Một số đặc điểm đia hóa tầng đá mẹ Olugocene hạ - bồn trũng Cửu Long

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU..................................................................................................................3
PHẦN A.................................................................................................................................4
KHÁI QUÁT ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT BỒN TRŨNG CỬU LONG VÀ
CƠ SỞ ĐỊA HÓA ĐÁNH GIÁ ĐÁ MẸ................................................................4
CHƯƠNG I: KHÁI QUÁT ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT.......................................1
BỒN TRŨNG CỬU LONG............................................................................................1
I. VỊ TRÍ ĐỊA LÝ...............................................................................................................1
II. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU..........................................................................................3
III. ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC- KIẾN TẠO..............................................................7
IV. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG VÀ THẠCH HỌC...................................................11
CHƯƠNG II: CƠ SỞ ĐỊA HÓA TRONG VIỆC ĐÁNH GIÁ ............................18
ĐỘ TRƯỞNG THÀNH TẦNG ĐÁ MẸ SINH DẦU........................................18
I. KHÁI NIỆM VỀ ĐÁ MẸ................................................................................18
II -CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ ĐỘ TRƯỞNG THÀNH CỦA VẬT
LIỆU HỮU CƠ.................................................................................................................22
PHẦN B...............................................................................................................................38
PHẦN CHUYÊN ĐỀ....................................................................................................38
CHƯƠNG I: ....................................................................................................................32
CÁC KẾT QUẢ PHÂN TÍCH ĐỊA HÓA.............................................................32
TẦNG OLIGOCENE HẠ- BỒN TRŨNG CỬU LONG.........................................32
CHƯƠNG II: ..........................................................................................................50
KẾT LUẬN VỀ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÓA TẦNG ĐÁ MẸ...........................50
OLIGOCENE HẠ- BỒN TRŨNG CỬU LONG........................................................50
PHẦN PHỤ LỤC..............................................................................................................56
TIỀM NĂNG DẦU KHÍ CỦA BỒN TRŨNG CỬU LONG ...........................56
SVTH: PHẠM THỊ LÝ
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
.............................................................................................................................

....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
SVTH: PHẠM THỊ LÝ
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
LỜI MỞ ĐẦU
Bồn trũng Cửu Long là bể trầm tích được xem là có tiềm năng dầu khí dồi
dào nhất Việt Nam, đang được khai thác hàng nghìn tấn dầu mỗi năm, mang lại

rất nhiều lợi ích kinh tế cho đất nước. Bên cạnh các nghiên cứu về cấu trúc,
đặc điểm đòa chất, khảo sát đòa vật lý, thăm dò đòa chấn…thì việc nghiên cứu,
phân tích về đá mẹ cũng có vai trò rất lớn cho công tác tìm kiếm thăm dò có
hiệu quả hơn và có thể giảm thiểu những rủi ro.
Theo sự đònh hướng của giáo viên hướng dẫn, em chọn đề tài: “MỘT SỐ
ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÓA TẦNG ĐÁ MẸ OLIGOCENE HẠ- BỒN TRŨNG CỬU
LONG” cho khóa luận tốt nghiệp của mình. Khóa luận gồm hai phần:
Phần A: khái quát đặc điểm đòa chất bồn trũng cửu long và cơ sở đòa hóa
đánh giá đá mẹ.
Phần B: chuyên đề
Do thời gian có hạn và việc thu thập tài liệu còn hạn chế cùng với vốn hiểu
biết khá hạn hẹp của một sinh viên, chắc chắn khóa luận này còn rất nhiều
điểm sai sót cần được phát hiện và bổ sung. Rất mong Thầy cô và các bạn
quan tâm, đóng góp ý kiến cho khóa luận này hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn cô Bùi Thò Luận, các thầy cô trong bộ môn Đòa
Chất Dầu Khí và Khoáng Sản cùng các thầy cô giáo Khoa Đòa Chất trường ĐH
KHTN đã nhiệt tình hướng dẫn, chỉ bảo trong suốt quá trính thực hiện và hoàn
thành khóa luận này.
Xin cảm ơn gia đình, những người thân và bạn bè đã động viên, giúp đỡ.
Xin chân thành cảm ơn!!
Tp. HCM tháng 7 năm 2007
SVTH Phạm Thò Lý
SVTH: PHẠM THỊ LÝ
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
PHẦN A
KHÁI QUÁT ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT BỒN TRŨNG
CỬU LONG VÀ CƠ SỞ ĐỊA HÓA ĐÁNH GIÁ ĐÁ
MẸ
SVTH: PHẠM THỊ LÝ
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN

CHƯƠNG I: KHÁI QUÁT ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT
BỒN TRŨNG CỬU LONG
I. VỊ TRÍ ĐỊA LÝ
Bồn trũng Cửu Long nằm chủ yếu trên thềm lục đòa Nam Việt Nam và một phần
đất liền thuộc lưu vực sông Mêkông. Có tọa độ đòa lý: nằm giữa 9
0
-11
0
vó Bắc,
106
0
36’- 109
0
kinh Đông, bồn có hình bầu dục kéo dài dọc theo bờ biển từ Phan Thiết
đến sông Hậu.
Bồn trũng Cửu Long có diện tích 56.000 km
2
, bao gồm các lô: 9, 15, 16, 17, và
một phần các lô 1, 2, 25, và 31. Bể được lấp đầy bởi trầm tích lục nguyên Đệ Tam,
chiều dày lớn nhất của chúng tại trung tâm bể có thể đạt tới 7-8 km. Phía Đông Nam
được ngăn cách với bể Nam Côn Sơn bởi đới nâng Côn Sơn. Phía Tây Nam được ngăn
cách với bể trầm tích vònh Thái Lan bằng đới nâng Korat. Phía Tây Bắc nằm trên
phần rìa lục đòa khối Kontum (hình 1).
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 1
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN


