Đặc điểm môi trường trầm tích tầng miocen sớm qua đường cong địa vật lý giếng khoan của cấu tạo a bồn trũng malay thổ chu

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA ĐỊA CHẤT
  
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
CHUYÊN NGÀNH : DẦU KHÍ
ĐẶC ĐIỂM MÔI TRƯỜNG TRẦM TÍCH
TẦNG MIOCENE SỚM QUA ĐƯỜNG
CONG ĐỊA VẬT LÍ GIẾNG KHOAN CỦA
CẤU TẠO A BỒN TRŨNG MÃ LAY - THỔ
CHU

GVHD : Cô TRẦN THỊ KIM PHƯNG
SVTH : NGUYỄN HỒNG LIÊN

TP. HCM, THÁNG 1 NĂM 2007.
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU 2
PHẦN I: SƠ LƯC VỀ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT BỒN TRŨNG MÃ LAY–
THỔ CHU 4
I.1 : Vò trí đòa lí và lòch sử nghiên
cứu 4
I.2 : Đặc điểm đòa tầng 8
I.3 : Đặc điểm kiến tạo 13
I.4 : Lòch sử phát triển đòa chất 15
I.5 : Tiềm năng dầu khí 19
PHẦN II: ĐẶC ĐIỂM MÔI TRƯỜNG TRẦM TÍCH TẦNG MIOCENE
SỚM QUA ĐƯỜNG CONG ĐỊA VẬT LÍ GIẾNG KHOAN CỦA
CẤU TẠO A BỒN TRŨNG MÃ LAY – THỔ CHU

23
II.1 : Cơ sở tài liệu và phương pháp nghiên cứu
23
II.2 : Đặc điểm môi trường trầm tích qua đường cong đòa vật
lí 29
KẾT LUẬN 38
TÀI LIỆU THAM KHẢO 39

Trang 2
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

LỜI MỞ ĐẦU
Nghiên cứu môi trường trầm tích là một công tác quan trọng trong lónh
vực dầu khí. Vì ứng với mỗi môi trường, các lớp đất đá khác nhau sẽ được tạo
thành, để rồi tạo thành các tầng sinh, chứa, chắn dầu khí. Trong nghiên cứu
đá chứa, chỉ có việc tái lập môi trường trầm tích mới có thể đưa ra những mô
hình về sự phát triển các tướng đá qua đó xác đònh được đặc điểm thạch học
của nó, cho phép dự đoán sự hiện diện, bản chất, tầm quan trọng và sự phân
bố của tầng chứa. Những thông tin này rất quan trọng trong đánh giá điều
kiện tích tụ và tiềm năng dầu khí của một khu vực, nhằm xác đònh vò trí tối ưu
các giếng khoan thăm dò, khai thác hoặc bơm ép.
Tài liệu đòa vật lí giếng khoan đã đem lại một lượng thông tin râùt lớn,
giúp ta đònh hướng khoanh vùng những khu vực có triển vọng, đánh giá các
tiềm năng sinh, chứa, chắn, xác đònh thành phần thạch học, môi trường cổ đòa
chất của tất cả các đối tượng nằm dọc theo lát cắt giếng khoan, bao gồm cả
các tầng sinh, chứa, chắn. Phương pháp đòa vật lí giếng khoan là một trong
những phương pháp chủ yếu trong tìm kiếm thăm dò dầu khí. Nhưng để có

Trang 3
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

được độ chính xác cao cần kết hợp với các phương pháp khác như phân tích
mẫu lõi, thạch học, cổ sinh, đòa tầng… và phải được tiến hành ở nhiều giếng
khoan, nhiều khu vực khác nhau để nhận diện tướng đá.
Khoá luận này gồm hai phần. Phần một giới thiệu sơ lược về đặc điểm
đòa chất bồn trũng Mã Lay – Thổ Chu. Phần hai nghiên cứu về môi trường
trầm tích tầng Miocene sớm qua đường cong đòa vật lí giếng khoan của cấu
tạo A bồn trũng Mã Lay – Thổ Chu .
Do còn nhiều hạn chế về kiến thức và thời gian thực hiện khoá luận tốt
nghòêp có hạn, nên chắc chắn trong quá trình thực hiện không thể tránh khỏi
những thiếu sót, tôi mong sẽ nhận được những nhận xét góp ý chân thành để
đề tài được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn thầy quý thầy cô trong khoa Đòa chất đã
trang bò vốn kiến thức cho tôi trong suốt quá trình học tập và tạo điều kiện
thuận lợi cho tôi thực hiện khoá luận này. Đặc biệt, tôi xin gởi lời cảm ơn
chân thành đến Cô Trần Thò Kim Phượng, người đã hướng dẫn tôi hoàn thành
luận văn này. Cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè đã quan tâm, giúp đỡ, hỗ
trợ cho tôi trong cuộc sống cũng như trong học tập.
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 1 năm 2007
Nguyễn Hồng Liên

