Đặc điểm thạch học và tướng môi trường trầm tích Mioxen giữa lô 103 bể sông Hồng

Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
i
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU Đ
Ặ
C ĐIỂM THẠCH HỌC
VÀ TƯ
Ớ
NG MÔI TRƯ
Ờ
NG TRẦM TÍCH
TẦNG MIOXEN GIỮA –LÔ 103- PHÍA
BẮC BỂ SÔNG HỒNG
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
ii
MỞ ĐẦU
Trong quá trình tìm ki
ếm v
à thăm dò dầu khí thì việc nghiên cứu đặc điểm
th
ạch học v
à tướng môi trường trầm tích có vai trò rất quan trọng. Nó giúp xác
đ
ịnh mối quan hệ giữa t
ướng đá, môi trường trầm tích với các đối tượng dầu khí,

t
ừ đó có thể g
iúp ta đ
ịnh h
ướng được các đối tượng trong công tác tìm kiếm thăm
dò.Trong quá trình th
ực tập
đư
ợc sự giúp đỡ của các cán bộ ph
òng Địa chất Dầu
khí, em đư
ợc t
ìm hiểu về tổ hợp các phương pháp nghiên cứu thạch học trầm tích,
xu
ất phát từ khả năng thực tế cá
c nhi
ệm vụ chuy
ên môn của công tác nghiên c
ứu
th
ạch học trầm tích nh
ư vậy em
đ
ã ch
ọn đề tài đồ án tốt nghiệp là:
" Nghiên c
ứu
đ
ặc điểm thạch học v
à tướng

môi trư
ờng trầm tích tầng Mio
xen gi
ữa
–lô 103-
phía B
ắc bể Sông Hồng”
. Ngoài các ph
ần Mở đầu v
à Kết luậ
n, đ
ồ án tốt nghiệp
g
ồm các chương sau:
Chương 1: Khái quát chung
Chương 2: Đ
ặc điểm địa chất lô 103
Chương 3: Tư
ớng thạch học
- tr
ầm tích từ tài liệu phân tích lát mỏng và sinh
đ
ịa tầng
Chương 4: Minh gi
ải môi trường trầm tích từ tài liệu Carota
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
iii

M
ỤC LỤC
CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT CHUNG 1
1.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên 1
1.1.1 Vị trí địa lý 1
1.1.2 Đặc điểm địa hình,
đ
ịa mạo 3
1.1.3 Đặc điểm khí hậu, thủy văn 3
1.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội của khu vực 4
1.2.1 Giao thông, thông tin liên lạc, nguồn điện, nguồn nước 5
1.2.2 Đặc điểm kinh tế xã hội 6
1.3 Những thuận lợi, khó khăn 8
1.3.1 Thuận lợi 8
1.3.2 Khó khăn 8
CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT LÔ 103 9
2.1 Lịch sử tìm kiếm dầu khí trong lô 103 9
2.1.1 Giai đoạn trước năm 1987 9
2.1.2 Giai đoạn 1988 đến nay 10
2.2 Đặc điểm địa tầng 12
2.2.1 Móng trước Kainozoi 12
2.2.2 Trầm tích Kainozoi 13
2.3 Cấu trúc kiến tạo 21
2.3.1 Đặc điểm cấu trúc 21
2.3.2 Hệ thống đứt gãy 24
2.3.3 Lịch sử phát triển địa chất 26
2.3.4 Phân tầng kiến trúc 28
2.5 Hệ thống dầu khí 30
2.5.1 Đá sinh 30
2.5.2 Đá chứa 33

2.5.3 Đá chắn 35
2.5.4 Các kiểu bẫy 35
2.5.5 Thời gian di cư và tạo bẫy 36
CHƯƠNG 3 TƯỚNG THẠCH HỌC - TRẦM TÍCH TỪ TÀI LIỆU PHÂN TÍCH
LÁT MỎNG VÀ SINH ĐỊA TẦNG 38
3.1 Cơ sở lý thuyết 38
3.1.1 Phân tích thạch học lát mỏng 38
3.1.2 Phương pháp trầm tích 38
3.1.3 Phương pháp sinh địa tầng 40
3.2 Mô tả thạch học và minh giải môi trường trầm tích 41
3.2.1 Thành phần mảnh vụn 41
3.2.2 Thành phần vụn 42
3.2.3 Xi măng và khoáng vật tại sinh 47
3.2.4 Kiến trúc 49
3.2.5 Phân loại và nguồn gốc 50
3.2.6 Môi trường lắng đọng trầm tích 53
3.2.7 Độ rỗng 54
3.3 Sinh địa tầng 55
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
iv
CHƯƠNG 4 MINH GIẢI MÔI TRƯỜNG TRẦM TÍCH TỪ TÀI LIỆU
CAROTA 57
4.1. Cơ sở lý thuyết 57
4.2. Minh giải môi trường 63
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 71
KẾT LUẬN 71
KIẾN NGHỊ 71

Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
v
DANH M
ỤC HÌN
H V
Ẽ
Hình 1.1: V
ị trí lô 103 trong bể Sông Hồng [2]
2
Hình 2. 1: Công tác kh
ảo sát, nghi
ên c
ứu khu vực [2]
10
Hình 2. 2: Các c
ấu tạo triển vọng và giếng khoan trong khu vực [2]
12
Hình 2.3: M
ặt cắt địa chất từ Đông sang Tây lô 103 [2]
19
Hình 2. 4. Cột địa tầng khu vực [2] 20
Hình 2. 5. Các
đơn
v
ị cấu trúc của khu vực [2]
21
Hình 2.6. Bi

ểu đồ phân loại Kerogen trầm tích Mioxen dưới lô 103 [2]
33
Hình 2.7. B
ản đồ thể hiện
m
ức độ trưởng thành của đá mẹ ở nóc Mioxen dưới khu vực lô
103 – 107. Màu vàng: trư
ởng th
ành sớm; màu xanh lá cây: cửa sổ tạo dầu; màu xanh
nư
ớc biển: tạo condensat; màu hồng: tạo khí khô. [2]
33
Hình 2.8: Cát k
ết Oligocen hạt trung b
ình tại GK 100 có độ rỗng nguyên sinh 15% (màu
xanh), đ
ộ thấm 94,5 mD [2]
34
Hình 2.9. C
ấu tạo nghịch
đ
ảo trong Mioxen [2]
35
Hình 2.10. B
ẫy địa tầng trong Oligoxen [2]
36
Hình.3.1 Lát m
ỏng thạch học ở độ sâu 2138 m tại giếng 103
-D-1X. Cho th
ấy cát kết có

đ
ộ chọn lọc từ trung b
ình đến tốt, hạt bán góc cạnh đến bán mài tròn, xi măng canxit (C),
siderit (S) và khoáng v
ật sét, thành phần hạt vụn gồm có thạch anh (Q), orthoclase (O),
plagioclase (P), mica (M), vocanic (V) 42
Hình 3.2. Lát m
ỏng thạch học mẫu tại độ sâu 2680 m GK
-103-U-1X. Cát k
ết hạt nhỏ, độ
mài tròn t
ừ trung bì
nh đ
ến tốt, hạt bán góc cạnh đến bán mài tròn, xi măng cacbonat và
sét, ch
ứa glauconit( M
àu xanh).
48
Hình 3.3. Lát m
ỏng thạch học mẫu cát kết c
ó kích thư
ớc hạt từ nhỏ đến mịn, độ lựa chọn
t
ốt, hình dạng hạt từ hơi góc cạnh đến tròn tại độ sâu 2113m giếnng 103
-D-1X 49
Hình.3.4 Phân lo
ại
đá cát k
ết giếng khoan 103
-U-1X đ

ộ sâu 2680
-2740m 50
Hình 3.5. Phân lo
ại đá cát kết khoan 103
-D-1X đ
ộ sâu 2110
-2138m (Theo Folk-1974) 51
Hình 3.6. Phân lo
ại đá cát kết khoan 103
-H-1X đ
ộ sâu 1540
-3310m (Theo Folk-1974) 52
Hình 3.7. Mô hình phân lo
ại nguồn gốc đá trầm tích của Dickinson et al. (1983) cho thấy
các đá litharenites-felspathic litharanites và lithic arkose có ngu
ồn gốc vỏ lục địa tái tạo
(Recycled Orogen) 53
Hình 3.8. Lát m
ỏng thạch học mẫu cát kết có độ rỗng tương đối tốt, phân bố đồng nhất.
Bao g
ồm chủ yếu độ rỗng giữa các hạt (m
àu xanh). Độ liên thông giữa các lỗ hổng là rất
t
ốt.
54
Hình 3.9 M
ặt cắt môi trường trầm tích Bắc bể sông Hồng [3]
55
Hình 3.10 M
ẫu lát mỏng thạch học với sự xuất hiện của hóa thạch san hô thể hiện ảnh

hư
ởng môi trường lắng đọng biển nông tại độ sâu 2050
-2060 m GK-103-H-1X 56
Hình.4.1: Phân tích t
ư
ớng từ đường GR và độ hạt.[4]
59
Hình.4.2:
Đặc điểm hình dạng các đường cong đo thế tự nhiên SP [4]
60
Hình 4.3:
Đặc điểm môi trường trầm tích theo đường GR [4].
61
Hình.4.4 : Xác
đ
ịnh thành phần thạch học sử dụng đường cong GR và đường cong độ
r
ỗng neutron và độ rỗn
g m
ật độ [4].
62
Hình.4.5: D
ạng đ
ường cong GR có dạng hình trụ, hình chuông thể hiện môi trường châu
th
ổ ( Từ delta plain đến prodelta) ở độ sâ
u 2680-2740m (Gi
ếng khoan:103
-U-1X) 63
Hình.4.6: D