Hình 1: Các bể trầm tích ở Việt Nam và vò trí bể Cửu Long
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 2
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN

II. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU
Lòch sử nghiên cứu bồn trũng Cửu Long được chia làm ba giai đoạn:
1. GIAI ĐOẠN TRƯỚC 1975
Thời kỳ khảo sát đòa vật lý khu vực như từ, trọng lực và đòa chấn để phân chia
các lô chuẩn bò cho công tác đấu thầu và kí hợp đồng dầu khí.
Năm 1967 US Navy Oceanographic Office đã tiến hành khảo sát từ hàng không
gần khắp lãnh thổ miền Nam Việt Nam
Năm 1967-1968 hai tàu Ruth và Maria của Alpine Geophysical Corporation đã
tiến hành đo 19.500 km tuyến đòa chấn ở phía Nam Biển Đông trong đó có các tuyến
cắt qua bể Cửu Long.
Năm 1969 Công ty Ray Geographysical Mandrel đã tiến hành đo đòa vật lý biển
bằng tàu N.V.Robray I ở vùng thềm lục đòa miền Nam và vùng phía Nam của Biển
Đông với tổng số 3.482km tuyến trong đó có tuyến cắt qua bể Cửu Long.
Trong năm 1969 US Navy Oceangraphic Office cũng tiến hành đo song song
20.000 km tuyến đòa chấn bằng 2 tàu R/V E.V Hunt ở vònh Thái Lan và phía Nam
Biển Đông trong đó có tuyến cắt qua bể Cửu Long.
Năm 1970, công ty Ray Geographical Mandrel lại tiến hành đo đợt hai ở Nam
Biển Đông và dọc bờ biển 8.639 km, bảo đảm mạng lưới cỡ 3050 km, kết hợp giữa
các phương pháp từ, trọng lực và hàng không trong đó có tuyến cắt qua bể Cửu Long.
Năm 1973-1974 đã đấu thầu trên 11 lô, trong đó có 3 lô thuộc bể Cửu Long là
lô 09, 15 và 16.
Năm 1974, công ty Mobil trúng thầu trên lô 09 đã tiến hành khảo sát đòa vật lý,
chủ yếu là đòa chấn phản xạ, có từ và trọng lực với khối lượng là 3.000 km tuyến.
Vào cuối năm 1974 và đầu năm 1975, công ty Mobil đã khoan giếng khoan tìm
kiếm dầu đầu tiên trong bể Cửu Long, BH-1X ở phần đỉnh của cấu tạo Bạch Hổ, kết
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 3
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
quả thử vỉa đối tượng cát kết Miocene hạ ở chiều sâu 2.775-2.819m đã cho dòng dầu
công nghiệp, lưu lượng dầu đạt 342m
3

/ngày. Kết quả này khẳng đònh triển vọng và
tiềm năng dầu khí của bể Cửu Long.
2. GIAI ĐOẠN 1975-1979
Năm 1976, công ty đòa vật lý CGG của Pháp đã khảo sát 1.210,9km theo các
con sông của đồng bằng Sông Cửu Long và vùng ven biển Vũng Tàu- Côn Sơn. Kết
quả của công tác khảo sát đòa chấn đã xây dựng được các tầng phản xạ chính: từ CL20
đến CL80 và khẳng đònh sự tồn tại của bể Cửu Long với một mặt cắt trầm tích Đệ
Tam dày.
Năm 1978, công ty Geco (Na Uy) thu nổ đòa chấn 2D trên lô 10. 09, 16,19, 20,21
với tổng số 11.898,5km và làm chi tiết trên cấu tạo Bạch Hổ với mạng lưới tuyến 22
và 11 km. Riêng đối với lô 15, công ty Deminex đã hợp đồng với Geco khảo sát
3.221,7 km tuyến đòa chấn với mạng lưới 3,5 3,5km trên lô 15 và cấu tạo Cửu Long
(nay là Rạng Đông). Căn cứ vào kết quả minh giải tài liệu đòa chấn này Deminex đã
khoan 4 giếng khoan tìm kiếm trên các cấu tạo triển vọng nhất Trà Tân (15-A-1X),
Sông Ba (15-B-1X), Cửu Long (15-C-1X) và Đồng Nai (15-G-1X). Kết quả khoan của
các giếng khoan này gặp biểu hiện dầu khí trong cát kết tuổi Miocene sớm và
Oligocene, nhưng không có ý nghóa công nghiệp.
3. GIAI ĐOẠN 1980-1988
Công tác tìm kiếm thăm dò ở thềm lục đòa Nam Việt Nam trong giai đoạn này
được triển khai rộng khắp, nhưng tập trung chủ yếu vào một đơn vò, đó là xí nghiệp
liên doanh Vietsovpetro. Năm 1980, tàu nghiên cứu POISK đã tiến hành khảo sát
4.057km tuyến đòa chấn điểm sâu chung, từ và 3.250km tuyến trọng lực. Kết quả của
đợt khảo sát này đã phân chia ra được tập đòa chấn B (CL-1, CL4-2), C (CL5-1),
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 4
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
D(CL5-2), E (CL5-3) và F (CL6-2), đã xây dựng được một số sơ đồ cấu tạo dò thường
và từ và trọng lực Bouguer.
Năm 1981 tàu nghiên cứu Iskatel đã tiến hành khảo sát đòa vật lý với mạng lưới
2 x 2,2- 3x 2-3 km đòa chấn MOB-OTT-48 trọng lực, từ ở phạm vi lô 09, 15 và 16 với
tổng số 2,248km.