Trang 4
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

PHẦN I :
SƠ LƯC VỀ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT
BỒN TRŨNG MÃ LAY - THỔ CHU
I.1. V Ị TRÍ ĐỊA LÍ VÀ LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU VÙNG :
I.1.1. Vò trí đòa lí
Bồn trũng Mã Lay – Thổ Chu nằm trong vònh Thái Lan thuộc lãnh thổ

phía Tây Nam Việt Nam, có diện tích khoảng 106.650km
2
với chiều dài
khoảng 600km và chiều rộng khoảng 200km, trải dài theo hướng Tây Bắc -
Đông Nam, được giới hạn với trũng Pattani bởi đới nâng Narathaiwat ở phía
Tây Bắc, đới nâng Khmer ở phía Đông Bắc, cung Khorat và cung Tengol ở
phía Nam của bồn.
Bồn trũng Mã Lay –Thổ Chu đặc trưng bởi độ dốc thềm tương đối
thoải, mực nước biển trên phông độ sâu khoảng chừng 70m.
Trên cơ sở các tài liệu đòa chất – đòa vật lý giếng khoan hiện có ở khu
vực vùng vònh Thái Lan nói chung và vùng lãnh hải Việt Nam nói riêng, cùng
với các giếng khoan thăm dò có thể nói rằng bồn trũng Mã Lay – Thổ Chu là
bồn có triển vọng dầu khí nên cần được quan tâm hơn nữa trong thời gian tới.

Trang 5
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên




Trang 6
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

Hình I.1 : Vò trí đòa lí bồn trũng Mã Lay – Thổ Chu
I.1.2. Lòch sử nghiên cứu
Bồn trũng Mã Lay – Thổ Chu nằm trong vònh Thái Lan thuộc thềâm lục
đòa Việt Nam, Malaysia và Thái Lan, được các công ty dầu khí quan tâm từ
lâu. Sau khi nghiên cứu tài liệu đòa vật lí, giếng khoan đầu tiên, Berding – 01
tại trung tâm bể đã không gặp dầu khí, công tác thăm dò tạm thời ngưng lại.
Năm 1984, sau khi phân tích và tổng hợp lại các tài liệu, giếng khoan Larut –

01 do công ty Esso thực hiện đã cho dòng dầu thương mại. Từ đây bắt đầu
một thời kì mới của công tác tìm kiếm thăm dò trong vùng, và kết quả là hàng
loạt các giếng khoan đã được phát hiện ra dầu khí như giếng khoan North
Larut - 01, Bunga - 01…
Cho tới nay công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí hầu như chiếm diện tích
chủ yếu của thềm lục đòa Tây Nam Việt Nam.
I.1.2.1. Công tác khảo sát đòa chất.
Khoảng trước năm 1979 các nhà thầu Liên Xô tiến hành khảo sát
khoảng 625km tuyến đòa chấn 2D, tài liệu thu được chỉ có giá trò tham khảo.
Năm 1990, công ty Fina đã kí hợp đồng khảo sát đòa chấn lựa chọn với
Petrovietnam gọi tắt là SO – PSC bao gồm các lô BN, BC, NM, NM1, NM3,
NM4 với tổng diện tích là 26.644km
2
với mạng lưới đòa chấn 4×4km, tài liệu
cho thấy một kết quả tốt, riêng các lô 46, 50, 51 chiếm khoảng 1.789km tuyến
đòa chấn.
Năm 1991, đã phủ được 11.076km tuyến đòa chấn 2D. Theo hợp đồng
SO - PSC, công ty Fina đã chọn lô BS, NM, NM1 với tổng diện tích

Trang 7
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

11.934km
2
để tiến hành công tác thăm dò tiếp theo , tiếp tục phủ 3.990km đòa
chấn 2D với mạng 4×4km.
Năm 1992, Fina tiến hành thăm dò tỉ mỉ 3 lô 46, 50, 51. Trên cùng một
số có triển vọng, với tổng số tuyến đòa chấn 2D trên 500km với mạng lưới
khảo sát từ 4×4km lên đến 1×2km, đặc biệt là mạng 5×2km. Cùng năm 1992,
sau khi tiến hành những giếng khoan đầu tiên, Fina đã thực hiện chương trình