ạng đường cong GR có dạng hình trụ, hình chuông ta có thể dự đoán môi
trư
ờng trầm tích l
à
t
ừ delta front đến prodelta ở độ sâu 2110
-2138 m (Gi
ếng khoan:103
-
D-1X) 64
Hình.4.7a: D
ạng đ
ường cong GR có dạng hình chuông, hình trụ và hình
ph
ễu thể hiện
môi trư
ờng châu thổ (Từ delta plain đến prodelta) độ sâu 1500
-1650 m (Gi
ếng
khoan:103-H-1X) 65
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
vi
Hình.4.7b: D
ạng đ
ường cong GR có d
ạng h
ình ph

ễu và hình trụ thể hiện môi trường châu
th
ổ ( Từ delta plain đến prodelta) có ảnh hưởng của thủy triều ở độ sâu 2000
-2121 m
(Gi
ếng khoan:103
-H-1X) 66
Hình.4.7c: D
ạng đ
ường cong GR có dạng hình chuông và hình trụ thể hiện môi trường
châu thổ ( Từ delta front đến prodelta) ở độ sâu 2420-2500 m (Giếng khoan:103-H-1X).
67
Hình.4.7d: D
ạng đường cong GR có dạng hình chuông và hình trụ thể hiện môi trường
châu th
ổ ( Từ delta front đến prodelta) ở độ sâu 2500
-2600 m (Gi
ếng khoan:103
-H-1X).
68
Hình.4.7e: Dạng đường cong GR có dạng hình trụ và hình chuông thể hiện môi trường
châu th
ổ ( Từ delta front đến prodelta) ở độ sâu 3150
-3300 m (Gi
ếng khoan:103
-H-1X).
69
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư

ờng Đại học Mỏ Địa Chất
vii
DANH M
ỤC BẢNG BIỂU
B
ảng 2.1
: Các ch
ỉ ti
êu đánh giá tiềm năng của đá mẹ
30
B
ảng.3.1. Sự có mặt hoặc vắng mặt glauconit và vụn hữu cơ chia cát thành 4 nhóm môi
trư
ờng chính ( Selley, 1984). [3]
39
B
ảng 3.2 Kết quả phân tích th
ành phần của các mẫu đá tầng Mioxen giữa giếng 103
-U-
1X và 103-D-1X 43
B
ảng 3.3
K
ết quả phân tích th
ành phần của các mẫu đá tầng Mioxen giữa giếng 103
-H-
1X 45
B
ảng.3.4. Kết quả phân tích XRD cho thành phần sét (< 2µm) tầng
Miocene gi

ữa giếng
103-H-1X 46
B
ảng.3.5. Kết quả phân tích XRD cho thành phần sét (< 2µm) tầng Miocene giữa giếng
103-D-1X 47
B
ảng.3.6. Kết quả phân tích XRD cho thành phần sét (< 2µm) tầng Miocene giữa giếng
103-U-1X 47
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
1
CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT CHUNG
1.1 Đ
ặ
c đi
ểm địa lý tự nhi
ên
1.1.1 Vị trí địa lý
B
ể Sông Hồng đ
ược giới hạn nằm trong khoảng từ 14
0
30’ - 21
0
00’ v
ĩ độ Bắc v
à
105

0
30’ - 110
0
30’ kinh đ
ộ Đông. Đây là bể có lớp phủ
tr
ầm tích Kainozoi dày hơn
14km. Ở ph
ần trung tâm
, có d
ạng hình thoi kéo dài từ mi
ền v
õng Hà Nội ra vịnh
B
ắc Bộ và biển miền Trung. Tổng số diện tích của cả bể khoảng 220.000km
2
,
trong đó di
ện tích của bể thuộc phạm vi Việt Nam chiếm khoảng 126.000km
2
. B
ể
có c
ấu trúc địa chất phức tạp thay đổi từ đất liền ra biển theo hướng Tây Bắc
-
Đông Nam và Nam và phân thành 3 vùng đ
ịa chất: vùng Tây Bắc (miền võng Hà
Nội và một số lô phía Tây Bắc), vùng Trung Tâm (lô 107 - 108 đến lô 114 - 115)
và vùng phía Nam (lô 115 đ
ến lô 121)

Khu v
ực nghi
ên cứu (lô 103) nằm trong vùng Tây Bắc của bể Sông Hồng.
Lô
103 kho
ảng 8.086km
2
đư
ợc giới hạn từ 19
0
15’ - 20
0
00’ v
ĩ độ Bắc và từ 106
0
00’ -
108
0
00’ kinh đ
ộ Đông (H
ình 1.1).
B
ể trầm tích Sông Hồng đã được thực hiện công tác tìm kiếm thăm dò từ đầu
th
ập kỷ 60 của thế kỷ tr
ước. Cho đến nay trên phần lãnh thổ Việt
Nam c
ủa bể Sông
H
ồng đã khảo sát tổng cộng hơn 80.000 km tuyến địa chấn 2D và 1.200 km2 địa

ch
ấn 3D. Đ
ã khoan trên 50 giếng tìm kiếm thăm dò trong đó trên 27 giếng trên đất
liền và trên 24 giếng ngoài khơi. Năm 1996, trong chương trình hợp tác với BP,
PetroVietnam đ
ã th
ực hiện đề án đánh giá khí tổng thể (Vietnam Gas Master Plan)
ở bể Sông Hồng với 4 đối t
ượng chính là móng trước Đệ
tam, cát k
ết vùng ven, cát
k
ết turbidit v
à khối xây cacbonat. Kết quả đánh giá từ 4 đối tượng trên cho thấy
ti
ềm năng có th
ể thu hồi v
ào khoảng 420 tỷ m3 (15 TCF) khí thiên nhiên, 250 triệu
thùng (40 tri
ệu m3) condensat, 150 triệu th
ùng (24 triệu m3) dầu và 5 tỷ m3 khí
đ
ồng hành.
• Năm 1997 PetroVietnam th
ực hiện đánh giá tổng thể t
ài nguyên dầu khí thềm
l
ục địa Việt Nam (VITR
A - Vietnam Total Resource Assessment, đ
ề án hợp tác

gi
ữa PetroVietNam và Na
-uy) trong đó có b
ể Sông Hồng. Theo đề án này tổng
ti
ềm năng thu hồi của bể Sông Hồng được tính cho 8 đối tượng gồm: móng trước
Đ
ệ
tam, cát k
ết châu thổ
-sông ngòi Oligoxen, cát k
ết
châu th
ổ
-sông ngòi-đ
ầm hồ
Oligoxen, cát k
ết châu thổ
-sông ngòi-bi
ển nông Oligo
xen và Mioxen dư
ới, bẫy
th
ạch học Oligo
xen-Mioxen, vùng ngh
ịch đảo kiến tạo Mio
xen, kh
ối xây cacbonat
và turbidit, vào khoảng 570 - 880 triệu m
3

dầu quy đổi trong đó đã phát hiện
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
2
kho
ảng 250 triệu m
3
d
ầu
quy đ
ổi
.Trên cơ s
ở kết quả của đề án VITRA, trữ lượng
và ti
ềm năng dầu khí bể Sông Hồng có thể đạt khoảng 1.100 triệu m
3
d
ầu
quy đ
ổi
,
ch
ủ yếu là khí .
Hình 1.1: V
ị trí lô 103 trong bể Sông Hồng
[2]
Lô 103
Đ

ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
3
• Đ
ến nay tại bể Sông Hồng mới chỉ có 9 phát hiện
khí và d
ầu với tổng trữ
lư
ợng v
à tiềm năng khoảng 225 triệu m
3
d
ầu
quy đ
ổi
, trong đó đ
ã khai thác 0,55 t
ỷ
m
3
khí. Các phát hi
ện có trữ lượng lớn đều nằm tại khu vực vịnh Bắc Bộ và phía
Nam b
ể Sông Hồng, nh
ư vậy tiềm năng khí ở ngoài biển hơn hẳn trong đất
li
ền,
tuy nhiên do hàm lư
ợng CO2 cao nên hiện tại chưa thể khai thác thương mại được.