Năm 1983-1984 tàu viện só Gamburxev đã tiến hành khảo sát 4.000km tuyến đòa
chấn để nghiên cứu phần sâu nhất của bể Cửu Long.
Trong thời gian này XNLD Vietsovpetro đã khoan 4 giếng khoan trên các cấu
tạo Bạch Hổ và Rồng (R-1X, BH-3X, BH-4X, BH-5X) và trên cấu tạo Tam Đảo (TĐ-
1X). Trừ giếng khoan TĐ-1X, tất cả các giếng còn lại đều phát hiện vỉa dầu công
nghiệp từ các vỉa cát kết Miocene hạ và Oligocene (BH-4X).
Cuối giai đoạn 1980-1988 được đánh dấu bằng sự kiện Vietsovpetro đã khai thác
những tấn dầu từ hai đối tượng khai thác Miocene, Oligocene hạ của Bạch Hổ vào
năm 1986 và phát hiện ra dầu trong đá móng nứt nẻ vào tháng 9 năm 1988.
4. GIAI ĐOẠN 1989 ĐẾN NAY
Đây là giai đoạn phát triển mạnh mẽ nhất công tác tìm kiếm, thăm dò và khai
thác dầu khí ở bể Cửu Long. Với sự ra đời của Luật Đầu Tư nước ngoài và Luật Dầu
khí, hàng loạt các công ty nước ngoài đã kí hợp đồng phân chia sản phẩm hoặc đầu tư
vào các lô mở và có triển vọng tại bể Cửu Long. Đến cuối năm 2003 đã có 9 hợp đồng
được kí kết trên các lô: 09-1, 09-2, 09-3, 01&02, 01&02/96, 15-1, 15-2, 16-1,16-2 và
17.
Triển khai các hợp đồng đã kí kết về công tác khảo sát đòa vật lý thăm dò, các
công ty dầu khí đã kí hợp đồng với các công ty dòch vụ khảo sát đòa chấn có nhiều
kinh nghiệm trên thế giới như: CGG, Geco-Prakla, Western Geophysical Company,
PGS…. Hầu hết các lô trong các bể đã được khảo sát đòa chấn tỉ mỉ không chỉ phục vụ
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 5
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
cho công tác thăm dò mà cả cho công tác chính xác mô hình vỉa chứa. Khối lượng
khảo sát đòa chấn trong giai đoạn này, 2D là 21.408 km và 3D là 7.340,6 km
2
. Khảo
sát đòa chấn 3D được tiến hành trên hầu hết các diện tích có triển vọng và trên tất cả
các vùng mỏ đã phát hiện.
Trong lónh vực xử lý tài liệu đòa chấn 3D có tiến bộ rõ rệt khi áp dụng quy trình
xử lý dòch chuyển thời gian và độ sâu trước công (PSTM, PSDM).

Cho đến hết năm 2003, tổng số giếng khoan thăm dò, thẩm lượng và khai thác khoan
ở bể Cửu Long khoảng 300 giếng, trong đó riêng Vietsovpetro chiếm trên 70%.
Bằng kết quả khoan, nhiều phát hiện dầu khí đã được xác đònh: Rạng Đông (lô
15-2), Sư Tử Đen, Sư Tử Vàng, Sư Tử Trắng (lô 15-1), Topaz North, Diamond, Pearl,
Emerald (lô 01), Cá Ngừ Vàng ( lô 09-2), Voi Trắng (lô 16-1), Đông Rồng, Đông Nam
Rồng (lô 09-1). Trong số phát hiện này có năm mỏ dầu: Bạch Hổ, Rồng ( bao gồm cả
Đông Rồng và Đông Nam Rồng), Rạng Đông, Sư Tử Đen, Hồng Ngọc hiện đang được
khai thác, với tổng sản lượng khoảng 46.000 tấn/ ngày. Tổng lượng dầu đã thu hồi từ
năm mỏ kể từ khi đưa vào khai thác cho đến đầu năm 2005 khoảng 170 triệu tấn.
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 6
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
III. ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC- KIẾN TẠO
1. ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC
Bồn trũng Cửu Long có thể phân chia thành các cấu trúc đòa chất như sau:
Võng trung tâm Cửu Long: chiếm một diện tích khá lớn ở phía Tây Bắc lô 09,
móng sụt tới độ sâu 6.5-7.0 km. Trục của nó kéo dài theo phương vó tuyến sang đến lô
16.
Võng Nam Cửu Long: nằm giữa lô 09, móng sụt tới độ sâu 8 km. Võng có hình
Ovan, trục kéo dài theo phương Đông Bắc.
Ngăn cách giữa võng trung tâm và võng Nam Cửu Long là gờ nâng trung tâm.
Gờ nâng trung tâm được nâng lên cao so với độ cao của móng là 3km, chạy theo
hướng ĐB-TN, đặc trưng cho phương phát triển chung của bình đồ cấu trúc bồn trũng.
Tại đây tập trung nhiều mỏ dầu quan trọng như Bạch Hổ, Rồng, Sói…
Nhìn chung, bồn trũng Cửu Long là một cấu trúc sụt võng không đối xứng có
phương ĐB-TN. Đòa hình của đá móng có dạng bậc thang thoải về phía lục đòa. Sườn
Đông Nam của võng có độ dốc lớn khoảng 40-50
0
, đá móng nhô cao đến độ sâu
1500m.
Bồn trũng Cửu Long đã trải qua các hình thái phát triển bồn khác nhau như: bồn