đòa chấn bổ sung với các cấu tạo có triển vọng khoảng 700km tuyến đòa chấn
2D. Do cùng một công ty khảo sát nên chất lượng đòa chấn tốt và ổn đònh, độ
phân giải cao và thể hiện bản chất của vùng nghiên cứu rõ ràng.
Năm 1997 - 1998, công ty Fina đã tiến hành khảo sát đòa chấn 3D trên
các cấu tạo D, DD, NH ở lô BS với diện tích 466km
2
.
I.1.2.2. Công tác khoan thăm dò.
Bằng phương pháp thăm dò trọng lực và thăm dò từ, các tài liệu thu
được trong vùng nghiên cứu có chất lượng tốt, cùng với các tài liệu đòa chấn,
đòa chất đã xác đònh một số cấu tạo dầu khí có triển vọng.
Đầu năm 1996 khoan hai giếng BS – D – 1X trên hai cấu tạo D và DD
đều phát hiện dầu và khí.
Năm 1997 thực hiện ba giếng khoan thăm dò vào ba cấu tạo PT, NH,
CN và đã phát hiện dầu khí, đới chứa dầu nằm sâu trong tầng Miocene.
Năm 1998 khoan hai giếng BS – TL - 1X và BS – KM - 1X, nhưng TL
là giếng khô còn KL thì có khí.
Nhìn chung sự đầu tư nghiên cứu chi tiết tại lô BS khá cao và đã phát
hiện dầu khí trong các tập cát kết hay trong các tập cát dạng lòng sông cổ
thuộc tầng Miocene sớm.
I.1.2.3. Công tác minh giải tài liệu và vẽ bản đồ
Cho đến nay lô BS đã khoan bảy giếng khoan thăm dò trên các cấu tạo
D, DD, NH, CN, PT, KM, TL. Các giếng khoan này đều đã được tiến hành thử

Trang 8
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

vỉa và cho lưu lượng dầu khí đáng kể ngoại trừ một giếng khô. Các đới chứa
dầu khí chủ yếu nằm trong trầm tích Miocene sớm.
Các tài liệu đã được minh giải đòa chấn, đặc biệt là phân tích biên độ

A.V.O (Amplitude Versus Offset: sự biến đổi biên độ theo khoảng cách) góp
phần dự báo khá chính xác các đới có khả năng chứa dầu khí.
Những tầng phản xạ chính như: fs165, fs120, fs100, fs70b, fs40, đáy sét
“K”, mặt móng đã được xác đònh, minh giải và vẽ bản đồ đẳng sâu với tỉ lệ
1/25.000 giúp khái quát cấu trúc toàn khu vực.
Bản đồ các tầng phản xạ được xác đònh và vẽ cho toàn bộ khối đòa
chấn 3D ở tỉ lệ 1/50.000 được minh giải chi tiết hơn (mạng lưới 5x10km) để
thiết lập bản đồ tương tự và chuyển đổi ra độ sâu ở tỉ lệ 1/25.000 làm cơ sở
tính toán tiềm năng dầu khí tại chỗ cũng như xác đònh vò trí giếng khoan.
I.2. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG :
Trong phạm vi bồn trũng Mã Lay _ Thổ Chu đòa tầng được chia thành
hai phần cơ bản (hình I.2) :
- Thành tạo móng trước Đệ Tam
- Thành tạo trầm tích Đệ Tam
I.2.1. Thành tạo móng trước Đệ Tam
Đá móng trước Đệ Tam là phần nằm sâu của bồn trũng nên có rất ít
thông tin được biết. Theo tài liệu khoan của công ty Fina và Unocal thực hiện
ở các đới nâng thuộc rìa Bắc Đông Bắc, đá móng của bồn trũng chủ yếu là đá
trầm tích biến chất có tuổi Jura - Creta với một vài thể đá magma xâm nhập
và trầm tích biến chất có tuổi Paleozoic; ngoài ra, một ít đá cabonat cũng
được bắt gặp. Theo nghiên cứu ở giếng khoan Kim Quy – 1X, đá móng trước
Đệ Tam bao gồm sét, bột và một ít cát kết đã bò biến chất có tuổi Creta. Sự

Trang 9
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

hiện diện của mặt bất chỉnh hợp góc lớn trên bề mặt móng cho thấy một thời
gian dài đá móng đã bò nâng lên và bò xói mòn mạnh mẽ.
I.2.2. Thành tạo trầm tích Đệ Tam
Các đơn vò đòa tầng trầm tích của khu vực nghiên cứu được sử dụng

theo thang phân chia của Esso (EPMI) dựa trên các thông tin đòa chấn – đòa
tầng ở phần phía Bắc và phía Nam của bồn trũng Mã Lay – Thổ Chu, được
đánh dấu theo mẫu tự từ A tới M tương ứng với các nhóm đòa tầng từ trẻ tới
già và mỗi tập nhỏ bên trong được đánh số theo thứ tự lớn dần. Hầu hết những
ranh giới đòa tầng đều trùng hợp với các mặt bất chỉnh hợp xói mòn xác đònh
tại rìa của bồn trũng, ngoại trừ nóc của tập I là trùng với mặt tràn lũ cực đại
(maximum flooding surface).
Hệ Paleogene
Thống Oligocene
Phụ thống Oligocene muộn
Đây là các tập trầm tích cổ nhất trong bồn trũng, chúng lấp đầy các đòa
hào trong suốt giai đoạn khởi thủy của tách giãn và tạo rift cho đến giai đoạn
đầu của pha lún võng, tuổi của chúng có thể cổ hơn tuổi Eocene muộn. Bề
dày của tập trầm tích này thay đổi từ 0m trên móng cho đến hơn 5000m ở
trung tâm bồn trũng. Trầm tích tập O đến L chủ yếu là trầm tích hạt vụn tướng
bồi tích aluvi lấp ở các đòa hào và phủ trên đòa hình, trầm tích đầm hồ là các
tập sét dày có khả năng sinh dầu ở đáy hồ và các tướng trầm tích hồ đi kèm
như turbidit hồ, tam giác châu đầm hồ và tướng ven hồ.
Tập K
Trầm tích tập K đại diện cho đới chuyển tiếp từ đồng tạo rift sang giai
đoạn đầu của pha lún võng, chủ yếu tích tụ trong môi trường sông hồ đến đầm

