Đặc điểm trầm tích tầng chứa hydrocacbon Miocen giữa khu vực phía Bắc bể Sông Hồng

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

HOÀNG ANH TUẤN

ĐẶC ĐIỂM TRẦM TÍCH
TẦNG CHỨA HYDROCACBON MIOCEN GIỮA
PHÍA BẮC BỂ SÔNG HỒNG
Ngành: Khoáng vật học và Địa hóa học
Mã số: 62.44.02.05

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT

HÀ NỘI - 2015


Công trình được hoàn thành tại Bộ môn Khoáng Thạch, Khoa Địa
chất, Trường Đại học Mỏ - Địa chất.

Người hướng dẫn khoa học:
1) TS. Đỗ Văn Nhuận
Trường Đại học Mỏ - Địa chất
2) TSKH. Phan Trung Điền
Hội Dầu khí Việt Nam

Phản biện 1:

PGS.TS Đỗ Đình Toát

Phản biện 2:

PGS.TS Nguyễn Trọng Tín

Phản biện 3:

TS Trần Đăng Hùng

Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án cấp
Trường tại Trường Đại học Mỏ - Địa chất (P. Đức Thắng - Q. Bắc Từ
Liêm - Hà Nội) vào…… giờ, ngày…….., tháng…… năm 2015.

Có thể tìm hiểu luận án tại: Thư viện Quốc gia Việt Nam hoặc
Thư viện Trường Đại học Mỏ - Địa chất.


1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài luận án
Bể Sông Hồng là một trong những bể trầm tích có tiềm năng dầu khí
lớn của Việt Nam. Lịch sử phát triển địa chất của bể khá phức tạp, đặc
trưng bởi các hoạt động kiến tạo căng giãn-nén ép, nghịch đảo kiến tạo,
lún chìm nhiệt, kèm theo sự thăng giáng của mực nước biển. Hệ quả của
các hoạt động kiến tạo nhiều pha là sự hình thành một loạt các tích tụ dầu
khí, với mức độ và quy mô phân bố khác nhau.
Kết quả tìm kiếm thăm dò từ trước đến nay đã chứng minh tiềm năng
dầu khí của các thành tạo địa chất tuổi trước Kainozoi cho đến Miocen ở
khu vưc phía Bắc bể Sông Hồng. Gần đây, một số giếng khoan thăm dò tại
các lô 102-106 và 103-107 đã phát hiện dầu khí trong trầm tích Miocen
giữa, với tỷ lệ dầu (nhẹ)/khí tương đối cao. Vì vậy, việc nghiên cứu và
đánh giá triển vọng dầu khí cho đối tượng thăm dò này là yêu cầu khách

quan và cần thiết trong giai đoạn hiện nay.
Xuất phát từ tính cấp thiết nêu trên, tác giả đã lựa chọn đề tài “Đặc
điểm trầm tích các tầng chứa hydrocacbon Miocen giữa khu vực phía Bắc
bể Sông Hồng” cho Luận án nghiên cứu của mình.
2. Mục đích nghiên cứu của luận án
Nghiên cứu, làm sáng tỏ các đặc điểm thạch học - trầm tích, đánh giá
những yếu tố ảnh hưởng đến tính rỗng - thấm và dự báo diện phân bố của
đá chứa cát kết tuổi Miocen giữa khu vực phía Bắc bể Sông Hồng (phạm
vi các lô 102-106 và 103-107).
3. Nhiệm vụ của luận án
- Thu thập, tổng hợp các tài liệu liên quan, làm rõ hơn bức tranh về lịch
sử tìm kiếm thăm dò và đặc điểm địa chất khu vực phía Bắc bể Sông Hồng
(phạm vi các lô 102-106 và 103-107);
- Lựa chọn tổ hợp phương pháp địa chất - địa vật lý và đề xuất quy trình
nghiên cứu với đối tượng cát kết chứa hydrocacbon tuổi Miocen giữa;
- Tổng hợp các kết quả phân tích lát mỏng thạch học (thin section), hiển
vi điện tử quét (SEM) và nhiễu xạ rơnghen (XRD) để xác định các đặc
điểm thạch học trầm tích, như: thành phần hạt vụn, kích thước hạt, độ lựa
chọn, độ mài tròn, xi măng, khoáng vật thứ sinh, độ rỗng, quá trình biến
đổi thứ sinh... của trầm tích Miocen giữa;
- Xây dựng các sơ đồ, bản đồ môi trường tướng đá cổ địa lý và các biểu
đồ, biểu bảng, hình vẽ minh họa nhằm phản ánh rõ các đặc trưng về thành
phần vật chất, kiến trúc, nguồn gốc, hướng vận chuyển vật liệu… của các
thành tạo trầm tích tuổi Miocen giữa;