Ti
ềm năng chưa phát hiện dự báo vào khoảng 845 triệu m
3
d
ầu
quy đ
ổi
, ch
ủ yếu là
khí và t
ập trung ở ngoài biển.
Lô 103 ngoài khơi th
ềm lục địa Việt Nam được PVEP Bạch Đằn
g ti
ếp quản
công tác tìm ki
ếm thăm dò từ năm 2008, đã tiến hành thu nổ địa chấn 3D và khoan
nhi
ều giếng khoan thăm dò trên phần lớn diện tích của lô. Khối lượng khá lớn tài
liệu địa chất-địa vật lý, khai thác, phân tích mẫu lõi, PVT… thu được trong thời
gian v
ừa qua đã cung cấp khá đầy đủ các thông tin để xây dựng các bản đồ cấu
-
ki
ến tạo mỏ, xây dựng mô h
ình vỉa chứa, phục vụ hữu hiệu cho công tác thăm dò.
1.1.2 Đ
ặc điểm địa hình, địa mạo
Đ
ộ sâu đáy biển trong khu vực nghi

ên cứu dao động từ 20 m tại khu v
ực ranh
gi
ới phía Tây lô 103 đến khoảng 40m (hoặc trên 40m) tại khu vực ranh giới phía
Đông lô 107. Đáy bi
ển nh
ìn chung tương đối bằng phẳng, dốc nhẹ từ Tây sang
Đông và t
ừ Tây Bắc xuống Đông Nam. Mức chênh lệch thuỷ triều trung bình của
khu v
ực l
à 2 m. Hư
ớng d
òng ch
ảy phổ biến theo hướng Tây Bắc
– Đông Nam ph
ụ
thuộc vào hệ thống sông ngòi đổ ra từ đồng bằng Bắc Bộ, có lưu lượng rất mạnh
vào mùa hè và y
ếu h
ơn về mùa đông.
1.1.3 Đ
ặc điểm khí hậu, thủy văn
Khu v
ực nghi
ên cứu mang đặc điểm khí hậu gió mùa của
mi
ền Bắc Việt Nam
v
ới bốn mùa xuân, hè, thu, đông rõ rệt. Mùa xuân bắt đầu từ tháng 2 cho đến hết

tháng 4 v
ới khí hậu mát mẻ v
à độ ẩm cao. Mùa hè từ tháng 5 đến tháng 9, nhiệt độ
trong ngày cao, mưa nhi
ều. Tháng nóng nhất thường vào tháng 6. Tháng 9 và 10
là
mùa thu, không khí mát m
ẻ, nh
ưng hơi khô hanh. Mùa đông thường từ tháng 11
cho đ
ến tháng 2 năm sau, khí hậu lạnh và hanh khô.
Theo quy lu
ật, các hoạt động tìm kiếm
- thăm d
ò và khai thác dầu khí có thể bị
ảnh h
ưởng bởi các yếu tố thời tiết sau:
• Nhi
ệt độ
không khí: Trung bình n
ăm kho
ảng 22,5
– 23,5°C, đ
ộ ẩm t
ương
đ
ối là 70%
– 80%. Nhi
ệt độ thấp vào mùa đông (thấp nhất 8
o

C) và cao vào mùa hè
(cao nh
ất có thể l
ên tới 45
– 46
o
C).
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
4
• Lư
ợng mưa
: Trung bình n
ăm 1400
– 2000 mm, lư
ợng mưa trung bình trong
tháng là 200 – 300 mm. Mưa l
ớn nhất là vào tháng 7 và tháng 10.
• Sương mù: Thông thường sương mù có vào mùa đông, từ 3 đến 5 ngày
trong một tháng.
• Gió: Gió mùa Đông Bắc có thể mạnh tới cấp 7 – 8 theo từng đợt kéo dài
khoảng từ 3 ngày tới 2 tuần thường xuất hiện trong thời gian từ nửa cuối tháng 10
năm trước đến tháng 5 năm sau. Với gió mùa Đông Bắc từ cấp 4, cấp 5 trở lên,
biển trong khu vực động rất mạnh, các công tác thăm d
ò như thu n
ổ địa chấn, khảo
sát địa chất công trình biển và các hoạt động cung cấp vật tư – thiết bị, thực phẩm
và xăng dầu trên biển có thể phải tạm thời ngừng hoạt động. Vào mùa hè thường

có gió Nam, Đông Nam tốc độ trung bình 9 – 11 km/giờ, mạnh nhất 74 km/giờ,
mùa này do bão hoạt động nhiều nên tốc độ gió có thể lên tới 148 km/giờ.
• Bão: Các c
ơn bão nhi
ệt đới có cường độ trên cấp 7 thường đi vào khu vực
trong thời gian từ tháng 7 đến tháng 10. Thời gian ảnh huởng của các cơn b
ão
thường ngắn, chỉ kéo dài từ 1 đến 5 ngày và đi kèm với các cơn b
ão thư
ờng có
mưa lớn kéo dài trong vài ngày sau cơn b
ão đi qua. Cá
c thời kỳ hầu như không có
bão là từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau.
• Sóng biển: ở khu vực vào mùa đông hướng sóng Đông - Đông Bắc độ cao
trung bình 0,7 – 1 m cao nhất là 2 – 3 m, trong thời gian có gió mùa Đông Bắc
sóng có thể lên tới 4 m. Vào mùa hè, sóng theo hướng Đông - Đông Nam độ cao
trung bình từ 0,7 – 1 m, lớn nhất là 3,5 – 4,5 m, trong khi bão sóng biển có thể lên
đến 5 – 6 m.
• Dòng chảy: Dòng chảy chỉ được xác định trên bề mặt nên dòng chảy thay
đổi phụ thuộc vào gió và sóng. Tốc độ dòng chảy xác định được là 1 – 2 m/s.
• Hệ thống sông ngòi:
Đ
ồng bằng Sông Hồng có hai hệ thống sông lớn là hệ
thống Sông Hồng và hệ thống sông Thái Bình. Trong
đó, có r
ất nhiều hệ thống
sông ngòi nhỏ, chằng chịt nối các tỉnh trong vùng và với khu vực lân cận.
Trạm quan trắc và dự báo thời tiết - thuỷ văn có thể cung cấp những thông tin
c

ần thiết v
à chính xác cho khu vực là trạm đặt trên đảo Bạch Long Vĩ chỉ cách
trung tâm lô 103 n
ằm ở phía Tây Nam khoảng 100 hải lý.
1.2 Đ
ặc điểm kinh tế
- xã h
ội của khu vực
Khu v
ực nghiên
c
ứu nằm trong vùng biển của hai tỉnh: Ninh Bình ở phía Bắc
và Thanh Hoá
ở phía Nam, ngo
ài ra còn có thể liên quan đến các tỉnh thành phố
khác như Thái B
ình, Hải Phòng và Nghệ An.
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
5
1.2.1 Giao thông, thông tin liên l
ạc, nguồn điện, nguồn nước
• Đường bộ: Đồng bằng Sông Hồng có hệ thống đường bộ khá lớn, bao gồm
các quốc lộ nối liền các vùng, các tỉnh với nhau, đồng thời c
ũng có m
ột số quốc lộ
nối các tỉnh trong vùng với các khu vực khác. Ở đây có các tuyến đường quốc lộ
lớn là quốc lộ 1, quốc lộ 5, quốc lộ 10, quốc lộ 18 và quốc lộ 32.