Trang 10
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

hồ. Phủ trên trầm tích tập K là tập sét hồ “K shale” phân bố rộng trong toàn
bồn trũng.
Hệ Neogene
Thống Miocene
Phụ thống Miocene sớm

Tập J
Trầm tích tập J phủ bất chỉnh hợp trên trầm tích tập K, tại một số giếng
khoan thuộc khối nâng Kim Long trầm tích tập J phủ bất chỉnh hợp trên bề
mặt móng. Tập J đại diện bởi các tướng trầm tích sông – đầm hồ lắng đọng
trong suốt giai đoạn cuối của pha lún võng cho đến giai đoạn đầu của pha sụt
lún nhiệt. Phần dưới tập J bao gồm các tập sét đầm hồ có bề dày lớn đại diện
cho giai đoạn cuối của pha lún võng. Phần trên là phần chủ yếu của tập J bao
gồm các trầm tích thô hạt tướng sông chủ yếu lắng đọng trong giai đoạn đầu
của pha lún võng nhiệt.
Bề dày trầm tích của tập thay đổi từ 680 - 1160m với thành phần chủ
yếu là sét kết màu đỏ xen kẹp với các lớp cát, bột kết, đôi chỗ hiện diện một
ít lớp than và sét giàu vật chất hữu cơ, có thể được tích tụ ở phía trên khu vực
đồng bằng ven biển. Càng về phía Đông, trầm tích tập J càng chòu ảnh hưởng
bởi yếu tố sông.
Tập I
Trầm tích tập I phủ trực tiếp trên tập J, tại một số giếng khoan thuộc
khối nâng Kim Long trầm tích tập I phủ bất chỉnh hợp trên mặt móng. Các tập
trầm tích được lắng đọng trong môi trường sông hồ cho đến tam giác châu (?)
thành tạo trong quá trình sụt lún nhiệt. Trầm tích tập I được đặc trưng bởi các
lớp cát mòn hạt và các lớp than, sét giàu vật chất hữu cơ là một trong những
tầng sinh của khu vực. Đánh dấu trong giai đoạn tập I là sự kiện mực nước

Trang 11
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

biển xuống thấp sau đó là các giai đoạn biển tiến cho các tập trầm tích
Miocene giữa.
Phụ thống Miocene giữa
Các tập trầm tích đựơc đặc trưng bởi tướng sông – tam giác châu tạo
thành trong suốt quá trình sụt lún nhiệt. Giai đoạn này thành tạo các tập trầm

tích từ H đến D với sự hiện diện của một chuỗi các giai đoạn mực biển cao
(highstand) và mực biển thấp (lowstand) chi phối sự có mặt rộng rãi theo
chiều đứng và chiều ngang của các lớp than và sét than – đá mẹ quan trọng
của bồn trũng Mã Lay – Thổ Chu. Theo từng giai đoạn highstand và lowstand,
các tập cát chứa cũng thay đổi hướng phân bố và dạng hình học trong khônng
gian ba chiều. Trong giai đoạn thành tạo tập H, hiện diện một đợt biển tiến
bao phủ đột ngột lên các trầm tích mực biển thấp của tập I. Cuối Miocene
giữa thành tạo tập D cũng được đánh dấu bằng giai đoạn biển tiến. Nhìn
chung, sự gia tăng ảnh hưởng của biển ở những lớp cát trán tam giác châu thì
liên quan đến giai đoạn mực biển cao; trong khi đó, liên quan đến ảnh hưởng
của sông là giai đoạn mực biển thấp.
Phụ thống Miocene muộn – Thống Pliocene
Trầm tích tập B và A phủ trực tiếp trên bất chỉnh hợp MMU – pha
nghòch đảo ở cuối thời kì hình thành tập D. Các tập trầm tích này chủ yếu lắng
đọng trong chu kì biển tiến mạnh tạo nên những lớp phủ trầm tích tương đối
lớn trên khắp bồn trũng với bề dày thay đổi từ 900 – 1400m. Sự hiện diện của
những lớp sét dày là đặc điểm thuận lợi tạo nên khả năng chắn giữ
hydrocacbon sinh ra từ các trầm tích bên dưới.

