Tải bản đầy đủ (.doc) (44 trang)

Xem xét khả năng ứng dụng phương trình cân bằng vật chất để tính trữ lượng dầu trong móng mỏ Bạch Hổ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.18 MB, 44 trang )

Khóa luận tốt nghiệp Giáo viên hướng
dẫn: Th. S Phan Văn Kông
Trang 1
LỜI MỞ ĐẦU
ℵℵ
Ngành công nghiệp dầu khí Việt Nam được chính thức thành lập từ tháng 9
năm 1975, chậm nhất so với các nước trong khu vực nhưng đã khẳng đònh vò thế
của mình trong nền kinh tế quốc dân. Trong gần 30 năm xây dựng với những
bước thăng trầm do nhiều yếu tố chi phối, ngành dầu khí nước ta đã đạt được
những thành tựu to lớn và đã đóng góp một phần không nhỏ trong nền kinh tế
chung của đất nước.
Trong số các bể trầm tích ở Việt Nam, bể Cửu Long là nơi mà công tác tìm
kiếm thăm dò đạt hiệu quả nhất. Tại đây, mỏ Bạch Hổ với ba đối tượng chứa dầu
chính là trầm tích Mioxen hạ, trầm tích Oligoxen và đặc biệt là đối tượng dầu
trong đá móng. Tầng móng mỏ Bạch Hổ đã được đưa vào khai thác từ năm 1988.
Hơn 10 năm qua đã khai thác được trên 100 triệu tấn dầu, chiếm hơn 90% tổng
sản lượng của Vietsovpetro và hơn 80% toàn bộ sản lượng khai thác dầu của Việt
Nam.
Một trong các mặt chủ yếu của việc đánh giá trữ lượng dầu và khí là việc tính
trữ lượng thăm dò để làm cơ sở cho việc khai thác hợp lý lòng đất, và cho khả
năng dự báo một cách có cơ sở hơn sự phát triển trong tương lai của công nghiệp
dầu và khí.
Trong giai đoạn phát triển hiện nay, phương pháp cân bằng vật chất cho khả
năng giải quyết được các vấn đề tính trữ lượng dầu và khí trong các điều kiện đòa
chất phức tạp và đa dạng. Phương pháp này không những làm phương pháp kiểm
tra mà còn là một phương pháp cơ bản.
Khóa luận tốt nghiệp Giáo viên hướng
dẫn: Th. S Phan Văn Kông
Trang 2
Chính và lẽ đó, được phép của Bộ môn Đòa chất dầu khí, Khoa Đòa Chất,
cùng với sự hướng dẫn của thầy Th.S Phan Văn Kông, em thực hiện khóa luận


tốt nghiệp đại học với đề tài:
“ XEM XÉT KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG
VẬT CHẤT ĐỂ TÍNH TRỮ LƯNG DẦU TRONG MÓNG MỎ BẠCH HỔ”
Mục đích chính của đề tài:
1- Tính trữ lượng toàn bộ thân dầu trong móng mỏ Bạch Hổ.
2- Đưa ra cơ sở giải pháp về tính trữ lượng tại các mỏ dầu trong đá móng ở
thềm lục đòa Nam Việt Nam.
Để hoàn thành bài khóa luận tốt nghiệp Đại Học, trước tiên, em xin được gửi
lời cảm ơn đến ban chủ nhiệm khoa cùng toàn thể quý thầy cô khoa ĐỊA CHẤT
nói chung và thầy cô bộ môn Đòa Chất Dầu Khí nói riêng đã cho em những kiến
thức quý báu trong suốt thời gian học tập qua.
Em xin được gửi lời biết ơn sâu sắc đến thầy Thạc Só Phan Văn Kông đã tận
tình chỉ bảo, hướng dẫn em trong suốt quá trình thực hiện Khoá Luận. Cám ơn
người thân và bạn bè đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong suốt thời gian qua.
Tuy đã cố gắng nhưng em nhận thấy hãy còn yếu kém trong lãnh vực nghiên
cứu có tính chất phức tạp và cần kiến thức chuyên sâu. Mọi ý kiến đóng góp của
q thầy cô em xin ghi nhận.
Khóa luận tốt nghiệp Giáo viên hướng
dẫn: Th. S Phan Văn Kông
Trang 3
PHẦN I:
ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT MỎ
BẠCH HỔ
Khóa luận tốt nghiệp Giáo viên hướng
dẫn: Th. S Phan Văn Kông
Trang 4
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU – LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU BỒN
TRŨNG CỬU LONG _ MỎ BẠCH HỔ
I. Khái quát về mỏ Bạch Hổ
II. Lòch sử nghiên cứu