• Đường thủy thuận lợi với các cảng biển như c
ảng Hải Phòng, cảng Cái Lân.
Do đồng bằng Sông Hồng được phù sa Sông Hồng và sông Thái Bình bồi đắp nên
ở đây có hệ thống sông ngòi dày
đ
ặc. Chính vì vậy nó rất thuận lợi cho vùng phát
triển vận chuyển hàng hóa trên nước, thủy hải sản, đê điều… ở các tỉnh nói riêng
và cho cả vùng nói chung.
• Đường sắt: Hệ thống đường sắt khá lớn, phân bố và chạy khắp vùng, liên
kết các tỉnh với nhau và c
ũng là phương ti
ện nối với các tỉnh lân cận để phục vụ
cho giao thương, chuyên chở hàng hóa, phương tiện giao thông cho người dân đi
lại. Các loại tàu khách gồm: tàu liên vận quốc tế, tàu khách tốc hành, tàu khách
thường và tàu hỗn hợp. Các loại tàu chở hàng gồm: tàu chuyên chở nhanh, tàu
chuyên chở thường. Các tuyến đường sắt đều đi qua thủ đô Hà Nội, như là một
trung tâm tỏa đi các hướng: Hà Nội – TP.HCM, Hà Nội – Lào Cai, Hà Nội – Hải
Phòng, Hà Nội – Đồng Đăng, Hà Nội – cảng Cái Lân.
• Thông tin liên lạc: Hệ thống thông tin liên lạc của toàn vùng rất phát triển,
vì
đây là tr
ọng điểm kinh tế của toàn miền Bắc nên chính phủ c
ũng như các ban
ngành địa phương đ
ã đ
ầu tư rất nhiều trang thiết bị công nghệ hiện đại để phục vụ
cho tất cả các l
ĩnh v
ực kinh tế liên quan đến thông tin. Bất cứ ngành nghề nào nếu
không có hệ thống liên lạc thì không thể tồn tại và phát triển. Chính vì vậy, ở từng

địa phương, từng tỉnh thành trong vùng đều có hệ thống thu phát sóng đặt tại vị trí
chốt yếu, đặc biệt là các trung tâm kinh tế của vùng như: Hà Nội, Hải Phòng, Nam
Định Bên cạnh đó, hiện nay có rất nhiều dịch vụ mạng điện tử phát triển không
ngừng đem lại hiệu quả kinh tế cao với độ phủ sóng rộng khắp, tần số sóng mạnh,
mức độ thông suốt rất cao. Tuy có nhiều khuyết điểm vẫn còn tồn tại: hiện tượng
gián đoạn trong giờ sử dụng cao điểm, một số nơi vùng núi cao liên lạc kém,
nhưng các chuyên viên kĩ thuật trong vùng không ngừng tìm tòi nhằm nâng cao
hiệu quả sử dụng các hệ thống liên lạc nhằm đảm bảo chất lượng tốt nhất.
• Nguồn nước: Vùng có hai hệ thống sông lớn là hệ thống sông Hồng và hệ
thống sông Thái Bình nên nguồn nước rất phong phú. Cả nguồn nước trên mặt lẫn
nguồn nước ngầm đều có chất lượng rất tốt. Tuy nhiên, vùng c
ũng có x
ảy ra tình
trạng quá thừa nước trong mùa mưa và thiếu nước trong mùa khô.
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
6
1.2.2 Đ
ặc điểm kinh tế xã hội
Đây là khu v
ực tập trung dân c
ư đông đúc:
18.400.600 ngư
ời (2007) chiếm
20% s
ố dân cả nước,
m
ật độ dân số cao nhất Việt Nam

: 1.238 ngư
ời/km
2
(năm
2007) bao g
ồm cả thủ đô H
à Nội và các thành phố khác như Hải Phòng, Quảng
Ninh, Thái Bình, Ninh Bình, Thanh Hóa.
Trình
độ dân trí trong vùng cao. Hệ thống giáo dục cơ sở, trung học phát triển
r
ộng khắp từ nông thôn đến thành thị, các trường
đ
ại học, cao đẳng, trung học
chuyên nghi
ệp có mặt ở tất cả các thành phố. Đặc biệt tại thủ đô Hà Nội có khoảng
50 trư
ờng đại học, cao đẳng, trung học chuyên nghiệp ở tất cả các ngành nghề.
M
ột lực lượng lớn các kỹ sư, tiến sỹ chuyên ngành đã được đào tạo
nh
ằm phục vụ
cho mục đích nghiên cứu và ứng dụng khoa học công nghệ phục vụ cho các ngành
công nghi
ệp. Đồng thời ở khu vực cũng tập trung nhiều bệnh viện lớn với các giáo
sư, bác s
ỹ giỏi nhiều kinh nghiệm c
ùng trang thiết bị khám hiện đại. Do đó rất
thu
ận

l
ợi cho việc chăm sóc sức khỏe nhân dân.
Đ
ồng bằng Sông Hồng l
à một trong những vùng kinh tế có tầm quan trọng đặc
bi
ệt trong phân công lao động của cả nước. Đây là vùng có vị trí địa lí thuận lợi,
đi
ều kiện tự nhi
ên, tài nguyên thiên nhiên phong phú và đa
d
ạng, dân c
ư đông đúc,
ngu
ồn lao động dồi dào, mặt bằng dân trí cao. Vùng có vị trí thuận lợi cho sự phát
tri
ển kinh tế x
ã hội. Đây là cầu nối giữa Đông Bắc, Tây Bắc với Bắc Trung Bộ,
đồng thời cũng nằm ở trung tâm miền Bắc, trong vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ,
có th
ủ đô H
à Nội là trung tâm công nghiệp, hành chính, chính trị cao nhất nước
Vùng l
ại tiếp giáp với hơn 400 km bờ biển, có cửa ngõ thông ra biển qua cảng Hải
Phòng, d
ễ d
àng mở rộng giao lưu với các vùng khác và các nước trong khu vực.
Tuy nhiên, do n
ằm trong vùng có khí hậu nhiệt đới gió mùa nên vùng thường
xuyên ch

ịu ảnh h
ưởng của thiên tai như bão, lũ lụt, hạn hán. Nền kinh tế phát triển
m
ạnh mẽ với các ngành nghề nông nghiệp, công nghiệp, ngư nghiệp, thương
nghi
ệp.
• Nông nghi
ệp: Tài nguyên th
iên nhiên c
ủa vùng khá đa dạng. Đất là tài
nguyên quan tr
ọng nhất của v
ùng, trong đó quý nhất là đất phù sa sông Hồng.
Đ
ồng bằng sông Hồng là nơi có nhiều khả năng để sản xuất lương thực, thực
ph
ẩm. Tr
ên thực tế, đây là vựa lúa lớn thứ hai của cả nước, sau
Ð
ồng bằng sông
C
ửu Long. Số đất đai đã được sử dụng vào hoạt động nông nghiệp là trên 70 vạn
ha, chi
ếm 56% tổng diện tích tự nhi
ên của Ðồng bằng sông Hồng, trong đó 70%
đất có độ phì từ tr ung bình trở lên. Ngoài số đất đai phục vụ lâm nghiệp và các
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất

7
m
ục đí
ch khác, s
ố diện tích đất chưa được sử dụng vẫn còn hơn 2 vạn ha. Nhìn
chung, đ
ất đai của đồng bằng sông Hồng đ
ược phù sa của hệ thống sông Hồng và
sông Thái Bình b
ồi đắp tương đối màu mỡ. Tuy vậy, độ phì nhiêu của các loại đất
không gi
ống nhau ở khắp mọi
nơi. Đ
ất thuộc châu thổ của sông Hồng ph
ì nhiêu
hơn đ
ất thuộc châu thổ của sông Thái Bình. Có giá trị nhất đối với việc phát triển
cây lương th
ực ở đồng bằng sông Hồng là diện tích đất không được phù sa bồi đắp
hàng năm (đ
ất trong đê). Loại đất này chiếm p
h
ần lớn diện tích châu thổ, đã bị
bi
ến đổi nhiều do trồng lúa. Điều kiện khí hậu và thuỷ văn thuận lợi cho việc thâm
canh tăng v
ụ trong sản xuất nông nghiệp. Thời tiết mùa đông rất phù hợp với một
s
ố cây trồng ưa lạnh.
• Công nghiệp: Tài nguyên có giá trị đáng kể là các mỏ đá (Hải Phòng, Hà

Nam, Ninh Bình, sét cao lanh (H
ải D
ương), than nâu (Hưng Yên), khí tự nhiên
(Thái Bình). V
ề khoáng sản thì vùng có trữ lượng lớn về than nâu, đá vôi, sét, cao
lanh. Đ
ặc biệt, mỏ khí đốt Tiền Hải đ
ã được đưa vào khai thác n
hi
ều năm nay v
à
đem l
ại hiệu quả kinh tế cao. Tuy nhiên, vùng thiếu nguyên liệu cho việc phát triển
công nghi
ệp, phần lớn nguy
ên liệu phải được nhập từ vùng khác. Một số tài
nguyên c
ủa vùng bị suy thoái do khai thác quá mức.
• Du lịch: Nguồn tài nguyên biển đang được khai thác có hiệu quả nhờ phát
du l
ịch. Đặc biệt phải kể đến các bãi biển nổi tiếng như Đồ Sơn, Cát Bà, đảo Hòn
D
ấu, đảo Bạch Long Vĩ…những thắng cảnh n
ày đã đem lại nguồn lợi kinh tế
kh
ổng lồ cho sự phát triển kinh tế trong vùng. Hàng năm, lượng
khách du l
ịch
trong và ngoài nư
ớc đến tham quan, nghỉ mát, vui ch