Trang 12
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên


Trang 13
Hình I.2: Cột đòa tầng tổng hợp
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

I.3. ĐẶC ĐIỂM KIẾN TẠO :
Bồn Mã Lay –Thổ Chu nằm dọc theo trục Tây Bắc – Đông Nam được
giới hạn với trũng Pattani bởi đới nâng Narathiwat ở phía Tây Bắc, đới nâng

Khmer phía Đông Bắc, cung Khorat và cung Tengol phía Nam của bồn.
Được hình thành vào pha đầu tiên của quá trình tách giãn biển Đông
vào cuối Oligocene muộn, do sự quay của lục đòa cổ Sunda theo trục nằm gần
vò trí của vònh Thái lan hiện tại. Bể thuộc dạng rift và bò ảnh hưởng mạnh mẽ
bởi hoạt động trượt bằng và tách giãn trong vònh Thái Lan.
Trong bồn hình thành nhiều đòa hào hướng Tây Bắc – Đông Nam, tiếp
theo bể trải qua giai đoạn lún chìm vào Miocene sớm và nén ép từ Miocene
giữa đến Pliocene, Pliestocene.
Hệ thống đứt gãy thuận phương Tây Bắc – Đông Nam và Bắc Nam
khống chế các đặc điểm trầm tích, tạo cấu trúc kiểu sụt bậc nghiêng về phía
trung tâm bồn trũng và hình thành các đòa hào và bán đòa hào xen kẽ nhau.
Hệ thống đứt gãy này bắt đầu hình thành hoạt động vào cuối Eocene và tái
hoạt động vào cuối Miocene, nó đóng vai trò chính trong việc hình thành và
phát triển các nếp lồi theo hướng Tây Bắc – Đông Nam.
Ngoài ra còn xuất hiện hệ thống đứt gãy theo hướng Đông Bắc – Tây
Nam có biên độ nhỏ. Hệ thống này là quá trình tái hoạt động bất đồng nhất
giữa các đứt gãy và đóng vai trò tạo các nếp lồi theo hướng Tây Nam – Đông
Bắc.
Hầu hết các đứt gãy là đứt gãy thuận hoạt động sau trầm tích, tuổi các
đứt gãy này vẫn chưa được xác đònh một cách cụ thể, song có thể giả thuyết
là chúng hoạt động vào cuối Eocene và tái hoạt động vào cuối Miocene.

Trang 14
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên


Hình I.3 : Các yếu tố kiến tạo bồn trũng Mã Lay – Thổ Chu

Trang 15
(Polachan và Sattayark, 1989)

Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

I.4. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN ĐỊA CHẤT :
Có hai yếu tố cơ bản tác động đến quá trình hình thành các tập đòa tầng
của bồn Mã Lay – Thổ Chu. Về mặt vó mô (theo không gian và thời gian) đó
là tiến hoá kiến tạo của bồn và ở qui mô nhỏ hơn là các chu kì lên xuống của
mực nước biển. Ứng với các pha kiến tạo, đòa tầng cũng chia thành các giai
đoạn tương ứng (hình I.4).
1 – Giai đoạn tạo rift (từ 32 đến 23 triệu năm), hình thành các hồ nước
ngọt hoặc nước lợ sâu, môi trường thiếu oxy. Các hồ này chứa các lớp sét
giàu vật chất hữu cơ, được biết như đá mẹ sinh dầu ở phần lớn các tích tụ dầu
trong khu vực Đông Nam Á.
2 – Giai đoạn sụp lún nhiệt sau rift (từ 23 đến 12 triệu năm), là giai
đoạn trầm tích phủ lên bồn trũng. Đáng chú ý trong đó là các tập than, được
xem như là cơ sở cho các đá mẹ sinh khí trong khu vực. Còn các tập cát kết
môi trường sông ngòi châu thổ là đá chứa chính trong khu vực.
3 – Giai đoạn tái hoạt động kiến tạo (từ 12 đến 10 triệu năm), xảy ra
ngắn ngủi với sự nâng lên và bào mòn ở MMU. Giai đoạn này ít ảnh hưởng
tới phía Bắc bồn Mã Lay – Thổ Chu .
4 – Giai đoạn phục hồi hoạt động sụp lún nhiệt (từ 10 triệu năm đến
nay), chủ yếu là các trầm tích biển.
Nhìn chung , có thể tóm tắt lòch sử phát triển tướng đòa tầng của bồn
Mã Lay – Thổ Chu như sau :
- Tương ứng với giai đoạn 1 và 2, giai đoạn khởi đầu cho sự lấp đầy
bồn trũng là các nhóm đòa tầng từ O đến L có tuổi từ Eocene muộn tới
Oligocene sớm (theo Hutchison, 1996). Suốt giai đoạn khởi thuỷ của tách giãn
và tạo rift này, trầm tích chủ yếu là trầm tích hạt vụn tướng bồi tích aluvi lấp
đầy các đòa hào và phủ đòa hình. một số nơi, tài liệu đòa chấn cho thấy đến
vài km dày của tầng trầm tích này (theo Hutchison, 1996). Sau đó khi mà tốc