CHƯƠNG II: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT MỎ BẠCH HỔ
I. Đòa tầng tổng hợp mỏ Bạch Hổ
II. Kiến tạo mỏ Bạch Hổ
III. Lòch sử phát triển đòa chất
CHƯƠNG I:
Khóa luận tốt nghiệp Giáo viên hướng
dẫn: Th. S Phan Văn Kông
Trang 5
GIỚI THIỆU – LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU BỒN
TRŨNG CỬU LONG _ MỎ BẠCH HỔ
I. KHÁI QUÁT VỀ MỎ BẠCH HỔ
♦ Vò trí:
Mỏ Bạch Hổ nằm trong lô số 9, cách Vũng Tàu 110 - 115 km về phía
Đông Nam. Là một bộ phận quan trọng của khối nâng trung tâm của bồn trũng
Cửu Long và có hình dạng kéo dài theo hướng Đông Bắc - Tây Nam, đã được
liên doanh dầu khí Vietsovpetro thăm dò và khai thác.
Trong đó:
+ 26-5-1984: tàu khoan Mirchin tìm thấy dòng dầu công nghiệp đầu
tiên ở mỏ Bạch Hổ.
+ 6-9-1988: bắt đầu khai thác dầu từ móng Bạch Hổ.
+ 29-12-1988: đã khai thác 1 triệu tấn dầu thô từ mỏ Bạch Hổ.
+ 8-9-1996: đã khai thác 40 triệu tấn dầu thô từ mỏ Bạch Hổ..
+ 2-11-2001: đã khai thác 100 triệu tấn dầu thô (Vietsovpetro).
(Hình I_1: Vò trí mỏ Bạch Hổ)
♦ Khí hậu – thủy văn:
Khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa. Từ tháng 6 đến tháng 9 chủ yếu gió
mùa Tây Nam, kèm theo mưa to và ngắn. Từ tháng 11 đến tháng 3 chủ yếu gió
mùa Đông Bắc, với những trận gió lớn tạo sóng cao từ 5-8 m, đôi khi có bão tạo
Khóa luận tốt nghiệp Giáo viên hướng
dẫn: Th. S Phan Văn Kông

Trang 6
sóng cao tới 10 m. Thời kỳ thuận lợi cho công việc trên biển là mùa gió Tây
Nam và các giai đoạn chuyển tiếp (tháng 4, 5 và 10).
Các dòng chảy của biển phụ thuộc chế độ gió mùa và thủy triều. Vận tốc
dòng chảy ở độ sâu 15-20 m đạt 80 cm/giây, ở lớp nước đáy tốc độ dòng chảy
thay đổi từ 20-30 cm/giây. Nhiệt độ nước trong năm thay đổi từ 25-30
0
C. Độ mặn
nước biển thay đổi từ 33-35 g/lít.
Khóa luận tốt nghiệp Giáo viên hướng
dẫn: Th. S Phan Văn Kông
Trang 7
Hình I-1
Khóa luận tốt nghiệp Giáo viên hướng
dẫn: Th. S Phan Văn Kông
Trang 8
II. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU
Mỏ Bạch Hổ được các nhà đòa chất nghiên cứu từ lâu. Công tác nghiên
cứu đòa chất, đòa vật lý ở đây có thể đánh giá khá tỉ mỉ và thu được nhiều kết quả
tốt, cùng với việc tìm kiếm thăm dò, khai thác dầu khí được tiến hành mạnh mẽ
đã đạt được giá trò kinh tế lớn lao. Lòch sử nghiên cứu có thể chia làm ba giai
đoạn:
1. Giai đoạn trước 1975
∗ Vào đầu những năm 60 đã có những dự đoán về tiềm năng dầu khí ở
bồn trũng, nó trở thành đối tượng tìm kiếm dầu khí của một số công ty nước
ngoài.
∗ Những năm 1960 -1970, công ty Man Drel đã đo đòa vật lý thềm lục
đòa phía Nam với mạng lưới khảo sát 39 km × 50 km.
∗ Năm 1969, công ty Mobil Oil đã phủ mạng lưới tuyến khảo sát đòa vật
lý 8 km × 8 km và 4 km × 4km trên khu vực lô 9.