ơi không ngừng tăng lên,
đ
ồng thời chất lượng phục vụ và môi trường du lịch được cải thiện, đổi mới rất
nhi
ều đem lại cho ng
ười dân một khu vực giải trí thuận tiện và hấp dẫn nhất.
• Ngư nghi
ệ
p: Do đ
ặc điểm vị trí địa lý của vùng có diện tích tiếp xúc với
bi
ển lớn nên ngư nghiệp khá phát triển ở đồng bằng Sông Hồng, hệ thống sông
ngòi dày
đặc, chi chít, đan xen nhau, rất thuận lợi cho đánh bắt thuy hải sản tại các
t
ỉnh nói riêng và cả khu vực n
ói chung. Đ
ồng thời ở đây lại có đường bờ biển kéo
dài nên c
ả chất lượng và số lượng hải sản ở đây rất phong phú, đem lại nguồn lợi
kinh t
ế đáng kể cho toàn vùng.
• Thương nghi
ệp: Mạng l
ưới thương nghiệp rộng khắp trên toàn bộ khu vực
đáp
ứng nhu cầu mua bán
c
ủa nhân dân một cách tiện ích và hợp lý nhất. Đặc biệt
v

ới chính sách mở cửa của nh
à nước thì các trung tâm thương mại lớn ngày càng
hình thành nhi
ều hơn.
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
8
1.3 Nh
ững thuận lợi, khó khăn
1.3.1 Thuận lợi
Nh
ững thuận lợi cơ bản của khu vực nghiên cứu đối với
công tác tìm ki
ếm
thăm d
ò d
ầu khí bao gồm:
• Khu v
ực có những cơ sở hạ tầng phục vụ khá tốt cho công tác tìm kiếm
thăm d
ò d
ầu khí
như: có h
ệ thống giao thông đầy đủ rất thuận lợi cho việc đi lại,
v
ận chuyển hàng hóa,
m
ạng lưới thông tin đa dạng, dễ liên lạc

t
ừ giàn khoan đến
đ
ất liền
. Đ
ặc biệt l
à g
ần các c
ảng biển lớn nh
ư Hải Phòng, Đà Nẵng, Chân Mây,
V
ũng Áng có thể dùng làm căn cứ trong quá trình hoạt động.
• Ngu
ồn lao động trẻ dồi dào, trình độ dân trí cao.
• Ti
ềm năng kinh tế của v
ùng lớn, thị trường tiêu th
ụ dầu khí rộng lớn.
1.3.2 Khó khăn
• Việc thăm d
ò d
ầu khí được tiến hành ở ngoài khơi, xa bờ nên gặp một số
khó khăn về công tác hỗ trợ dịch vụ như chi phí cho các chuyến bay du lịch ngoài
giàn giá cao, quá trình tiến hành các công tác dầu khí có sự đầu tư lớn. Ngoài ra,
còn gặp sự ảnh hưởng của thời tiết như d
òng ch
ảy, sóng, gió.
• Do ảnh hưởng của nước biển nên các trang thiết bị ở ngoài giàn rất nhanh bị
hư hỏng nên thường xuyên phải bảo dưỡng và thay thế rất tốn kém.
• Thời tiết thất thường và thường có thiên tai: bão từ biển vào.

• Dân s
ố đông, mật độ dân số cao (1.225 ng/km2
– cao g
ấp 4,8 lần mật độ
dân s
ố trung b
ình Việt Nam) cũng ảnh hưởng tới công tác khảo sát thăm dò
d
ầu khí tại khu vực này.
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
9
CHƯƠNG 2: Đ
ẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT
LÔ 103
2.1 L
ịch sử t
ìm
ki
ếm dầu khí trong lô 103
Di
ện tích khu vực nghiên cứu cùng với các lô khác trong khu vực đã được tiến
hành kh
ảo sát từ những năm đầu của thập kỷ 80 của thế kỷ 20, một phần phía
Đông B
ắc lô 103 và phía Bắc lô 107 nằm trong hợp đồng PSC với Total từ năm
1989 đ
ến 1992.

L
ịch sử nghiên cứu tìm kiếm thăm dò (TKTD) và khai thác có thể
chia làm 2 giai đo
ạn chính sau: trước 1987 và từ 1988 đến nay.
Toàn b
ộ công tác
tìm ki
ếm
- thăm d
ò bao gồm các phương án khảo sát địa vật lý, địa chất và khoan,
có th
ể tóm lược như
sau:
2.1.1 Giai đo
ạn tr
ước năm 1987
2.1.1.1 Nghiên cứu địa vật lý
* Thăm d
ò địa chấn 2D:
Trong khu v
ực nghi
ên cứu hầu hết đã được phủ mạng lưới tuyến địa chấn 2D
t
ừ nghiên cứu khu vực đến nghiên cứu cấu tạo, bắt đầu bằng mạng 16 x 16km và
16 x 32km, ghi số - b
ội 48 của hai t
àu địa chấn Poisk và Iskachen vào năm 1983.
Năm 1984 sau khi có k
ết quả của công tác minh giải địa chấn khu vực, tàu
Poisk l

ại tiếp tục thu nổ 2.000km tuyến địa chấn bội 48, mạng l
ưới đan dày 4 x
4km và 2 x 2km trên vùng bi
ển được coi l
à có tri
ển vọng nhất nằm giữa hai đứt
gãy Sông Lô và Sông Ch
ảy.
Trong những năm từ 1984 đến 1987 tàu địa chấn Bình Minh của công ty địa
v
ật lý thuộc Tổng cục Dầu khí Vi
êt Nam đã thu nổ được 2.000km tuyến địa chấn
ghi s
ố, mạng lưới 2 x 2 km và 4 x 4 km trên
khu v
ực Tây Nam và Đông Bắc khu
v
ực nghi
ên cứu, nhưng do chất lượng có nhiều hạn chế nên số tài liệu này ít được
s
ử dụng.
* Thăm d
ò
địa chấn 3D:
Ở khu vực nghi
ên cứu trong giai đoạn này công tác thăm dò địa chấn 3D vẫn
còn r
ất hạn chế v
à hầu như chưa được
ti

ến h
ành.
2.1.1.2 Nghiên c
ứu địa chất
Trong giai đo
ạn này, việc nghiên cứu địa chất, lấy mẫu đá ở các điểm lộ trên
đ
ất liền và trên các đảo cũng được chú ý đầu tư thích đáng.
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
10
2.1.1.3 Khoan thăm d
ò và biểu hiện dầu khí
Trong giai đo
ạn ch
ưa có giếng khoa
n thăm d
ò
nào do trong khu v
ực ch
ưa phát
hi
ện được cấu tạo triển vọng.
Hình 2. 1: Công tác kh
ảo sát, nghiên cứu khu vực
[2]
2.1.2 Giai đo
ạn 1988 đến nay

Bư
ớc v
ào giai đoạn đổi mới, trên cơ sở chủ trương kêu gọi đầu tư bằng Luật
Đầu tư nước ngoài, năm 1988 Total vào ký hợp đồng PSC trên khu vực lô 106 và
m
ột phần lô 107, 103, 102.
2.1.2.1 Nghiên c
ứu địa vật lý
* Thăm d
ò
địa chấn 2D:
- Năm 1989 và 1990 Total ti
ến hành thu nổ 10.087km tuyến địa chấn với mạng
lư
ới thăm d
ò từ 1 x 2km (
Total 1989), và 1 x 1km đ
ến 0,5 x 0,5km (Total 1990) ở
khu v
ực góc Đông Bắc lô 103 và Bắc lô 107.
- Năm 1998 PIDC ti
ến hành thu nổ mạng từ 1,5 x 2km đến 3 x 6km trên khu
v
ực còn lại của lô 107 nằm ở phía Nam diện tích Total đã khảo sát trước đây.
- Năm 1999, tàu Geomariner đ
ã tiến hành thu nổ địa chấn với mật độ tuyến 4 x
6km trong ph
ạm vi khu vực lô 103, 107.
- PIDC (2005) c
ũng đã thu nổ mạng lưới địa chấn từ 2 x 3km đến 4 x 6km phủ

trên khu v
ực phía Đông Bắc lô 103.
102-HD-1X
103T-H-1X
107-PA-1X
103-HOL-1X
103T-G-1X
U structure
500km
2
3D thu nô?2008
107 00’
106
o
00’
108
o
00’
108 00’106 00’
00’
00’
102-HD-1X
103T-H-1X
107-PA-1X
103-HOL-1X
103T-G-1X
U structure
500km
2
3D thu nô?2008

102-HD-1X
103T-H-1X
107-PA-1X
103-HOL-1X
103T-G-1X
U structure
102-HD-1X
103T-H-1X
107-PA-1X
103-HOL-1X
103T-G-1X
U structure
500km
2
3D thu nô?2008
107 00’
106
o
00’
108
o
00’
108 00’106 00’
00’
00’
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
11