2

- Thành lập các biểu đồ và mô hình quan hệ độ rỗng theo chiều sâu,
nhằm đánh giá chi tiết các yếu tố ảnh hưởng đến tính rỗng - thấm của đá

chứa;
- Tổng hợp tài liệu địa chấn, địa vật lý giếng khoan, kết hợp với bản đồ
môi trường để phân tích, suy đoán và khoanh định sơ bộ diện phân bố của
đá chứa cát kết tuổi Miocen giữa khu vực nghiên cứu.
4. Nội dung của luận án
- Nghiên cứu đặc điểm địa chất khu vực phía Bắc bể Sông Hồng.
- Nghiên cứu đặc điểm thành phần vật chất và môi trường thành tạo của
trầm tích Miocen giữa.
- Đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến tính rỗng-thấm của đá chứa cát
kết.
- Dự báo diện phân bố của đá chứa cát kết tuổi Miocen giữa khu vực
nghiên cứu.
5. Phương pháp nghiên cứu
Để khai thác, sử dụng có hiệu quả nguồn tài liệu thu thập, tổng hợp
được, kết hợp với phân tích mới, NCS đã sử dụng tổ hợp các phương pháp
nghiên cứu, gồm: tổng hợp địa chất, địa vật lý, thạch địa tầng, sinh địa
tầng và phân tích thành phần vật chất. Trong tổ hợp này, phân tích thành
phần vật chất là phương pháp đóng vai trò chủ đạo, với các phân tích
chuyên sâu về thạch học lát mỏng, hiển vi điện tử quét và nhiễu xạ
rơnghen.
6. Phạm vi, đối tượng nghiên cứu và cơ sở tài liệu
- Phạm vi: Khu vực phía Bắc bể trầm tích Sông Hồng, bao gồm phần
diện tích các lô 102-106 và 103-107, ngoài khơi Vịnh Bắc Bộ.
- Đối tượng: Đá chứa cát kết tuổi Miocen giữa, một trong những đối
tượng chứa hydrocacbon quan trọng tại khu vực phía Bắc bể Sông Hồng.
- Cơ sở tài liệu: Luận án được thực hiện trên cơ sở nguồn tài liệu
tổng hợp về địa chất - địa vật lý, bao gồm tài liệu địa chất khu vực, tài liệu
địa chấn 2D/3D, tài liệu địa vật lý giếng khoan các lô nghiên cứu, tài liệu
phân tích thạch học lát mỏng, SEM, XRD… của trên 150 mẫu các loại
(mẫu lõi, mẫu vụn, mẫu sườn) lấy từ 17 giếng khoan trong phạm vi các lô

102-106 và 103-107, phía Bắc bể trầm tích Sông Hồng.
7. Các luận điểm bảo vệ
- Luận điểm 1: Cát kết Miocen giữa khu vực phía Bắc bể Sông Hồng
chủ yếu là loại acko litic, felspat litic (Li <15%) và felspat grauvac (Li
>15%); ít hơn là acko, dạng acko (Li <15%) và grauvac litic (Li >15%).