∗ Năm 1974, công ty Petty Ray đã tiến hành nghiên cứu đòa vật lý với
mạng lưới tuyến 2 km × 2 km trên khu vực lô 9 và lô 16.
∗ Đầu năm 1975, công ty Mobil Oil đã khoan giếng BX-1X trên cấu tạo
Bạch Hổ, khi thử vỉa tầng Miocen hạ đã thu được dòng dầu công nghiệp đầu tiên
với lưu lượng 2400 thùng/ngày đêm.
2. Giai đoạn 1975 – 1980
∗ Năm 1976, công ty CGG – Công ty đòa vật lý Pháp tiến hành đo đòa vật
lý theo mạng lưới tuyến khu vực và liên kết các lô 9, 16, 17 vào các khu vực
Đồng Bằng Sông Cửu Long.
Khóa luận tốt nghiệp Giáo viên hướng
dẫn: Th. S Phan Văn Kông
Trang 9
∗ Năm 1978, công ty Geco của Na Uy đã tiến hành đo mạng lưới đòa vật
lý 8 km × 8 km, 4 km × 4 km và 2 km × 2 km, 1 km × 1 km trên khu vực lô 9, 16.
∗ Năm 1979, công ty Deminex đã đo đòa vật lý lô 15 với mạng lưới 3,5
km × 3,5 km và tiến hành khoan 4 giếng 15A-1X, 15B-1X, 15C-1X, 15G-1X.
∗ Trong những năm 1978 – 1980, các công ty dầu khí như Deminex
(CHLBĐ cũ), Bow Valley (Mỹ) và Agip (Ý) thực hiện khoan tìm kiếm ở các lô
04, 12, 20, 21 thuộc thềm lục đòa phía Nam Việt Nam đã phát hiện ra dầu nhưng
trữ lượng ít.
3. Giai đoạn 1980 đến nay
∗ Từ năm 1980, liên doanh dầu khí Vietsovpetro được thành lập và tiến
hành tìm kiếm, thăm dò, khai thác dầu khí rộng rãi trên bồn trũng.
∗ Năm 1984, liên đoàn đòa vật lý Thái Bình Dương của Liên Xô đã tiến
hành khảo sát khu vực chi tiết với các mạng lưới như sau:
+ 2 km × 2 km ở các cấu tạo Bạch Hổ, Rồng, Tam Đảo.
+ 1 km × 1 km ở các cấu tạo Rồng, Tam Đảo, lô 15.
+ 0,5 km × 0,5 km ở các cấu tạo Bạch Hổ.
∗ Năm 1991, công ty Geco thực hiện công tác khảo sát đòa chấn 3D ở mỏ
Bạch Hổ.