* Thăm d
ò địa chấn 3D:
Do PIDC thu n
ổ
năm 2005 (831km
2
) và 500km
2
do công ty d
ầu khí Bạch Đằng
thu n
ổ năm 2008 trên khu vực bao gồm phát hiện khí/condensate Hồng Long,
Hoàng Long và các c
ấu tạo Bạch Long, cấu tạo S.
2.1.2.2 Nghiên c
ứu địa chất
Nhi
ều nghiên cứu địa chất trong khu vực được tiến
hành, trong đó có chuy
ến đi
th
ực địa nghiên cứu cấu trúc, địa hóa khu vực đảo Bạch Long Vĩ do Viện dầu
khí/PVSC th
ực hiện…
2.1.2.3 Khoan thăm d
ò và biểu hiện dầu khí
Trong di
ện tích lô nghiên cứu và các lô lân cận đã có 13 giếng khoan thăm dò
dầu khí, trong đó giếng 103T-H-1X là giếng khoan đầu tiên được Total khoan từ
cu

ối năm 1990 và gần đây nhất là giếng khoan 106
-YT-2X (2009). V
ị trí và phân
b
ố của mạng l
ưới khoan như sau:
- Lô 102: có 3 gi
ếng khoan: 102
-CQ-1X, 102-HD-1X, 102-TB-1X do Idemitsu
khoan (1994). Trong quá trình khoan có bi
ểu hiện dầu khí nh
ưng nhà thầu không
th
ử vỉa do tầng chứa kém.
- Lô 103: có 3 gi
ếng khoan: 103
-TH-1X, 103T-G-1X (1991) do Total khoan,
gi
ếng đầu tiên thử vỉa cho dòng khí công nghiệp, giếng thứ 2 không thử vỉa vì nhà
th
ầu k
hông quan tâm đ
ến khí; PV103
-U-1X (2000) do PIDC khoan, th
ử vỉa cho
dòng khí yếu.
- Lô 104: có 2 gi
ếng khoan: 104
-QV-1X (1995) 104-QN-1X (1996) do OMV
khoan, gi

ếng khô.
- Lô 106: 3 gi
ếng khoan: 106
-YT-1X (2005), 106-HL-1X (2006), 106-YT-2X
(2009): do Petronas khoan, gi
ếng đầu có biểu hiện dầu trong Mioxen giữa, gặp khí
H
2
S trong móng đá vôi, gi
ếng thứ 2: thử vỉa trong móng, gặp khí H
2
S, không g
ặp
khí hydrocacbon.
- Lô 107: 2 gi
ếng khoan: 107T
-PA-1X (1991), PV107-BAL-1X (2006), gi
ếng
đ
ầu do Total khoan, giế
ng khô. Gi
ếng thứ 2 do PIDC khoan.
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
12
Hình 2. 2: Các c
ấu tạo triển vọng và giếng khoan trong khu vực
[2]

2.2 Đ
ặc điểm địa tầng
M
ặt cắt địa chất t
rong khu v
ực nghi
ên cứu tương đối phức tạp bao gồm các hệ
t
ầng trầm tích từ trước Kai
nozoi đ
ến trầm tích Kainozoi.
2.2.1 Móng trư
ớc Kainozoi
Đá móng trư
ớc Kainozoi ở khu vực phía Bắc vịnh Bắc Bộ nói chung và khu
v
ực nghi
ên cứu nói riêng bao gồm nhiều loại khác nhau, phân thành nhiều đới
thành h
ệ khác nhau. Đá móng có tuổi Mesozoi và Paleoz
oi ho
ặc Proterozoi gồm đá
cát k
ết, cuội kết, sạn kết xen kẽ với sét kết có tuổi Devon hoặc những lớp đá vôi rất
dày có tuổi từ Devon tới Pecmi. Mức độ phong hóa, biến chất của các loại đất đá
này khác nhau, ph
ụ thuộc v
ào vị trí địa lý và mức độ tiếp xúc vớ
i các đi
ều kiện tự

nhiên c
ủa chúng.
Móng trư
ớc Kainozoi cũng mới chỉ đ
ược phát hiện ở ngoài vùng nghiên cứu,
trên đ
ất liền trong các giếng khoan 81 và B10
-STB-1X đ
ã bắt gặp đá vôi Cacbon
-
Pecmi.
Ở các điểm lộ tr
ên bán đảo Đồ Sơn gặp cát kết, đá phiến màu
đ
ỏ, cuội kết
Devon dư
ới, trên đảo Cát Bà gặp đá vôi màu đen tuổi Cacbon
- Pecmi còn trên các
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
13
đ
ảo vùng Đông Bắc như Hạ Mai, Thượng Mai gặp cuội kết, cát kết Devon tương
t
ự nh
ư ở Đồ Sơn. Trên đảo Ngọc Vừng gặp cát kết, bột kết, đá phiến, đá vôi tuổi từ
cu
ối

Devon dư
ới tới đầu Devon giữa, còn trên quần đảo Cô Tô lại gặp đá vôi, cuội
k
ết sạn kết, đá phiến tuổi Ocdovic
- Silua. H
ầu hết các lớp đất đá tr
ước Kanozoi
này đ
ều bị phong hóa và biến chất mạnh.
2.2.2 Tr
ầm tích Kainozoi
Hi
ện nay trong khu vực nghiên cứu,
tr
ầm tích Kainozoi vẫn đang là đối tượng
chính trong tìm ki
ếm thăm dò dầu khí.
2.2.2.1 Tr
ầm tích Paleogen
Trên cơ s
ở tài liệu địa chấn ở vịnh Bắc Bộ và những thông tin có được của các
giếng khoan trong khu vực, trầm tích Paleogen có thể chia làm 02 phức hệ:
- Tr
ầm tích Paleoxen/Eoxen
- Tr
ầm tích Oligoxen
* Tr
ầm tích Paleoxen/Eoxen (Hệ tầng Phù Tiên)
M
ặt

c
ắt chuẩn trầm tích Paleoxen/Eo
xen đư
ợc Phạm Hồng Quế phát hiện v
à
mô t
ả ở giếng khoan 104 Phù Tiên
- Hưng Yên t
ừ độ sâu 3.544m đến 3.860m và
đ
ặt t
ên là
đi
ệp Xuân H
òa (1981). Trầm tích bao gồm cát kết, sét bột kết màu nâu
tím, màu xám xen k
ẽ với cuội kết có độ hạt rất khác nhau từ vài cm đến vài chục
cm. Thành ph
ần hạt cuội th
ường là riolit, thạch anh, đá phiến kết tinh. Cát kết có
thành phần đa khoáng, độ mài tròn và độ chọn lọc kém, nhiều hạt thạch anh, canxit
b
ị gặm m
òn, xi măng canxit
- serixit. B
ột kết rắn chắc th
ường màu tím thường
ch
ứa serixit và oxit sắt. Trên cùng là lớp cuội kết hỗn tạp màu tím, màu đỏ xen kẽ
đá phi

ến sét. Bề d
ày của hệ tầng tại g
i
ếng khoan n
ày đạt 316m. Năm 1982, trong
các công trình nghiên c
ứu của các tác giả Đỗ Bạt, Phan Huy Quynh đã đổi thành
đi
ệp Ph
ù Tiên còn Lê Văn Cự (1982) đổi thành hệ tầng Phù Tiên. Ở ngoài khơi
trong ph
ạm vi khu vực nghiên cứu, hệ tầng Phù Tiên đã được ph
át hi
ện ở giếng
khoan 107T-PA-1X (3.050 - 3.535m) v
ới cuội sạn kết có kích th
ước nhỏ, thành
ph
ần chủ yếu là các mảnh đá granit và đá biến chất xen kẽ với cát kết, sét kết màu
xám, màu nâu b
ị phân phiến mạnh. Các đá bị biến đổi thứ sinh mạnh. Bề dày của
h
ệ
t
ầng tại đây khoảng 485m.
Tu
ổi Eoxen của hệ tầng được xác định dựa theo các dạng bào tử phấn hoa, đặc
bi
ệt là Trudopollis và Ephedripites.
Đ

ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
14
H
ệ tầng được thành tạo trong môi trường sườn tích
- sông h
ồ. Đó là các trầm
tích l
ấp đầy địa h
ào sụt lún nhanh, diện
phân b
ố hẹp.
* Tr
ầm tích Oligoxen (Hệ tầng Đình Cao)
H
ệ tầng mang t
ên xã Đình Cao (Phù Tiên
- Hưng Yên), nơi đ
ặt GK 104 mở ra
m
ặt cắt chuẩn của hệ tầng. Tại đây từ độ sâu 2.396 đến 3.544m, mặt cắt chủ yếu
g
ồm cát kết màu xám sáng, xám sẫm đôi chỗ phớt tí
m, xen các l
ớp cuội kết, sạn
k
ết chuyển lên các lớp bột kết, sét kết màu xám, xám đen, rắn chắc xen ít lớp cuội
s
ạn kết. Bề dày của hệ tầng ở mặt cắt này là 1.148m.

