TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT ĐẶC TÍNH THẤM CHỨA TRONG TRẦM TÍCH MIOXEN KHU VỰC CÁC LÔ 103 VÀ 107

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT







Nguyễn Thị Minh Hồng




ĐẶC TÍNH THẤM CHỨA TRONG TRẦM TÍCH MIOXEN
KHU VỰC CÁC LÔ 103 VÀ 107

Ngành: Kỹ thuật Địa chất
Mã số: 62520501

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT

Hà Nội - 2014

Công trình được hoàn thành tại: Bộ môn Địa chất dầu khí,
khoa Dầu khí, Trường Đại học Mỏ - Địa chất



Người hướng dẫn khoa học:
PGS. TS Lê Hải An
PGS. TS Nguyễn Trọng Tín

Phản biện 1: TS. Hoàng Ngọc Đang
Tổng công ty Thăm dò Khai thác Dầu khí
Phản biện 2: TS. Trịnh Xuân Cường
Viện Dầu khí Việt Nam
Phản biện 3: PGS. TS Phan Từ Cơ
Hội Dầu khí Việt Nam


Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án cấp
Trường họp tại
Trường Đại học Mỏ - Địa chất vào hồi … giờ … ngày … tháng…
năm 2014

Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: Thư viện Quốc Gia, Hà Nội
hoặc Thư viện Trường đại học Mỏ - Địa chất
1

1. Tính cấp thiết của đề tài
Bể Sông Hồng là bể trầm tích Kainozoi lớn nhất của Việt Nam. Công tác
tìm kiếm thăm dò dầu khí ở bể Sông Hồng đã được bắt đầu từ những năm
60 của thế kỷ trước và mỏ khí Tiền Hải C đã được phát hiện vào năm
1975. Đến thời điểm hiện tại, một khối lượng lớn công tác khảo sát địa vật
lý và khoan ở cả phần đất liền cũng như ngoài biển đã được thực hiện. Ở
khu vực phía Bắc của bể Sông Hồng (các lô 102, 103, 106 và 107), từ năm
1989 đến 1993, hai công ty Idemitsu và Total đã khoan 5 giếng khoan
thăm dò nhưng chỉ có 1 giếng được coi là thành công với việc phát hiện
khí có lưu lượng hạn chế từ các vỉa cát tuổi Mioxen giữa và sớm. Trong
thời gian gần đây, tại lô 103&107, PVEP POC và các nhà thầu đã khoan
thêm 4 giếng khoan và đều có phát hiện khí. Tại đây, những kỹ thuật mới
nhất trong công tác thu nổ địa chấn 3D, xử lý đặc biệt và minh giải các tài
liệu địa chấn (phân tích thuộc tính địa chấn, nghịch đảo địa chấn, phân tích
AVO và phân tích phổ) đã được sử dụng để lựa chọn và xác định vị trí các
giếng khoan thăm dò.
Để nâng cao hơn nữa xác suất thành công và giảm thiểu rủi ro cho công
tác tìm kiếm thăm dò, việc tích hợp và tổng hợp thông tin từ nhiều nguồn
tài liệu khác nhau thông qua tổng hợp tài liệu địa chất, địa vật lý hiện có,
sử dụng các phương pháp nghiên cứu truyền thống và các phương pháp
với công nghệ hiện đại như phân tích thuộc tính địa chấn; tích hợp tài liệu

phân tích địa vật lý giếng khoan và tài liệu thuộc tính địa chấn bằng công
cụ toán học mạng nơ-ron …để đánh giá chất lượng tầng chứa góp phần dự
báo tiềm năng dầu khí và định hướng cho công tác tìm kiếm thăm dò tại lô
103&107 là thực sự cần thiết. Xuất phát từ yêu cầu đó, nghiên cứu sinh đã
lựa chọn đề tài “Đặc tính thấm chứa trong trầm tích Mioxen khu vực các
lô 103&107 Bắc Bể Sông Hồng”
2.Mục đích nghiên cứu
Mục tiêu chính của luận án là nghiên cứu đặc điểm địa chất, phân tích
tổng hợp tài liệu địa chất - địa vật lý để đánh giá đặc điểm, đặc tính rỗng –
thấm của các tầng chứa dầu khí trong trầm tích Mioxen khu vực lô
103&107, Bắc Bể Sông Hồng.
3.Nhiệm vụ của luận án
Với mục đích nghiên cứu đã nêu trên, nhiệm vụ chính của luận án là:
- Tổng hợp tài liệu địa chất, địa vật lý và khoan ở bể Sông Hồng, tập trung
vào khu vực các lô 103&107 nhằm làm sáng tỏ các đặc điểm địa chất,
điều kiện thành tạo và môi trường trầm tích của trầm tích Mioxen.
2