∗ Đến nay, đòa chất bồn trũng Cửu Long đã được nghiên cứu tỉ mỉ và chi
tiết được thể hiện qua các báo cáo về dầu khí của Xí nghiệp liên doanh dầu khí
Vietsovpetro.
Khóa luận tốt nghiệp Giáo viên hướng
dẫn: Th. S Phan Văn Kông
Trang 10
CHƯƠNG II:
ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT MỎ BẠCH HỔ
I. ĐỊA TẦNG TỔNG HP MỎ BẠCH HỔ
Mỏ Bạch Hổ được phân bố trên đới nâng trung tâm của bồn trũng Cửu
Long, có cấu trúc hết sức phức tạp, bò chia cắt thành nhiều khối riêng biệt bởi
các hệ thống đứt gãy theo nhiều phương và biên độ khác nhau. Theo nghiên cứu
của các nhà đòa chất có thể phân chia ra hai tầng cấu trúc rõ rệt:
+ Tầng móng có tuổi trước Đệ Tam.
+ Trầm tích phủ có tuổi từ Oligoxen cho đến nay.
Dựa vào các đặc điểm thạch học, cổ sinh, tài liệu carota của các giếng
khoan, tài liệu về đòa chất và để thuận tiện trong công tác thăm dò và khai thác
dầu khí các nhà đòa chất dầu khí của liên doanh dầu khí Vietsovpetro đã phân
chia và gọi tên các phân vò đòa tầng theo tên đòa phương cho cấu tạo này.
Qua các giếng khoan cho thấy đòa tầng mỏ Bạch Hổ gồm:
+ Các thành tạo đá móng trước Kainozoi.
+ Các thành tạo trầm tích Kainozoi.
( Bảng I-1: Đòa tầng mỏ Bạch Hổ)
1. Đá móng trước Kainozoi
Khóa luận tốt nghiệp Giáo viên hướng
dẫn: Th. S Phan Văn Kông
Trang 11
Tầng móng được thành tạo bởi đá macma kết tinh chủ yếu là các đá
macma axit gồm các thể xâm nhập Granioit, đa số là Granit biotit, Granit 2 mica,
Granitđiorit có tuổi tuyệt đối từ 245 ± 7 triệu năm (Trias sớm) đến 89 ± 3 triệu

năm (Creta). Đá bò thay đổi ở các mức độ khác nhau bởi quá trình biến đổi thứ
sinh. Các bề mặt phân hóa không đều, không liên tục. Bề dày lớp phong hóa có
thể lên tới 160m. Độ rỗng và độ nứt nẻ phân bố không đều và phức tạp. Lớp đá
móng bò phong hóa và đới nứt nẻ là nơi chứa dầu khí, cung cấp sản lượng dầu thô
quan trọng của mỏ (hơn nửa trữ lượng).
2. Các thành tạo Kainozoi
Các thành tạo Kainozoi phủ trên đá móng không đồng nhất là trầm tích có
tuổi từ Paleogen đến Đệ Tứ.
a. Trầm tích Paleogen:
+ Oligoxen dưới
Điệp Trà Cú (P
3
1
tr.c):
Gồm sét bột và cát kết xen lớp, có các vỉa mỏng sỏi kết, than và đá núi
lửa có thành phần bazơ. Có bề dày lớn nhất là 750m ở cánh cấu tạo và không có
ở đỉnh vòm Trung Tâm và phần vòm Bắc. Tướng sông hồ đầm lầy. Các tầng sản
phẩm đã được xác đònh từ trên xuống VI, VII, VIII, IX, X chứa dầu công nghiệp.
Đó là các tập cát kết có dạng thấu kính phức tạp gồm cát kết màu xám, hạt độ từ
trung bình đến mòn, độ chọn lựa tốt, độ rỗng biến đổi từ 10-20%, tầng phản xạ 11
trùng với nóc điệp Trà Cú.
+ Oligoxen trên
Điệp Trà Tân (P
3
2
tt):
Khóa luận tốt nghiệp Giáo viên hướng
dẫn: Th. S Phan Văn Kông
Trang 12
• Phụ Điệp Trà Tân dưới: dày từ 0 đến 801m, sét kết (40-70%) bột