H
ệ tầng Đình Cao phát triển mạnh ở Đông Quan, Thái Thụy, Tiền Hải và vịnh
B
ắc Bộ, bao gồm c
át k
ết màu xám sáng, xám sẫm, hạt nhỏ đến vừa, ít hạt thô, đôi
khi gặp cuội kết, sạn kết có độ lựa chọn trung bình đến tốt. Đá gắn kết chắc bằng
xi măng cacbonat, sét và ôxit s
ắt. Cát kết đôi khi chứa glauconit (GK 104
-QN-1X,
107T-PA-1X). Sét k
ết m
àu xám s
áng, xám s
ẫm đôi chỗ xen kẹp các lớp than hoặc
các l
ớp mỏng đá vôi, chứa hóa thạch động vật. Chiều dày hệ tầng thay đổi từ 300
-
1.148m.
Các t
ập bột kết, sét kết màu xám đen phổ biến ở trũng Đông Quan và vịnh Bắc
B
ộ chứa l
ượng vật chất hữu cơ trung bình (0
.54%wt). Chúng đư
ợc xem l
à đá mẹ
sinh d
ầu ở khu vực.
Trong h

ệ tầng Đ
ình Cao mới chỉ tìm thấy các vết in lá thực vật, bào tử phấn
hoa Diatiomeae, Pediatrum và động vật nước ngọt.
Tu
ổi Oligoxen của hệ tầng đ
ược được xác định dựa theo: Cicatricosisporites
dorogensis, Lycopodiumsporites neogenicus, Gothanopollis basenis, Florschuetzia
trilobata.
Hóa th
ạch thân mềm nước ngọt Viviparus kích thước nhỏ, có khoảng phân bố
trong đ
ịa tầng rất rộng (Creta
- Neogen), nhưng có
ý ngh
ĩa quan trong việc đánh
d
ấu đối với trầ
m tích Oligoxen trong khu v
ực, nên được dùng để nhận biết hệ tầng
Đ
ình Cao là các l
ớp chứa Viviparus nhỏ.
H
ệ tầng Đình Cao thành tạo trong môi trường đầm hồ
- sông ngòi. H
ệ tầng này
n
ằm không chỉnh hợp trên hệ tầng Phù Tiên.
2.2.2.2 Tr
ầm tích Neogen (Trầm

tích Mioxen: H
ệ tầng Phong Châu, Phù Cừ,
Tiên Hưng)
Tr
ầm tích Neogen phân bố rộng rãi ở bể Sông Hồng với môi trường từ đồng
b
ằng châu thổ, ven bờ, biển nông, chiều dày thay đổi trong khoảng rộng. Trong
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
15
khu v
ực nghiên cứu, các trầm tích hầu như nằm trong đớ
i ngh
ịch đảo kiến tạo,
khác v
ới những khu vực xung quanh trầm tích Neogen lại phát triển khá b
ình ổn và
ch
ịu tác động của quá trình mở rộng biển Đông. Trầm tích Neogen được chia
thành 3 h
ệ thống t
ương ứng với thời gian thành tạo. Đó là:
* Tr
ầm tích Mioxen
dư
ới (hệ tầng Phong Châu)
Năm 1972, Paluxtovich và Nguy
ễn Ngọc Cư đã thiết lập hệ tầng Phong Châu

trên cơ s
ở mô tả mặt cắt trầm tích từ 1.820 đến 3.000m ở xã Phong Châu, tỉnh Thái
Bình và
đặt tên là hệ tầng Phong Châu, nơi giếng khoan đã được thi công. Mặt
c
ắt
tr
ầm tích đặc trưng bởi sự xen kẹp giữa các lớp cát kết hạt vừa, hạt nhỏ màu xám
tr
ắng, xám lục gắn kết chắc với những lớp cát bột phân lớp rất mỏng từ cỡ mm đến
cm tạo thành các cấu tạo dạng mắt, thấu kính, gợn sóng. Cát kết có xi măng chủ
y
ếu là cac
bonat v
ới hàm lượng cao (25%). Khoáng vật phụ bao gồm nhiều
glauconit và pyrit. B
ề d
ày của hệ tầng tại giếng khoan này đạt tới 1.180m.
H
ệ tầng Phong Châu phân bố chủ yếu trong dải Khoái Châu
- Ti
ền Hải (Giếng
khoan 100) và phát tri
ển ra vịnh Bắc Bộ (GK 103
T-H-1X) v
ới sự xen kẹp các lớp
cát k
ết, cát bột kết và sét kết chứa dấu vết than hoặc những lớp kẹp đá vôi mỏng
(GK 103T-H-1X, 103-U-1X). Cát k
ết có xi măng cacbonat, ít sét. Sét kết m

àu xám
sáng đ
ến xám sẫm và nâu nhạt đỏ nhạt, phân lớp song song, lượn só
ng, v
ới thành
ph
ần chủ yếu l
à kaolinit và ilit. Bề dày của hệ tầng thay đổi từ 400 đến 1.400m.
Trên cơ sở phân tích các dạng hóa thạch bào tử thu thập được Phan Huy
Quynh, Đ
ỗ Bạt (1985, 1993, 1995) đ
ã xác lập phức hệ Betula
- Alnipollenites và
đ
ới Florschu
etzia levipoli tu
ổi Mioxen dưới.
H
ệ tầng Phong Châu đ
ược thành tạo trong môi trường đồng bằng châu thổ (GK
04) và th
ềm, có sự xen nhiều pha biển (GK 100) với các trầm tích biển tăng lên rõ
r
ệt từ miền v
õng Hà Nội ra vịnh Bắc Bộ. Hệ tầng nằm bất chỉnh hợp
trên h
ệ tầng
Đ
ình Cao và các đá cổ hơn.
* Tr

ầm tích Mioxen giữa ( hệ tầng Ph
ù Cừ)
H
ệ tầng Phù Cừ được V.K Golovenol, Lê Văn Chân (1966) mô tả lần đầu tiên
t
ại GK 02 (960
- 1.180m) trên c
ấu tạo Phù Cừ (miền võng Hà Nội). Tuy nhiên, khi
đó chưa g
ặp được phầ
n đáy c
ủa hệ tầng và mặt cắt được mô tả bao gồm các trầm
tích đ
ặc trưng tính chu kỳ rõ rệt với các lớp cát kết hạt vừa, cát bột kết phân lớp
m
ỏng (dạng sóng, thấu kính, phân lớp xiên), bột kết, sét kết cấu tạo khối chứa
nhi
ều hóa thạch thực vật, dấu vết độ
ng v
ật ăn bùn, trùng lỗ và các vỉa than lignit.
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
16
Cát k
ết có thành phần ít khoáng, độ lựa chọn và mài tròn tốt, khoáng vật phụ ngoài
turmalin, zircon, đôi nơi g
ặp glauconit. Sau n
ày, Phan Huy Quynh, Đỗ Bạt (1983)

và Lê Văn C
ự (1985) khi xem xét lại toàn bộ m
ặt cắt hệ tầng Ph
ù Cừ tại các giếng
khoan sâu xuyên qua toàn b
ộ hệ tầng (GK 100, 101, 102) v
à quan hệ của chúng
v
ới hệ tầng Phong Châu nằm dưới, theo quan điểm về nhịp và chu kỳ trầm tích đã
chia h
ệ tầng Phù Cừ thành 3 phần, mỗi phần là một nhịp trầm tích
bao g
ồm các lớp
cát k
ết, bột kết, sét kết có chứa than và hóa thạch thực vật. Một vài nơi gặp trùng
l
ỗ và thân mềm nước lợ.
H
ệ tầng Phù Cừ phát triển rộng khắp ở miền võng Hà Nội, có bề dày mỏng ở
vùng Đông Quan và phát tri
ển mạnh ở vịnh Bắc Bộ với thành p
h
ần trầm tích bao
gồm cát kết, sét bột kết, than và đôi nơi gặp các lớp mỏng cacbonat. Cát kết có
màu xám sáng đ
ến lục nhạt, thường hạt nhỏ đến hạt vừa, đôi khi hạt thô (GK 104
-
QN-1X), đ
ộ chọn lọc trung b
ình đến tốt, phổ biến cấu tạo phân lớp mỏng, thấu

kính, lư
ợn sóng, đôi khi dạng khối chứa nhiều cát kết hạch siderit, đôi nơi có
glauconit (các GK 100, 102, 110, 104). Cát k
ết có xi măng gắn kết nhiều cacbonat,
ít sét. Sét b
ột kết màu xám sáng đến xám sẫm, chứa rất ít cacbonat, ít vụn thực vật
và than (GK 103T-H-1X) có ít l
ớp đá cacbonat mỏng (GK 103T
-H-1X). B
ề d
ày
chung c
ủa hệ tầng thay đổi từ 1.500 đến 2.000m. Điều đáng chú ý là sét kết của hệ
t
ầng th
ường có hàm lượng vật chất hữu cơ bằng 0,86%Wt, đạt tiêu chuẩn của đá
mẹ sinh dầu và thực tế đã có phát hiện dầu và condensat trong hệ tầng Phù Cừ ở
mi
ền v
õng Hà Nội.
Tu
ổi Mioxen giữa của các phức hệ hóa thạch được xác định theo Florschuetzia
trilobata v
ới Fl. Semilobata v
à theo Globorotalia, theo Obulina
universa.
H
ệ tầng Phù Cừ nằm chỉnh hợp trên hệ tầng Pho
ng Châu, hình thành trong môi
trư