- Nghiên cứu áp dụng các phương pháp phân tích minh giải địa chấn hiện
đại (thuộc tính địa chấn, nghịch đảo địa chấn) đồng thời nghiên cứu tích
hợp các tài liệu phân tích minh giải địa chấn với tài liệu phân tích tổng hợp
tài liệu địa vật lý giếng khoan, mẫu lõi, thử vỉa sử dụng các công cụ toán
học (hồi quy thống kê và mạng nơ-ron) và phần mềm hiện đại, để xác
định đặc điểm, độ rỗng và độ thấm cũng như phân bố của các tầng chứa
dầu khí trong trầm tích Mioxen (tầng phản xạ địa chấn U200 đến tầng
phản xạ địa chấn U260) ở khu vực nghiên cứu.
4.Đối tượng, phạm vi nghiên cứu và cơ sở tài liệu
Phạm vi nghiên cứu là khu vực Bắc của Bể Sông Hồng, bao gồm các lô
103&107, đối tượng nghiên cứu chính là trầm tích Mioxen giữa hệ tầng
Phủ Cừ N12, từ tầng phản xạ địa chấn U200 (nóc của Mioxen giữa) đến

tầng phản xạ địa chấn U260 (nóc của Mioxen sớm).
Cơ sở tài liệu sử dụng trong luận án bao gồm:
- Tài liệu địa chất khu vực, địa chất bể trầm tích Sông Hồng và các lô
103&107
- Tài liệu địa chấn 3D lô 103
- Tài liệu giếng khoan của 05 giếng
- Tài liệu phân tích mẫu lõi, phân tích thạch học, cổ sinh địa tầng
5.Nội dung nghiên cứu
Tổng hợp tài liệu địa chất, địa vật lý và khoan ở khu vực các lô 103&107
nhằm làm sáng tỏ các đặc điểm địa chất, điều kiện thành tạo và môi
trường trầm tích của trầm tích Mioxen.
Phân tích tài liệu địa vật lý giếng khoan, khoan và mẫu lõi xác định độ
rỗng và độ thấm trong các giếng khoan ở khu vực các lô 103&107.
Phân tích và minh giải tài liệu địa chấn 3D: phân tích thuộc tính địa chấn
và phân tích nghịch đảo địa chấn.
Nghiên cứu tích hợp các tài liệu phân tích thuộc tính địa chấn với tài liệu
độ rỗng và độ thấm từ phân tích tổng hợp tài liệu địa vật lý giếng khoan,
sử dụng các công cụ toán học: hồi quy thống kê và mạng nơ-ron.
Ứng dụng các phần mềm hiện đại (HRS và Petrel) để lựa chọn tổ hợp các
thuộc tính địa chấn nhằm xác định đặc điểm, đặc tính rỗng thấm cũng như
phân bố của các tầng chứa dầu khí trong trầm tích Mioxen (tầng phản xạ
địa chấn U200 đến tầng phản xạ địa chấn U260) ở khu vực nghiên cứu.
6.Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp phân tích tổng hợp tài liệu địa chất-địa vật lý: làm sáng tỏ
các đặc điểm địa chất, môi trường trầm tích và xác định đặc tính rỗng
thấm của trầm tích Mioxen.
3

- Các phương pháp và công nghệ xử lý số liệu địa vật lý mới bao gồm
phân tích thuộc tính địa chấn, nghịch đảo địa chấn, thống kê đa biến và

mạng nơ-ron để xây dựng mô hình tính toán các tham số tầng chứa và
phân bố của các tầng chứa trong trầm tích Mioxen thông qua thiết lập các
mối quan hệ tuyến tính và phi tuyến giữa các thuộc tính địa chấn và các
tính chất thấm chứa (độ rỗng, độ thấm) được xác định từ tài liệu địa chất,
địa vật lý giếng khoan.
7.Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án
Ý nghĩa khoa học
Làm sáng tỏ khả năng, công nghệ và kỹ thuật áp dụng các phương pháp
phân tích địa chấn hiện đại (nghịch đảo địa chấn và thuộc tính địa chấn)
tích hợp với phân tích tổng hợp tài liệu địa vật lý giếng khoan (độ rỗng và
độ thấm) sử dụng các phương pháp và công nghệ tiên tiến của toán học
(hồi quy thống kê và mạng nơ-ron) nhằm xác định đặc điểm tầng chứa,
đặc tính thấm chứa và phân bố của chúng trong không gian.
Ý nghĩa thực tiễn
Góp phần làm sáng tỏ đặc điểm địa chất, điều kiện thành tạo, môi trường
trầm tích và đặc tính rỗng thấm các tầng chứa dầu khí tiềm năng trong
trầm tích Mioxen để nâng cao hiệu quả công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí
ở bể Sông Hồng.
Các kết quả nghiên cứu của luận văn cung cấp thông tin bổ sung phục vụ
đánh giá tiềm năng dầu khí của trầm tích Mioxen, các lô 103&107.
8.Các luận điểm bảo vệ
Luận điểm 1: Tích hợp tài liệu địa vật giếng khoan với tài liệu địa chấn
được sử dụng kết hợp cùng các phương pháp hồi quy bội tuyến tính, mạng
nơ-ron MLNN và mạng nơ-ron PNN đã dự báo được phân bố và xác định
đặc tính rỗng thấm của tầng chứa trầm tích Mioxen đồng thời khoanh định
được các khu vực có tầng chứa tốt cho thăm dò dầu khí ở các lô 103&107
có độ tin cậy phù hợp với điều kiện địa chất đặc trưng ở khu vực nghiên
cứu.
Luận điểm 2: Trầm tích Mioxen các lô 103&107 bao gồm cát kết, cát bột
kết, sét bột kết, sét than được thành tạo trong môi trường đồng bằng châu