kết và cát kết, nằm giữa tầng phản xạ 10 và 11.
• Phụ Điệp Trà Tân trên: dày từ 50 đến 1000m chủ yếu là sét kết có
màu đen chứa nhiều vật chất hữu cơ (1-10%), đây là tầng sinh dầu cũng như tầng
chắn của mỏ, nằm giữa tầng phản xạ 7 và 10.
Ở nhiều giếng có các vỉa và đai cơ đá bazơ gốc núi lửa: tuff, bazan,
andesit,… có chiều dày tới 20m có các vỉa than mỏng. Các lớp chứa dầu phân bố
không đều và không liên tục, được đònh danh từ IA, IB, II, III, IV và V. Ở vòm
Bắc và Trung Tâm có các tầng sản phẩm 23 và 24. Phía Nam có các thấu kính
cát kết 25, 26 và 27.
b. Trầm tích Neogen:
+ Mioxen dưới
Điệp Bạch Hổ (N
1
1
bh):
• Phụ điệp Bạch Hổ dưới: Trầm tích của điệp là sự xen kẽ các lớp cát
kết, sét kết và bột kết. Càng gần với phần trên của phụ điệp khuynh hướng cát
hạt thô càng rõ. Cát kết thạch anh màu xám sáng, hạt độ từ nhỏ đến trung bình,
dộ lựa chọn trung bình, được gắn kết chủ yếu bằng ximăng sét, kaolinit, lẫn với ít
cacbonat. Bột kết từ xám đến nâu, xanh đến xanh tối, trong phần dưới chứa nhiều
sét.
• Phụ điệp Bạch Hổ trên: Phần dưới của phụ điệp này là những lớp
cát hạt nhỏ với những lớp bột rất mỏng. Phần trên chủ yếu là sét kết và bột kết,
đôi chỗ gặp những vết than và glauconit.
Trong trầm tích điệp Bạch Hổ rất giàu bào tử Magnastriatites howardi và
phấn Shorae. Bề dày của điệp 600-700m.
Khóa luận tốt nghiệp Giáo viên hướng
dẫn: Th. S Phan Văn Kông
Trang 13
+ Mioxen giữa

Điệp Côn Sơn (N
1
2
cs):
Gồm chủ yếu các lớp các kết acco xen không đều và sét bột kết, còn
có các lớp mỏng sỏi, sét vôi kẹp các lớp than nâu. Bề dày từ 850m-900m,
trầm tích biển nông ven biển, không gặp dầu khí.
+ Mioxen trên
Điệp Đồng Nai (N
1
3
đn):
Gồm cát kết thạch anh xen lớp sỏi và sét, sét bột kết các lớp mỏng vôi,
thấu kính than thuộc môi trường biển nông, ven bờ. Bề dày từ 600-650m, không
chứa dầu.
c. Các trầm tích Plioxen-Đệ tứ
Điệp Biển Đông (N
2
-Q bđ):
Phủ bất chỉnh hợp trên trầm tích Mioxen. Thành phần thạch học chủ
yếu là cát thô, sỏi xen kẽ các lớp mỏng bột nhiều Foraminifera, môi trường biển
nông, dày từ 650m-700m, không chứa dầu.
Khóa luận tốt nghiệp Giáo viên hướng
dẫn: Th. S Phan Văn Kông
Trang 14
Khóa luận tốt nghiệp Giáo viên hướng
dẫn: Th. S Phan Văn Kông
Trang 15
Bảng I-1: ĐỊA TẦNG MỎ BẠCH HỔ
Khóa luận tốt nghiệp Giáo viên hướng