ờng đồng bằng châu thổ, thềm có xen các pha biển chuyển sang châu thổ ngập
nư
ớc
- ti
ền châu thổ, theo hướng tăng dần ra vịnh Bắc Bộ.
* Tr
ầm tích Mioxen tr
ên (hệ tầng Tiên Hưng)
H
ệ tầng Tiên Hưng được V.K.Golovenok, Lê Văn
Chân đ
ặt theo tên địa
phương Tiên Hưng - Thái Bình, n
ơi mặt cắt chuẩn của hệ tầng được thiết lập từ
250 m đ
ến 1.010m ở GK 04. Hệ tầng bao gồm các trầm tích, có tính phân nhịp rõ
ràng v
ới các nhịp đầu bằng sạn kết, cát kết chuyển dần lên bột kết, sét kết, s
ét than
và nhi
ều vỉa than lignit, với bề dày phần thô thường lớn hơn phần mịn. Cát kết, sạn
k
ết thường gắn kết hoặc chưa gắn kết, chứa nhiều granat, các hạt có độ chọn lựa và
mài tròn kém. Trong phần dưới của hệ tầng, các lớp thường bị nén chặt hơn và gặp
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
17
cát k

ết xám trắng chứa hạch siderit, xi măng cacbonat. Bề dày của hệ tầng trong
gi
ếng khoan n
ày là 760m.
Vi
ệc xác định ranh giới giữa hệ tầng Tiên Hưng và hệ tầng Phù Cừ nằm dưới
thư
ờng gặp nhiều khó khăn do có sự thay đổi t
ướng đá như đã nêu trên. Phan Hu
y
Quynh, Đ
ỗ Bạt (1985) đã phát hiện ở phần dưới của hệ tầng một tập cát kết rất rắn
ch
ắc, màu xám, chứa các vết in lá thực vật phân bố tương đối rộng trong các giếng
khoan
ở miền võng Hà Nội và coi đây là dấu hiệu chuyển sang giai đoạn trầm tích
l
ục địa sa
u h
ệ tầng Phù Cừ và đáy của tập cát kết này có thể coi là ranh giới dưới
c
ủa hệ tầng Tiên Hưng. Hệ tầng Tiên Hưng có mặt hầu hết trong tất cả các giếng
khoan
ở miền võng Hà Nội và ngoài khơi vịnh Bắc Bộ với thành phần chủ yếu là
cát kết, ở phần trên là cát kết hạt thô và sạn sỏi kết, bột kết, xen các vỉa than lignit.
M
ức độ chứa than giảm rõ rệt do trầm tích châu thổ ngập nước, với tính biển tăng
theo hư
ớng tiến ra vịnh Bắc Bộ. Các lớp cát phân lớp d
ày đến dạng khối, màu xám

nh
ạt, mờ đục hoặc xám xanh, hạt
nh
ỏ đến thô, độ chọn lọc trung bình đến kém,
ch
ứa hóa thạch động vật v
à vụn than, gắn kết trung bình đến kém bằng xi măng
cacbonat và sét. Sét b
ột kết màu xám lục nhạt, xám sáng có chỗ xám nâu, xám đen
(GK 104, 102-HD-1X) ch
ứa vụn than v
à các hóa thạch, đô
i ch
ỗ có glauconit, pyrit
(GK 100, 103T-H-1X). B
ề dày của hệ tầng thay đổi trong khoảng 760 tới 3.000m.
Hóa th
ạch t
ìm thấy trong hệ tầng Tiên Hưng gồm các vết in lá cổ thực vật, bào
tử phấn hoa, trùng lỗ và Nannoplankton, đặc biệt có một phức hệ đặc trưng gồm
Quercus lobbii, Ziziphus đư
ợc t
ìm thấy trong một lớp cát kết hạt vừa, dày khoảng
10m. L
ớp này gặp phần lớn trong các giếng khoan ở miền võng Hà Nội. Lớp cát
k
ết n
ày còn thấy ở nhiều nơi ở miền Bắc như Tầm Chả (Nà Dương, Lạng Sơn),
B
ạch Long Vĩ, Trịnh Q

uân (Phú Th
ọ). Tuổi Mioxen trên của hệ tầng được xác
đ
ịnh theo phức hệ b
ào tử phấn Dacrydiumllex, Quercus, Florschuetzia trilobata,
Acrostichum, Stenochlaena, c
ũng như phức hệ trùng lỗ Pseudorotalia
- Ammonia.
Môi trư
ờng trầm tích của hệ tầng Ti
ên Hưng chủ
y
ếu l
à châu thổ, xen những pha
bi
ển ven bờ (trũng Đông Quan) và châu thổ ngập nước phát triển theo hướng đi ra
v
ịnh Bắc Bộ.
2.2.2.3 Tr
ầm tích Plioxen
- Đ
ệ
tứ
* H
ệ tầng Vĩnh Bảo:
N
ằm bất chỉnh hợp trên trầm tích Mioxen, hệ tầng Vĩnh Bảo đánh dấu giai
đo
ạn
phát tri

ển cuối cùng của trầm tích Kainozoi trong khu vực. Tại GK 03 ở Vĩnh
Bảo - Hải Phòng từ 240 - 510m, có thể chia hệ tầng Vĩnh Bảo làm 2 phần: phần
Đ
ồ án tốt nghiệp
Trư
ờng Đại học Mỏ Địa Chất
18
dư
ới chủ yếu là cát, hạt mịn màu xám, vàng chanh, phân lớp dày, có độ lựa chọn
t
ốt, đôi n
ơi có những t
h
ấu kính hay lớp cuội kẹp, sạn hạt nhỏ xen kẽ; phần tr
ên có
thành ph
ần bột tăng dần. Bề dày chung của hệ tầng tại giếng khoan này đạt khoảng
270m. Trong đá g
ặp nhiều hóa thạch động vật biển nh
ư thân mềm, san hô, trùng
l
ỗ.
H
ệ tầng Vĩnh Bảo được phát hiện tr
ong t
ất cả các giếng khoan từ GK 03 (ven
bi
ển) tiến vào đất liền tính lục địa của trầm tích tăng lên, và hệ tầng mang đặc
đi
ểm châu thổ chứa than (GK 02, Phù Cừ). Ngược lại, tiến ra phía biển trầm tích

mang tính th
ềm lục địa rất rõ: cát bở rời xám sáng đến
h
ạt sẫm, hạt nhỏ đến hạt
v
ừa, đôi khi thô đến rất thô, độ chọn lọc trung bình đến tốt xen với sét màu xám,
xám xanh, mềm chứa mica, nhiều pyrit, glauconit và phong phú các mảnh vỏ động
v
ật biển, thấy tất cả ở các giếng khoan (GK 104
-QN-1X, GK 103T-H-1X, GK
107T-PA-1X). H
ệ tầng Vĩnh Bảo có chiều d
ày từ 200
- 500m và tăng d
ần ra biển.
H
ệ tầng Vĩnh Bảo chủ yếu được thành tạo trong môi trường thềm biển.
* H
ệ tầng Hải D
ương, Kiến Xương:
Các tr
ầm tích Đệ
tứ ít đ
ược nghiên cứu trong địa chất dầu khí. Trầm tích Đệ
tứ
ph
ủ bất chỉnh hợp tr
ên trầm tích Plioxen bao gồm cuội, sạn, cát bở rời (hệ tầng
Ki
ến Xương) chuyển lên là cát, bột, sét và một số nơi có than bùn (hệ tầng Hải

Dương). Môi trư
ờng trầm tích chủ yếu l
à biển nông đến biển sâu.