Trang 16
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

độ sụp lún tăng lên tạo ra không gian lắng đọng lớn hơn sự cung cấp vật liệu
trầm tích, các hồ phát triển ở các phụ bồn, nơi có cấu trúc khép kín và lượng
mưa dồi dào (khá phổ biến trong khu vực nhiệt đới của Sunda). Trầm tích
đầm hồ lắng đọng các lớp sét dày có khả năng sinh dầu ở đáy hồ và các tướng
hồ đi kèm như turbidit hồ, tam giác châu ven hồ, tướng ven hồ. Phần trên
cùng là lớp trầm tích đại diện cho đới chuyển tiếp từ đồng tạo rift sang giai
đoạn đầu của pha lún võng, đó là tập K. Tập này được phủ bởi một tập sét hồ
phân bố rộng trong toàn khu vực “K shale”.
Giai đoạn kế tiếp diễn ra ngược lại khi sự cung cấp vật liệu trầm tích
bắt đầu vượt quá không gian lắng đọng do sụp lún. Các hồ được lấp đầy và trở
nên nhỏ, nông dần. Các hồ này có thể tồn tại sau khi tách giãn đã ngừng hẳn
trong giai đoạn sau rift do phân cách đòa hình, nhưng sau đó sẽ được lấp đầy
hoàn toàn và biến mất bởi sự hiện diện của các trầm tích tướng sông ngòi và
châu thổ.
Các trầm tích sông ngòi tập J là đại diện cho giai đoạn đầu của sự sụp
lún do nhòêt sau tạo rift. Các trầm tích này chủ yếu là trầm tích lục đòa như cát
kết xen kẹp sét kết màu đỏ, rất ít than và sét giàu vật chất hữu cơ, hình thành
trong môi trường chủ yếu là phần trên của đồng bằng ven biển. Càng về phía
Đông trầm tích tập này càng chòu ảnh hưởng bởi sông.
pha cuối của sự sụp lún do nhòêt sau tạo rift, khi đó bề mặt đòa hình
khá bằng phẳng, ngay cả vùng biên của rift cũng đã được phủ kín. Lúc này
các trầm tích gần bờ bắt đầu phát triển với các tướng thay đổi phụ thuộc vào
sự nâng lên hay hạ xuống của mực nước biển. Tập I đến E đặc trưng bởi các
trầm tích hạt mòn. Theo từng giai đoạn nâng lên của mực biển (highstand) hay
hạ xuống của mực biển (lowstand), các tập cát chứa thay đổi hướng phân bố,
dạng hình học trong không gian ba chiều. Than và sét giàu vật chất hữu cơ
được thấy nhiều trong các nhóm đòa tầng I và H và là một trong các tầng sinh

Trang 17
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

chủ yếu ở khu vực. Đánh dấu trong giai đoạn I là sự kiện hạ thấp của mực
nước biển sau đó bò gián đoạn bởi một quá trình biển tiến toàn diện từ H đến
D.
- Tương ứng với giai đoạn 3 và 4 là một bất chỉnh hợp MMU ở cuối thời
kì hình thành tập D, suốt trong giai đoạn này, chu kì biển tiến luôn tiếp diễn
với tập B và A tuổi Miocene muộn và Pleistocene.

Trang 18
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên


Pha 1 : Khởi thuỷ tạo rift

Pha 2 : Sụp lún nhiệt sau rift
Pha 3 : Tái hoạt động kiến tạo

Pha 4 : Hồi phục hoạt động sụp lún
Hình I.4 : Lòch sử phát triển đòa chất
I.5. TIỀM NĂNG DẦU KHÍ :
I.5.1.Tầng sinh :

Trang 19
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

Tại bồn trũng Mã Lay – Thổ Chu tồn tại hai tầng sinh với diện phân bố
rộng :