thổ, tiền châu thổ và châu thổ ngầm với ảnh hưởng của thềm biển nông.
Tầng chứa chính là cát kết và cát-bột kết có độ rỗng từ vài % đến 20%, độ
thấm thay đổi trong khoảng rộng nhưng chủ yếu từ 0,1mD đến 1,0mD, có
khuynh hướng tăng dần từ Tập I lên Tập III. Các đới có đặc tính rỗng
thấm tốt nhất ( phân đới loại 3) và tốt (phân đới loại 2) hầu hết tập trung ở
các vòm nâng và thay đổi về diện từ dưới lên trên.
4


9.Những điểm mới của luận án
Đây là công trình nghiên cứu tổng hợp và đề xuất phương pháp tiếp cận
mới trong tích hợp tài liệu địa chấn với địa vật lý giếng khoan để giải
quyết các nhiệm vụ địa chất, cụ thể như sau:
- Sử dụng các kết quả phân tích nghịch đảo địa chấn (theo PP mô hình và
PP tần số hữu hạn) làm đầu vào cùng với kết quả phân tích thuộc tính địa
chấn để lựa chọn các tổ hợp tối ưu xây dựng nên các mô hình dự báo độ
rỗng, kết hợp cả phương pháp lựa chọn ngẫu nhiên dựa trên phân tích
thống kê và phương pháp lựa chọn cố định tham số đầu vào đầu tiên.
- Sử dụng mô hình tích hợp bao gồm nhiều mô hình thành viên dự báo độ
rỗng và độ thấm. Phương pháp mới này cho kết quả tin tưởng hơn và làm
giảm yếu tố không chắc chắn của mỗi mô hình thành viên khi dự báo độ
rỗng và độ thấm.
- Sử dụng mô hình tích hợp trung bình và tích hợp trọng số cho phép dự
báo phân bố độ rỗng và độ thấm của cát kết tuổi Mioxen. Dựa trên kết quả
đó đã khoanh định các đối tượng có tiềm năng chứa dầu khí trong khu vực
có độ tin cậy cao hơn so với chỉ sử dụng một mô hình thành viên.
10. Bố cục của luận án
Luận án được trình bày qua 134 trang, 117 hình vẽ, 7 bảng biểu và bố cục
gồm có mở đầu, 04 chương chính, kết luận và kiến nghị, các phụ lục, danh
mục tài liệu tham khảo và các công trình khoa học

Chương 1 - KHÁI QUÁT ĐỊA CHẤT PHẦN BẮC BỂ SÔNG
HỒNG
Vùng nghiên cứu các lô 103/107 nằm trong khu vực phía Bắc bể trầm tích
Sông Hồng. Khu vực Bắc bể Sông Hồng bao gồm toàn bộ Miền Võng Hà
Nội (MVHN), khu vực biển nông, các lô 102, 106, Vịnh Hạ Long, Vịnh
Bái Tử Long, các lô 101, 103 và 107. Lịch sử phát triển địa chất của khu
vực này gắn liền với sự thành tạo các địa hào tại các vùng rìa bị lấp đầy
bằng các trầm tích tuổi Eoxen-Oligoxen và sự hình thành của châu thổ
Sông Hồng có trầm tích Kainozoi dày tới hàng chục km do quá trình hoạt
động mạnh và rất phức tạp của nhiều pha kiến tạo khác nhau.
1.1. Cấu trúc địa chất khu vực
Khu vực phía Bắc bể trầm tích Sông Hồng có thể chia thành các đới
(miền) cấu trúc, mỗi đới đều có những đặc điểm riêng về kiến tạo, trầm
tích, lịch sử phát triển, hệ thống dầu khí và cả đối tượng tìm kiếm thăm dò,