3

Cát loại hạt nhỏ và hạt trung chiếm ưu thế, với thành phần xi măng gắn kết
chủ yếu là sét và cacbonat. Quá trình xi măng hóa và nén ép của đá xảy ra
ở mức trung bình, đặc trưng bởi tiếp xúc hạt chủ yếu dạng điểm và đường
thẳng.
- Luận điểm 2: Cát kết Miocen giữa khu vực phía Bắc bể Sông Hồng
được hình thành và lắng đọng trong các môi trường trầm tích khác nhau, từ
đồng bằng châu thổ cho tới biển nông. Đá có chất lượng chứa từ khá đến
tốt phân bố chủ yếu ở phần Đông Nam khu vực nghiên cứu, đặc trưng bởi
tướng cát ven bờ, với độ chọn lọc, mài tròn và liên thông giữa các lỗ hổng
tương đối tốt. Quá trình biến đổi của xi măng và khoáng vật tại sinh (bao
gồm thạch anh, cacbonat và khoáng vật sét chlorit, kaolinit, illit, smectit,
hỗn hợp lớp illit-smectit) là nguyên nhân chính gây nên sự suy giảm tính
chất thấm - chứa của tầng chứa cát kết tuổi Miocen giữa.
8. Những điểm mới của luận án
- Làm sáng tỏ đặc điểm thành phần vật chất và môi trường thành tạo
tập trầm tích Miocen giữa khu vực phía Bắc bể Sông Hồng thông qua các
nghiên cứu, tổng hợp tài liệu địa chấn, địa vật lý giếng khoan và phân tích
thực tế trên 150 mẫu thạch học lát mỏng, SEM, XRD... từ các giếng khoan
trong khu vực.
- Xây dựng bộ sơ đồ, bản đồ tướng đá cổ địa lý cho từng phụ tập nhỏ
trong Miocen giữa trên cơ sở kết hợp tài liệu địa chấn và tài liệu giếng

khoan, từ đó dự báo và khoanh định diện phân bố đá chứa tiềm năng nằm
chủ yếu ở phần Đông Nam khu vực nghiên cứu.
- Đánh giá chi tiết mức độ biến đổi thứ sinh và xây dựng mô hình
biến đổi độ rỗng theo chiều sâu của tầng cát kết Miocen giữa trên cơ sở
khoa học về trầm tích luận, góp phần quan trọng vào việc xác định các yếu
tố chính ảnh hưởng đến tính chất rỗng - thấm của tầng chứa.
9. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án
- Ý nghĩa khoa học: Kết quả đạt được của luận án đã góp phần hoàn
thiện hơn quy trình nghiên cứu đá chứa nói chung và đá chứa cát kết tuổi
Miocen giữa khu vực phía Bắc bể Sông Hồng nói riêng, trên cơ sở khoa
học về trầm tích luận.
- Ý nghĩa thực tiễn: Thông qua công tác tổng hợp tài liệu khu vực và
phân tích mẫu thực tế các giếng khoan, kết hợp với luận giải địa chất, bức
tranh về thành phần thạch học, kiến trúc tạo đá, các yếu tố ảnh hưởng đến
tính rỗng - thấm và diện phân bố tiềm năng của đá chứa cát kết tuổi
Miocen giữa đã phần nào được làm sáng tỏ. Kết quả nghiên cứu đã góp
phần chính xác hóa hệ thống dầu khí trong trầm tích Kainozoi khu vực
phía Bắc bể Sông Hồng, đồng thời tạo ra nguồn tài liệu tham khảo có giá


4

trị, hỗ trợ nâng cao hiệu quả công tác tìm kiếm thăm dò khu vực các lô 102106, 103-107 và lân cận trong giai đoạn tiếp theo.
10. Bố cục của luận án
Luận án được bố cục thành 04 chương chính, không kể phần mở đầu
và kết luận, cùng các phụ lục, tài liệu tham khảo và danh mục các công
trình khoa học. Toàn bộ nội dung của luận án được trình bày trong 116
trang A4 (gồm 62 hình vẽ, 05 biểu bảng), 28 trang phụ lục, 02 trang danh
mục các công trình khoa học đã công bố của NCS và 03 trang đầu mục tài
liệu tham khảo.