dẫn: Th. S Phan Văn Kông
Trang 16
II. KIẾN TẠO MỎ BẠCH HỔ
Bạch Hổ là một cấu tạo lồi gồm 3 vòm có phương theo á tuyến. Nó bò phức
tạp bởi hệ thống phá hủy kiến tạo, biên độ kéo dài giảm dần về phía trên mặt
cắt.
Cấu tạo Bạch Hổ là một cấu tạo bất đối xứng. Đặc biệt, ở phần vòm góc dốc
của đá tăng dần theo độ sâu từ 8-28
0
cánh Tây, từ 6-21
0
cánh Đông. Trục uốn
nếp ở phần kề vòm thấp dần về phía Bắc dưới một góc 4-6
0
, đi ra xa tăng lên 4-
9
0
, mức độ nghiêng chiều của đá khoảng 70-400m/km. Trục ở phía Nam sụt
xuống thoải hơn, mức độ nghiêng chiều của đá khoảng 50-200m/km.
Phá hủy kiến tạo chủ yếu của cấu tạo theo hai hướng: á kinh tuyến và đường
chéo.
Đứt gãy á kinh tuyến số I và II có hình dạng phức tạp, kéo dài trong phạm vi
vòm Trung Tâm và vòm phía Bắc; biên độ cực đại đạt tới 900m ở móng và theo
chiều ngang ở vòm Trung Tâm. Độ nghiêng của bề mặt đứt gãy khoảng 60
0
(?).
+ Đứt gãy I chạy theo cánh phía Tây của uốn nếp, theo móng và tầng tầng
phản xạ đòa chấn SH-11. Biên độ thay đổi từ 400m ở vòm Nam đến 500m theo
chiều ngang của vòm Trung Tâm và kéo dài trong phạm vi vòm Bắc. Ở vòm Bắc
đứt gãy I quay theo hướng Đông Bắc.

+ Đứt gãy II chạy theo dọc sườn Đông của vòm Trung Tâm, hướng của đứt
gãy ở vòm phía Bắc thay đổi về hướng Đông Bắc.
Sự dòch chuyển ngang bề mặt cũng được xác đònh bằng các đứt gãy cắt III,
IV, V và đứt gãy số VIII. Hiện tượng lượn sóng của trục uốn nếp giữ vai trò quan
trọng trong việc thành tạo cấu trúc mỏ hiện nay như các đứt gãy chéo (ở phần
Khóa luận tốt nghiệp Giáo viên hướng
dẫn: Th. S Phan Văn Kông
Trang 17
vòm hầu như á kinh tuyến), đã phá hủy khối nâng thành một loạt đơn vò cấu trúc
kiến tạo.
• Vòm Trung Tâm: là phần cao nhất của cấu tạo. Đó là những mõm đòa lũy
lớn nhất của phần móng. Trên sơ đồ, nó được nâng cao hơn so với vòm Bắc và
vòm Nam tương ứng của móng là 300m và 500m. Phía Bắc ngăn cách bằng đứt
gãy thuận số IX, có phương kinh tuyến và hướng đổ bề mặt quay về hướng Tây
Bắc. Phía Nam được giới hạn bằng đứt gãy số IV có phương vó tuyến với hướng
đổ bề mặt về Nam. Các phá hủy chéo IIIa, IIIb, IV làm cho cánh Đông của vòm
bò phá hủy thành một loạt khối dạng bậc thang lún ở phía Nam.
Biên độ của những phá hủy tăng dần về phía Đông, đạt tới 900m và tắt hẳn ở
vòm.
• Vòm Bắc: là phần phức tạp nhất của khối nâng. Nếp uốn đòa phương được
thể hiện bởi đứt gãy thuận số I có phương kinh tuyến và các nhánh của nó. Hệ
thống này chia vòm ra hai khối cấu trúc riêng biệt. Ở phía Tây nếp uốn dạng lưỡi
trai tiếp nối với phần lún chìm của cấu tạo. Cánh Đông và vòm của nếp uốn bò
chia cắt thành nhiều khối bởi một loạt các đứt gãy thuận VI, VII, VIII có phương
chéo đổ về hướng Đông Nam tạo thành dạng đòa hào, dạng bậc thang. Trong đó,
mỗi khối phía Nam lún thấp hơn khối phía Bắc kề cận.
Theo mặt móng, bẫy cấu tạo của vòm Bắc được khép kín bởi đường đồng
mức 4300m. Lớp Oligoxen-Đệ tứ của phần này cấu tạo đặc trưng bởi bề dày
trầm tích.
• Vòm Nam: là phần lún chìm sâu nhất của cấu tạo. Phía Bắc được giới hạn

bởi đứt gãy thuận á vó tuyến số IV. Các phần khác được giới hạn bởi đường đồng
mức 4250m theo mặt móng.

×