trũng giữa núi (trước Oligocene), bồn trũng kiểu rift (trong Oligocene), bồn trũng oằn
võng (trong Miocene), bồn trũng kiểu thềm lục đòa (từ Pliocene tới nay). Các hình
thái bồn này tương ứng với các ứng suất căng giãn vì vậy các đứt gãy trong bồn chủ
yếu là các đứt gãy thuận và có sự thành tạo của dạng đòa lũy, đòa hào; đây chính là
tâm điểm cho sự dòch chuyển dầu khí từ dưới sâu lên.
Về các đứt gãy tồn tại trong bồn trũng Cửu Long, phần lớn là các đứt gãy thuận
kế thừa từ móng và phát triển đồng sinh với quá trình lắng đọng trầm tích. Chúng
được phát sinh trên vỏ lục đòa và được hình thành trong các giai đoạn kiến tạo khác
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 7
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
nhau. Các đứt gãy nghòch hiện diện ít, do sự nén ép đòa phương hoặc nén ép đòa tầng.
Có thể nhóm chúng lại thành bốn hệ thống chính dựa vào đường phương của chúng:
Đông- Tây, Đông Bắc- Tây Nam, Bắc Nam và nhóm đứt gãy khác. Hệ thống đứt gãy
Đông-Tây, Đông Bắc- Tây Nam, Bắc-Nam đóng vai trò quan trong hơn cả. Các đứt
gãy hoạt động mạnh trong đá móng và trầm tích Oligocene, chỉ có ít đứt gãy hoạt
động trong Miocene muộn. Trong các cấu tạo thuộc đới nâng Trung Tâm và phía Bắc
bồn trũng cho thấy rằng các đứt gãy theo phương Đông Bắc-Tây Nam, Bắc Nam có
vai trò quan trọng trong phạm vi cấu tạo.
2. ĐẶC ĐIỂM KIẾN TẠO
Về mặt đòa chất bồn trũng Cửu Long, là một bồn có sự mở rộng theo hướng Đông
Bắc- Tây Nam, được hình thành bên trong đòa khiên Sunda vào cuối Eocene. Trong
suốt giai đoạn đầu của sự tách giãn có sự tạo thành của các đòa hào hẹp. Trong suốt
Oligocene sớm, một sự oằn xuống rộng tạo ra một bồn võng nông. Đới trục của bồn
lún xuống một cách nhanh chóng lần nữa vào Oligocene muộn. Một bất chỉnh hợp đòa
phương vào cuối Oligocene đã đánh dấu giai đoạn nâng lên.
Trong suốt giai đoạn tạo rift sớm nhất (Paleogene hoặc Eocene), những đòa hào
hẹp sụp lún một cách nhanh chóng và được lấp đầy với độ dày lớn của các mảnh vụn
không phải nguồn gốc biển. Bồn sụp lún rộng rãi trong suốt Oligocene, và các thành
tạo sông hồ đã được tích tụ, đồng thời chứa các mảnh vụn thô trong phần thấp hơn và
các loại theo hướng đi lên là cát, bột, bùn kết.

Trong suốt Miocene giữa, một sự xâm nhập của biển phổ biến đã tràn vào bồn
trũng Cửu Long, đồng thời tích tụ các đá sét kết Rotalid, là một sự cắt ngang một lớp
sét dày, mà nó đóng vai trò như một lớp mái cục bộ. Sự hình thành này bao gồm một
chuỗi các tam giác châu thoái hoá từ tiền tam giác châu thành đồng bằng duyên hải.
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 8
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
Các trầm tích Miocene muộn và trầm tích Pliocene- Đệ Tứ nằm trên đã được tích tụ
trong suốt các chu kỳ tiến và lùi của mô hình tam giác châu Cửu Long.
Như vậy, bể Cửu Long là bể kiểu rift nội lục điển hình tách giãn theo cơ chế sau
cung do thúc trồi của khối Kontum trong Eocene muộn cho tới Miocene sớm. Bồn
trũng Cửu Long được hình thành trong sự chi phối của các hoạt động kiến tạo, tạo nên
các đòa hào, đòa lũy. Có thể chia lòch sử phát triển kiến tạo của bồn trũng Cửu Long
thành các thời kì như sau:
Thời kì tiền rift (Jura-Kreta): là thời kì rift với sự tách giãn và sự lún phân dò
theo các dứt gãy lớn bên trong mảng Kontum-Borneo để hình thành các trũng kiểu
giữa núi như: Phú Quốc, vònh Thái Lan. Quá trình này đi kèm theo hoạt động magma
xâm nhập granitoit, phun trào núi lửa axit dạng ryolit và andesit, basan và các hoạt
động nhiệt dòch, các hoạt động nứt co bên trong khối magma, tạo ra các khe nứt đồng
sinh được lấp đầy bởi zeolit và calcit cũng như tạo ra các hang hốc khác nhau.
Thời kì đồng tạo rift (Eocene muộn- Oligocene sớm): là thời kì phát triển rift
với các trầm tích lục đòa, molas, phủ không chỉnh hợp trên các trầm tích Mezozoi ở
trung tâm trũng hoặc trên các đá cổ hơn ở ven rìa. Sự chuyển động dâng lên mạnh ở
các khối nâng và quá trình phong hóa xảy ra vào đầu Paleogene tạo ra lớp phong hóa
có chiều dày khác nhau trên đỉnh của các khối nâng granit. Đó là điều kiện thuận lợi
để tích tụ hydrocacbon và các tầng sản phẩm quan trọng được phát hiện và khai thác
hiện nay ở bồn trũng Cửu Long.
Thời kì hậu rift (Oligocene-Đệ tứ): là thời kì mở rộng của các vùng trũng do sự
lún chìm khu vực ở rìa nam đòa khối Komtum-Borneo, có liên quan trực tiếp tới sự
phát triển của biển Đông. Quá trình tách giãn kết thúc nhưng một số đứt gãy vẫn còn
hoạt động ở mức độ yếu, các trầm tích có tuổi Miocene sớm phủ lên trầm tích