* Sét kết sinh dầu tướng đầm hồ trong Oligocene
Thành tạo Oligocene phủ trên móng trước Đệ Tam đến nóc tầng K
được coi là tầng đá mẹ có tiềm năng và là tầng đá mẹ chính sinh dầu. Trầm
tích Oligocene có hàm lượng vật chất hữu cơ (TOC) cao, kerogen thuộc loại I,
II thuận lợi cho việc sinh dầu. Ở trung tâm và phía Bắc của bể, tầng đá mẹ
này bò chôn vùi nên đã đưa vào cửa sổ sinh khí condensat và khí khô.
Theo các kết quả đã phân tích thì dầu khí trong trầm tích Oligocene là
dầu tự sinh trong các trầm tích mòn hạt và di chuyển tới đá chứa. Vật chất hữu
cơ trong trầm tích Oligocene thuộc loại trung bình đến tốt và nằm trong đới
sinh dầu.
* Trầm tích Miocene:
Gồm các tập sét, bột có nguồn gốc đầm hồ, châu thổ và đồng bằng
ngập lụt. Trong Miocene sớm và Miocene giữa là các đá mẹ có khả năng sinh
dầu khí nhưng thiên về khí nhiều hơn. Kerogen thuộc loại II, III.
Tập trầm tích Miocene sớm – giữa là các tập sét than, tướng châu thổ,
vũng vònh và được cho là nguồn sinh khí cơ bản ở phía Bắc bể Mã Lay và
trũng Pattani, TOC dao động 2 – 5%.
Qua kết quả phân tích trên cho thấy: vật chất hữu cơ trầm tích Miocene
có hàm lượng vật chất hữu cơ trung bình, các tập đá mẹ nằm trong ngưỡng tạo
dầu khí thiên về khí hơn. Dầu khí được xem là dầu tại sinh trong trầm tích hạt
mòn và di chuyển đến tầng chứa.
Với các chỉ tiêu đánh giá tầng trầm tích sinh dầu khí cho thấy rằng
trầm tích dạng bột kết, sét kết được tích tụ trong môi trường đầm hồ, châu thổ,
đồng bằng ngập lụt và biển nông có tuổi Oligocene và Miocene sớm, giữa đạt
tiêu chuẩn cho tầng sinh dầu khí.

Trang 20
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

I.5.2. Tầng chứa :

Trong khu vực nghiên cứu có khả năng có 2 tầng chứa lớn: tầng trước
Đệ Tam và tầng chứa Đệ Tam.
- Tầng chứa trước tuổi Đệ Tam
+ Tầng chứa tuổi Paleozoic : những nơi đá móng Paleozoic tiếp giáp
móng Đệ Tam, trước khi trầm tích Đệ Tam lắng đọng, chúng có thể bò phong
hoá, nứt nẻ và tạo nên độ rỗng thứ sinh thông nhau, hình thành các tầng chứa
thứ sinh.
+ Tầng chứa tuổi Jura-Creta : tập này phân lớp rõ ràng, thành phần là
cát kết, được lắng đọng trong quá trình oằn võng sau tạo núi trong điều kiện
lục đòa là chủ yếu.
- Tầng chứa Đệ Tam : đá chứa hydrocacbon ở bồn Mã Lay – Thổ Chu
đã được khẳng đònh là tập cát kết phân bố trên một diện tích rộng lớn và nằm
trong đòa tầng từ Miocene giữa tới Oligocene. Trong 3 khoảng đòa tầng chứa
hydrocacbon thì Miocene sớm được đánh giá là có tiềm năng nhất đối với
tổng chiều dày chứa hydrocacbon cũng như chiều dày của từng vỉa lớn nhất so
với Miocene giữa và Oligocene. Độ dày của vỉa sản phẩm ở Miocene sớm
thay đổi từ 3-10m, đôi chỗ lên đến 20-25m, trong khi ở Miocene giữa chủ yếu
nằm ở khoảng 2-5m, và ở Oligocene chỉ từ 0.5-3m.
- Tầng chứa tập cát kết hạt có độ bào tròn và chọn lọc tốt, độ rỗng dao
động từ 15-25%, độ thấm từ vài chục mD đến vài ngàn mD.
- Các vỉa chứa hydrocacbon là các vỉa cát kết có độ rỗng và thấm tương
đối cao ở phần lát cắùt Miocecne, trung bình đến kém ở lát cắt Oligocene.
Hàm lượng sét thấp ở Miocene sớm và Oligocene, cao dần lên ở Miocene
giữa với các khoáng chất chủ yếu là Kaolinit, Illite và khoáng vật hỗn hợp.
Vỉa có sản phẩm chủ yếu là khí và condensat với độ bão hoà nước tương đối

Trang 21
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

cao và các đường ranh giới khí/condensat, khí/nước bắt gặp ở nhiều vò trí của

giếng khoan.
I.5.3 . Tầng chắn :
Các thành tạo chắn giữ dầu khí trong bồn Mã Lay – Thổ Chu được
phân thành hai loại chủ yếu :
* Các thành tạo chắn lục nguyên hạt mòn :
Các tập cát kết chứa dầu, khí trong khu vực lô 46, lô 51, và lô PM-3
đều được chắn giữ bởi các trầm tích lục nguyên hạt mòn. Các tập sét nằm
phân bố không đều, chúng chỉ đóng vai trò chắn điểm và hàm lượng sét dao
động từ 75 - 95%. Độ hạt nhỏ hơn 0,001mm do điều kiện lắng đọng trong môi
trường trầm tích châu thổ, các thân cát chứa sản phẩm không liên tục, bề dày
không ổn đònh nên việc phân chia và xác đònh các tập hợp có khả năng chắn
khu vực rất hạn chế.
* Yếu tố kiến chắn tạo:
Trong bình đồ cấu trúc cho cả khu vực, các hệ thống đứt gãy phát triển
khá sớm tới cuối Miocene, do đó yếu tố chắn kiến tạo ở đây phát triển khá
quan trọng.
I.5.4. Bẫy chứa :
Việc xác đònh các bẫy chứa dầu trong khu vực nghiên cứu chủ yếu dựa
trên bản đồ cấu trúc, nhưng do tính phức tạp của tầng chứa - không phải là tập
cát lớn liên tục mà bao gồm nhiều dải cát có bề dày nhỏ phân bố không liên
tục theo chiều sâu và chiều rộng, nên cho đến nay vẫn không thể xác đònh
được sự phân bố của các tập chứa dầu. Mô hình đòa chất cho các vỉa chứa cát
lòng sông này là những bẫy kết hợp đòa tầng và những đứt gãy khép kín cấu
trúc.