Oligocene, do hoạt động nâng-hạ-lún chìm không đều của bồn trũng mà biển tiến về
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 9
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
phía đông bắc của bồn trũng, trong khi phần Tây Nam vẫn có điều kiện sông và châu
thổ. Cùng với biến cố lún chìm không đều của bồn trũng và sự nâng lên không đều đã
làm cho các cấu tạo bò bào mòn ở đỉnh và vát mỏng theo chiều dày. Các trầm tích cuối
Oligocene trở thành tầng chắn quan trọng phủ lên các bẫy chứa dầu Oligocene và
móng trước Đệ Tam.
Thời kì Miocene bắt đầu bằng đợt biển tiến và kết thúc bằng sự nâng lên, tạo bất
chỉnh hợp khu vực với sự gián đoạn trầm tích vào Miocene giữa.
Sau tất cả các hoạt động tạo rift và ngưng tạo rift trên, thời kì từ Miocene muộn-
Pliocene-Pleistocene đến nay là đặc trưng cho thời kì phát triển biển nông. Diện tích
các bồn trũng biến đổi theo các thời kì dao động của mực nước biển, thành phần sét
chiếm ưu thế. Thời kì này là giai đoạn sụp lún nhiệt bình ổn, chòu ảnh hưởng nhiều
của môi trường biển.
Bồn trũng Cửu Long có bề dày trầm tích Kainozoi lấp đầy bồn trũng khá lớn, tại
trung tâm bồn trũng có thể lên tới trên 8km. Chúng được phát triển trên vỏ lục đòa
hình thành trong các giai đoạn kiến tạo khác nhau.
Với các hình thái kiến tạo trên thì bồn trũng Cửu Long được chia thành 4 yếu tố
cấu trúc chính :
 Phụ bồn trũng Bắc Cửu Long có cấu tạo phức tạp hơn cả, bao gồm
các lô 15 – 1, 15 – 2 và phần phía Tây lô 01, 02. Các yếu tố cấu trúc chính
theo phương Đông Bắc – Tây Nam, còn phương Đông Tây thì ít nổi bật hơn.
 Phụ bồn trũng Tây Nam Cửu Long với các yếu tố cấu trúc chính có
hướng Đông Tây và sâu dần về phía Đông.
 Phụ bồn trũng Đông Nam Cửu Long được đặc trưng bởi một máng sâu
có ranh giới phía Bắc là hệ thống đứt gãy Nam Rạng Đông. Ranh giới phía
Tây là hệ thống đứt gãy Bạch Hổ, phía Đông tiếp giáp với một sườn dốc của
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 10
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN

khối nâng Côn Sơn. Tại đây hệ thống đứt gãy phương Đông Tây và phương
Bắc Nam ưu thế.
 Đới cao trung tâm (hay đới cao Rồng – Bạch Hổ) ngăn cách phụ bồn
Tây Bạch Hổ và Đông Bạch Hổ. Đới cao này gắn với đới nâng Côn Sơn ở
phía Nam, phát triển theo hướng Bắc – Đông Bắc và kết thúc ở Bắc mỏ Bạch
Hổ. Các đứt gãy chính là hướng Đông – Tây và Bắc – Nam ở khu vực mỏ
Rồng, hướng Đông Bắc – Tây Nam và Đông – Tây ở khu vực Bạch Hổ.
Từ Miocene sớm đến Miocene giữa, bồn trũng Cửu Long là một bồn trũng đơn
giản. Nhưng từ Miocene muộn đến nay, bồn trũng Cửu Long hoàn toàn nối với bồn
trũng Nam Côn Sơn tạo thành một bồn trũng duy nhất ngoài khơi Việt Nam.
IV. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG VÀ THẠCH HỌC
Giai đoạn từ năm 1980 đến nay với số lượng giếng khoan ngày càng tăng nên sự
hiểu biết về đòa tầng và cấu trúc bồn trũng Cửu Long ngày càng rõ hơn. Đòa tầng
bồn trũng Cửu Long được xây dựng dựa trên kết quả phân tích mẫu vụn, mẫu lõi, tài
liệu carota và các tài liệu phân tích cổ sinh từ các giếng khoan trong phạm vi bồn
trũng. Đặc trưng thạch học- trầm tích, hóa thạch của mỗi phân vò đòa tầng được thể
hiện tóm tắt trên cột đòa tầng tổng hợp của bể. (hình 2)
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 11
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
Hình 2: Cột đòa tầng tổng hợp bể Cửu Long
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 12
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
Trong phạm vi bồn trũng Cửu Long xác đònh được hai thành tạo đá gồm thành
tạo đá móng trước Kainozoi và các thành tạo trầm tích Kainozoi.
1. THÀNH TẠO ĐÁ MÓNG TRƯỚC KAINOZOI:
Đá móng là đá magma toàn tinh với các đai mạch diabaz và pocphia basan
trachit được đặc trưng bởi mức độ không đồng nhất về tính chất hóa lý, thạch học
như đã phát hiện ở các giếng khoan lô 09 và lô 16. Đá móng ở đây bao gồm các loại
granit biotit thông thường, granodiorit, và alamelit. Các đá này tương đương với một
số phức hệ:

 Phức hệ Hòn Khoai: phân bố ở phía Bắc mỏ Bạch Hổ và dự đoán có khả
năng phân bố rộng rãi ở rìa Đông Nam của đới nâng Trung Tâm. Thành phần
thạch học bao gồm granodiorit biotit, granit biotit.
 Phức hệ Đònh Quán: được phân bố rộng rãi ở khu vực trung tâm mỏ Bạch Hổ
và có khả năng phân bố ở đòa hình nâng cao nhất thuộc gờ nâng trung tâm của
bồn trũng Cửu Long. Các đá của phức hệ có sự phân dò chuyển tiếp thành phần
từ diorit-diorit thạch anh tới granodiorit và granit, trong đó các đá có thành phần
granodiorit chiếm phần lớn khối lượng của phức hệ.
 Phức hệ Cà Ná: tương tự như phức hệ Đònh Quán, phân bố ở phần trung tâm
và sườn Tây Bắc của gờ. Thành phần thạch học bao gồm: granit sáng màu, granit
hai mica và granit biotit.
Do các hoạt động kiến tạo mạnh mẽ trước và trong Kainozoi, các cấu tạo bò phá
hủy bởi các đứt gãy kèm theo các nứt nẻ, đồng thời các hoạt động phun trào andesit,
basan đưa lên thâm nhập vào một số đứt gãy và nứt nẻ. Tùy theo khu vực các đá
khác nhau mà chúng bò nứt nẻ phong hóa với các mức độ khác nhau.
Đá móng bò biến đổi bởi quá trình biến đổi thứ sinh ở những mức độ khác nhau.
Trong số các khoáng vật biến đổi thứ sinh thì phát triển nhất là canxit, zeolit và
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 13
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
kaonilit. Tuổi tuyệt đối của đá móng kết tinh thay đổi từ 245 triệu năm đến 89 triệu
năm. Granit tuổi Kreta có hang hốc và nứt nẻ cao, góp phần thuận lợi cho việc dòch
chuyển và tích tụ dầu trong đá móng. Hiện nay, sản lượng dầu chủ yếu được khai
thác trong đá móng từ khối trung tâm cấu thành bởi phức hệ granit Cà Ná và được
phân tích là bò phá hủy mạnh mẽ bởi các hoạt động đứt gãy nghòch ở ranh giới Đông
Bắc khối. Sản lượng dầu ở phức hệ Đònh Quán và phức hệ Hòn Khoai không nhiều.
2. CÁC THÀNH TẠO TRẦM TÍCH KAINOZOI:
Các thành tạo trầm tích Kainozoi được các nhà đòa chất phân chia như sau:
a. Các thành tạo trầm tích Paleogene:
Trầm tích Eocene (Ք
2

):
Cho tới nay được coi là trầm tích cổ nhất ở trũng Cửu Long tương ứng với tầng
cuội, sạn sỏi, cát sét xen lẫn với những lớp sét dày (được thấy ở giếng khoan Cửu
Long 1- Phụng Hiệp- Cần Thơ). Cuội có kích thước lớn hơn 10cm bao gồm: granit,
andesit, gabro, tầng sét đen, xanh, nâu đỏ. Chúng đặc trưng cho trầm tích Molas
được tích tụ trong điều kiện dòng chảy mạnh, đôi chỗ rất gần nguồn cung cấp. Trong
trầm tích này nghèo hóa thạch. Các thành tạo này chỉ gặp trong một số giếng khoan
ngoài khơi bể Cửu Long, tuy nhiên có sự chuyển tướng cũng như môi trường thành
tạo.
Trầm tích Oligocene (Ք
3
)
Theo kết quả nghiên cứu đòa chất, thạch học, đòa tầng cho thấy trầm tích
Oligocene của bồn trũng Cửu Long được thành tạo bởi sự lấp đầy đòa hình cổ, bao
gồm các trầm tích lục nguyên sông hồ, đầm lầy, trầm tích ven biển, chúng phủ bất
chỉnh hợp lên móng trước Kainozoi, ở khu vực trung tâm của bồn trũng có trầm tích
Oligocene được phủ bất chỉnh hợp lên các loạt trầm tích Eocene.
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 14
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
Trầm tích Oligocene được chia thành: điệp Trà Cú- Oligocene hạ và điệp Trà
Tân-Oligocene thượng.
 Trầm tích Oligocene hạ- điệp Trà Cú (Ք
1
3
tr.c):
Bao gồm các tập sét kết màu đen, xám xen kẽ với các lớp cát mòn đến trung
bình, độ lựa chọn tốt, gắn kết chủ yếu bằng ximăng Kaolinit, lắng đọng trong môi
trường sông hồ, đầm lầy hoặc châu thổ. Phần bên trên của trầm tích Oligocene là
lớp sét dày. Trên đỉnh nâng thường không gặp hoặc chỉ gặp các lớp sét mỏng thuộc
phần trên của Oligocene hạ. Chiều dày của điệp thay đổi từ 0-3500 m.

 Trầm tích Oligocene thượng- điệp Trà Tân (Ք
2
3
tr.t):
Gồm các trầm tích sông hồ, đầm lầy và biển nông. Ngoài ra vào Oligocene
thượng bồn trũng Cửu Long còn chòu ảnh hưởng của các pha hoạt động magma với
sự có mặt ở đây các thân đá như basan, andesit. Phần bên dưới của trầm tích
Oligocene thượng xen kẽ các lớp cát kết hạt mòn và trung, các lớp sét và các tập đá
phun trào. Lên phía trên, đặc trưng là những lớp sét đen dày. Ở khu vực đới nâng
Côn Sơn ở phần trên của mặt cắt có tỉ lệ cát nhiều hơn. Ở một vài nơi tầng trầm tích
Oligocene thượng có dò thường áp suất cao. Chiều dày của điêïp thay đổi từ 100-
1000m.
b. CÁC THÀNH TẠO TRẦM TÍCH NEOGENE
 Trầm tích Miocene hạ –điệp Bạch Hổ (N
1
bh):
Trầm tích điệp Bạch Hổ có mặt trong hầu hết các giếng khoan đã được khoan ở
bồn trũng Cửu Long. Trầm tích điệp này nằm bất chỉnh hợp trên các trầm tích trẻ hơn.
bề mặt các bất chỉnh hợp này được phản xạ khá tốt trên mặt đòa chấn. Đây là mặt bất
chỉnh hợp quan trọng nhất trong đòa tầng Kainozoi.
Dựa trên tài liệu thạch học, cổ sinh, đòa vật lý điệp này được chia hành ba phụ điệp:
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 15
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
Phụ điệp Bạch hổ dưới (N
1
1
bh
1
). Trầm tích của phụ điệp này gồm các lớp cát kết
lẫn với các lớp sét kết và bột kết. Càng gần với phần trên của phụ điệp khuynh hướng