Trang 22
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

PHẦN II :

Trang 23
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

ĐẶC ĐIỂM MÔI TRƯỜNG TRẦM TÍCH TẦNG MIOCENE
SỚM QUA ĐƯỜNG CONG ĐỊA VẬT LÍ GIẾNG KHOAN CỦA
CẤU TẠO A BỒN TRŨNG MÃ LAY – THỔ CHU
II.1. CƠ SỞ TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:
II.1.1. Cơ sở tài lòêu :
Dựa trên tài liệu đòa vật lí giếng khoan là những “ composite log”, trên
đó bao gồm những đường cong đòa vật lí đo được trong suốt quá trình khoan
tìm kiếm và thăm dò của các giếng khoan như :
- Đường cong Gamma Ray (GR) : đo độ phóng xạ tự nhiên của đất đá,
giá trò GR cao hay thấp phụ thuộc vào độ hạt của đá. Sét thường có giá trò GR
cao hơn cát.
- Đường cong Density : đo mật độ đất đá mà giếng khoan đi qua, đường
cong density lệch về phía giá trò cao hay thấp phụ thuộc vào thành phần thạch
học, độ rỗng và độ thấm của đá. Đá muối và than cho giá trò mật độ thấp; cát
kết có độ rỗng cao, đá vôi, đá dolomit và sét có độ nén dẻ không cao cho giá
trò mật độ trung bình; trong khi đó, các đá chứa có độ rỗng thấp cho giá trò mật
độ cao.
- Đường cong Siêu âm : dùng để xác đònh độ rỗng và thành phần thạch
học của đá. Cát kết, đá vôi, đá dolomit cho giá trò thấp; than và bùn kết, đặc
biệt là ở những nơi chòu sự nén ép thì cho giá trò đường siêu âm cao; còn đá
muối cho giá trò trung bình.
- Đường cong đo điện trở : để xác đònh thành phần thạch học và thành
phần chất lưu chứa trong vỉa.

Trang 24
Khoá luận tốt nghiệp Nguyễn Hồng Liên

Có thể nói tài liệu đòa vật lí giếng khoan là nguồn tài liệu quý giá đối
với hầu hết các nhà đòa chất dầu khí bởi :
- Là nguồn tài liệu duy nhất cung cấp thông tin chính xác về độ sâu, bề
dày biểu kiến cũng như bề dày thật của lớp.
- Cung cấp nguồn thông tin gần như liên tục mà những mẫu lõi hay
mẫu sườn không thể vì giá thành kinh tế quá cao.
- Cho thông tin về đặc tính của đá theo từng điều kiện độ sâu.
- Cho thông tin về chất lượng, số lượng cũng như tính liên tục của
những đối tượng đòa chất hòên diện trong mặt cắt giếng khoan.
- Tài liệu đòa vật lí giếng khoan dễ bảo quản cho công tác giải đoán và
nghiên cứu với những thiết bò mới, tham số mới và những ý kiến mới; trong
khi đó tài liệu mẫu rất dễ vỡ và hư hỏng trong quá trình lấy mẫu và phân tích
mẫu.
- Thông tin cung cấp gần như nhanh nhất so với các nguồn thông tin vì
được thực hiện trong suốt quá trình khoan thăm dò.
Nhìn chung tài liệu đòa vật lí giếng khoan cung cấp một lượng lớn
thông tin đòa chất không những chi tiết, chính xác mà còn mang tính liên tục.
Tuy nhiên, để hiểu rõ và giải đoán chính xác những thông tin này cần có một
nền tảng kiến thức và thiết bò minh giải hỗ trợ.
II.1.2. Phương pháp nghiên cứu trên tài liệu đòa vật lí giếng khoan
Phương pháp đòa vật lí giếng khoan sử dụng đường cong Gamma Ray
(GR) để minh giải tướng trầm tích.
Việc giải đoán GR cho thân cát được làm như sau : nhận diện thân cát
và sau đó minh giải các tướng của thân cát này bằng cách nghiên cứu các
dạng đường cong GR, các kiểu ranh giới dưới và trên (chuyển đổi từ từ hay
đột ngột của giá trò GR) và bề dày của lớp cát. Các kiểu đường cong liên quan

Trang 25