cát hạt thô càng thấy rõ. Cát kết thạch anh màu xám sáng, hạt độ từ nhỏ đến trung
bình, được gắn kết chủ yếu bằng ximăng sét kaolinit lẫn với cacbonat. Bột kết có màu
từ xám đến nâu, xanh đến xanh tối, trong phần dưới chứa nhiều sét. Trong phần rìa
của bồn trũng Cửu Long, cát chiếm một phần lớn (60%) và giảm dần ở trung tâm bồn
trũng.
Phụ điệp Bạch Hổ giữa (N
1
1
bh
2
): phần dưới của phụ điệp này là những lớp cát hạt
nhỏ lẫn với những lớp bột rất mỏng. Phần trên chủ yếu là sét kết và bột kết, đôi chỗ
gặp vết than và glauconit.
Phụ điệp Bạch Hổ trên (N
1
1
bh
3
): nằm chỉnh hợp trên các lớp phụ điệp Bạch Hổ
giữa . Chủ yếu là sét kết xám xanh, xám sáng. Phần trên cùng của mặt cắt là tầng sét
kết Rotalit có chiều dày từ 30-300m, chủ yếu trong khoảng 50-100m, là tầng chắn khu
vực tuyệt vời cho từng bể.
Trong trầm tích điệp Bạch Hổ rất giàu bào tử Magnastriaties howardi và phấn Shorae.
Trầm tích của điệp có chiều dày thay đổi từ 500-1250, được thành tạo trong điều kiện
biển nông ven bờ.
Trầm tích Miocene trung- điệp Côn Sơn (N
1
2
cs): Trầm tích điệp này phủ bất chỉnh
hợp trên trầm tích Miocen hạ, bao gồm sự xen kẽ giữa các tập cát dày gắn kết kém

với với các lớp sét vôi màu xanh thẫm, đôi chỗ gặp các lớp than.
Trầm tích Miocene thượng-điệp Đồng Nai (N
1
3
đn): Trầm tích được phân bố rộng
trên toàn bộ bồn Cửu Long và một phần của đồng bằng sông Cửu Long trong giếng
khoan Cửu Long-1. Trầm tích của điệp này nằm bất chỉnh hợp trên trầm tích điệp Côn
Sơn. Trầm tích phần dưới gồm lớp cát xen lẫn những lớp sét mỏng, đôi chỗ lẫn với
cuội, sạn kích thước nhỏ. Các thành phần chủ yếu là thạch anh, một ít những mảnh đá
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 16
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
biến chất, tuff và những thể pyrit. Trong sét đôi chỗ gặp than nâu hoặc bột xám sáng.
Phần trên là cát thạch anh với kích thước lớn, độ lựa chọn kém, hạt sắc cạnh. Trong
cát gặp nhiều mảnh hóa thạch sinh vật, glauconit và đôi khi cả tuff.
Trầm tích Pliocene-Đệ từ—điệp Biển Đông (N
2-
Qbđ): Trầm tích của điệp này phủ
bất chỉnh hợp trên trầm tích Miocen, đánh dấu một giai đoạn mới của sự phát triển
trên toàn bộ trũng Cửu Long, cho thấy tất cả bồn được bao phủ bởi biển. Điệp này
được đặc trưng chủ yếu là cát màu xanh, trắng có độ mài tròn trung bình, độ lựa chọn
kém, có nhiều glauconit. Trong cát có cuội thạch anh nhỏ. Phần trên các hóa thạch
giảm, cát trở nên to hơn, trong cát có lẫn bột, chứa glauconit.

SVTH: PHẠM THỊ LÝ 17
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
CHƯƠNG II: CƠ SỞ ĐỊA HÓA TRONG VIỆC ĐÁNH GIÁ
ĐỘ TRƯỞNG THÀNH TẦNG ĐÁ MẸ SINH DẦU
I. KHÁI NIỆM VỀ ĐÁ MẸ
Đá mẹ là một loại đá trầm tích có thành phần hạt mòn, giàu vật chất hữu cơ có
khả năng biến đổi trong điều kiện nhất đònh như nhiệt và thời gian trong một quá trình

trưởng thành sinh dầu hoặc khí.
Phân loại theo thành phần thạch học:
-Đá mẹ sét là loại phổ biến được lắng đọng trong các môi trường khác nhau.
- Đá mẹ silic là loại do sự lắng đọng trong của sét silic ở nơi phát triển diatom.
- Đá mẹ là vôi liên quan tới bùn vôi, sau khi giải phóng nước tạo thành sét vôi
và các ám tiêu san hô chứa nhiều vât liệu hữu cơ.
Tầng đá mẹ phong phú vật liệu hữu cơ là tầng hạt mòn, dày, nằm ở miền lún
chìm liên tục, trong điều kiện yếm khí (thiếu oxygen).
Trong thực tế thăm dò và khai thác, đá mẹ được đònh nghóa là loại đá đã sinh và
đẩy dầu hoặc khí ra khỏi nó với số lượng đủ tích lũy thương mại. Ở đây, đá mẹ được
phân chia theo các cấp độ sau:
+ Đá mẹ tiềm tàng: là loại đá vẫn còn được che nay, với trình độ khoa học kó
thuật hiện tại chưa khám phá và khai thác được.
+ Đá mẹ tiềm năng: là loại đá có khả năng sinh dầu khí nhưng chưa đủ trưởng
thành về nhiệt độ.
+ Đá mẹ hoạt động: là loại đá có khả năng sinh dầu khí.
+ Đá mẹ không hoạt động: là loại đá vì lý do nào đó không sinh ra dầu khí.
Không phải bất kì một loại đá nào cũng có thể trở thành đá mẹ, yêu cầu cơ bản
cho một loại đá trở thành đá mẹ là một loại đá trầm tích mòn hạt, phong phú vật liệu
hữu cơ, và phải được tích tụ trong môi trường khử nghèo oxy. Để xác đònh một loại đá
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 18
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
có phong phú vật liệu hữu cơ để trở thành đá mẹ hay không người ta sử dụng chỉ số
TOC (Total Ogranic Cacbon) –tổng số vật chất hữu cơ trong đá.
Đối với đá sét: TOC =0,5-2%, nếu dưới 0,5% đá đó không là đá mẹ.
Đối với đá cacbonat: TOC > 0,25%, dưới 0,25% không là đá mẹ.
Độ giàu vật liệu hữu cơ còn được xác đònh bằng hàm lượng hydrocacbon tiềm
năng( S
2
-tính bằng kgHC/tấn đá, thu được từ nhiệt phân Rock-Eval). Các nhà nghiên

cứu đòa hóa đã tiến hành nghiên cứu hàng ngàn mẫu vật cho nhiều bể trầm tích sinh
giàu để đánh giá độ giàu vật chất hữu cơ của đá mẹ theo hai thông số trên. Các
phương pháp này được coi là tiêu chuẩn tối ưu nhất cho đá mẹ có nguồn gốc lục đòa,
và cùng là loại rất phổ biến cho các bể trầm tích sinh dầu khí ở Việt Nam.
Một đá mẹ đã đạt tiêu chuẩn về giàu vật chất hữu cơ, nhưng sinh dầu hay sinh
khí hay sinh cả dầu lẫn khí lại còn phải phụ thuộc vào chất lượng vật liệu hữu cơ (loại
vật liệu hữu cơ và môi trường lắng đọng) và độ trưởng thành về nhiệt.
Các vật liệu hữu cơ tạo nên TOC trong đá trầm tích là phần còn lại của vi sinh vật
(phytoplankton, zooplankton), vi khuẩn (bacteria) sống trong môi trường nước (vật liệu
hữu cơ sapropel) và thực vật bậc cao sống trên cạn (humic).
Một khái niệm dùng để đánh giá chất lượng vật chất hữu cơ là Kerogen và
Bitum. Keorogen là một phần vật chất hữu cơ (chiếm 80 – 90% của vật chất hữu cơ)
trong đá trầm tích, không tan trong dung môi hữu cơ. Phần hòa tan được gọi là Bitum.
Nguồn cung cấp những thành phần mảnh vụn của động thực vật như tạo nên
Kerogen được gọi là Maceral. Gồm bốn loại chính:
+ Vitrinite: bắt nguồn từ mảnh vụn gỗ của thực vật sống trên cạn.
+ Extrinite: bắt nguồn từ tảo, bào tử phấn, phấn hoa và lá cây.
+ Inertinite: bắt nguồn từ thực vật bò oxy hóa trước khi chôn vùi.
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 19
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
+ Mảnh vụn vô đònh hình: có cấu trúc không xác đònh vì đã bò phá hủy hoàn
toàn.
Căn cứ vào số lượng các Maceral và các mảnh vụn vô đònh hình trong Kerogen
quyết đònh khả năng tạo thành hydrocacbon.
+ Kerogen có khuynh hướng tạo dầu tốt chứa 65% Exinite và mảnh vụn vô đònh hình
+ Kerogen có khuynh hướng tạo khí lỏng và condensate chứa 35 – 65% Exinite và
mảnh vụn vô đònh hình.
+ Nếu Extrinite và mảnh vụn vô đònh hình ít hơn 35% thì có 2 trường hợp:
♦ Vitrinite chiếm ưu thế: tạo khí khô
♦ Inertinite chiếm ưu thế: không tạo dầu

Dựa vào bốn dạng cơ bản của Maceral ta có bốn loại kerogen tương ứng:
 Kerogen loại I: có nguồn gốc vật liệu ban đầu từ các loại rong, tảo bám đáy,
phiêu sinh (phytoplanton), lipid của vi khuẩn, diatom (sét biển). Kerogen loại I là sản
phẩm của quá trình biến đổi mạnh của vi sinh vật. Nó là nguồn sinh dầu tốt.
 Kerogen loại II: hình thành trong môi trường biển trung gian, là hỗn hợp
phong phú của sáp dầu thực vật (rong tảo nước ngọt, vi khuẩn, sét đầm hồ, vũng vònh,
sét vôi biển, cacbonat, zooplankton, phytoplankton), thân cây cỏ và vật chất hữu cơ
dạng gỗ. Nó cũng là nguồn sinh dầu và có sinh condensate ở nhiệt độ cao khi
R
o
>1,3%.
 Kerogen loại III: là một hỗn hợp bao gồm thân cây gỗ, tàn tích cỏ và vật
chất có lẫn than. Kiểu kerogen này thường ít thuận lợi cho việc sinh dầu hơn kiểu I và
II, chủ yếu sinh condensate và khí khô.
Vì vậy chúng ta nhận thấy vật chất dưới nước là nguồn sinh dầu tốt hơn vật chất
ở trên cạn, còn vật chất trên cạn là nguồn sinh khí tốt.
Có ba cấp kerogen:
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 20
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Th.S BÙI THỊ LUẬN
Kerogen cấp I: sinh dầu chủ yếu
Kerogen cấp II: sinh dầu và khí condensate
Kerogen cấp III: sinh khí condensat và khí khô
Yếu tố nhiệt độ đối với sự hình thành dầu khí của vật liệu hữu cơ là vô cùng
quan trọng.
+ Nếu không đủ nhiệt độ vật liệu hữu cơ sẽ không thể chuyển hóa thành dầu
khí.
+ Nếu nhiệt độ chôn vùi quá cao sẽ khiến vật liệu hữu cơ bò quá trưởng thành.
Để sự hình thành dầu khí đạt kết quả tốt nhất cần có một nhiệt độ thích hợp
trong khoảng nhiệt độ tạo dầu.
SVTH: PHẠM THỊ LÝ 21