Chương 1. ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT KHU VỰC
PHÍA BẮC BỂ SÔNG HỒNG
1.1. Khái quát khu vực nghiên cứu
1.1.1. Vị trí khu vực nghiên cứu
Khu vực nghiên cứu bao gồm diện tích các lô 102-106 & 103-107,
nằm về phía Bắc bể Sông Hồng, ngoài khơi Vịnh Bắc Bộ (Hình A).
1.1.2. Lịch sử nghiên cứu tìm kiếm
thăm dò
- Giai đoạn trước năm 1975:
chủ yếu gồm các hoạt động khảo sát
từ hàng không và trọng lực, dưới sự
giúp đỡ của chuyên gia Liên Xô.
Bước đầu mới sơ bộ xác định cấu
trúc địa chất khu vực và một vài cấu
tạo nhỏ. Đáng kể nhất là phát hiện
mỏ khí Tiền Hải C, trữ lượng khoảng
1,1 tỷ mét khối khí.
- Giai đoạn 1975 đến năm
2000: khảo sát gần 100.000km tuyến
địa chấn 2D; đan dày, chi tiết hóa
mạng lưới đã có và thăm dò các cấu
tạo triển vọng. Đã phát hiện HC cả
trong móng cacbonat trước Đệ Tam
và trầm tích Oligocen, Miocen tại cấu Hình A - Vị trí bể Sông Hồng và
khu vực nghiên cứu
tạo B10, Hàm Rồng, Yên Tử…
- Giai đoạn từ năm 2000 đến nay: ngoài 100.000km tuyến địa chấn
2D, đã khảo sát thêm 2.000km2 tuyến 3D trên một số cấu tạo triển vọng.
Đã phát hiện dầu khí trong móng cacbonat tuổi C-P và trầm tích Miocen
tại các giếng khoan Hàm Rồng Nam, Phả Lại…

5

Kết quả nghiên cứu TKTD từ trước đến nay đã từng bước chính xác hóa
cấu trúc địa chất và hệ thống dầu khí của bể, trong đó trầm tích Miocen
được xác định là một trong những đối tượng có tiềm năng tại khu vực.
1.2. Đặc điểm kiến tạo, hệ thống đứt gãy, phân vùng cấu trúc
1.2.1. Đặc điểm kiến tạo
Lịch sử phát triển kiến tạo thể hiện bởi 2 đặc trưng cơ bản:
- Pha tách giãn và sụt lún xảy ra vào đầu Eocen (50 triệu năm trước
đây), với hoạt động tách giãn (rifting) xảy ra mạnh mẽ. Các địa hào, bán địa
hào trong Eocen-Oligocen được hình thành, lấp đầy bởi trầm tích trẻ hơn.
Giai đoạn Miocen giữa xảy vào khoảng 15,5 trnt và Miocen muộn khoảng
5,5 trnt, đánh dấu bởi các bề mặt bất chỉnh hợp trên mặt cắt địa chấn.
- Xuất hiện các pha nghịch đảo kiến tạo, tập trung vào Miocen giữa muộn, tạo ra nhiều cấu tạo hình hoa, hình thành nên các bẫy chứa dầu khí.
1.2.2. Hệ thống đứt gãy
Trong khu vực tồn tại 4 hệ thống đứt gãy chính (Hình 1.2):
- Hệ TB-ĐN: phát triển mạnh nhất cả về chiều dài lẫn biên độ, gồm các
đứt gãy cổ, tập trung ở phần TB bể.
- Hệ ĐB-TN: gồm các đứt gãy cổ tái hoạt động, ngoại trừ đứt gãy nghịch
hình thành cuối Oligocen, tập trung chủ yếu ở phần ĐB bể.
- Hệ á kinh tuyến: gồm các đứt gãy trẻ, hình thành vào thời kỳ tạo rift.
- Hệ thống đứt gãy á vĩ tuyến: là những đứt gãy thuận, không đóng vai trò
quan trọng trong việc hình thành cấu trúc tại khu vực.

Hình 1.2 - Sơ đồ hệ thống đứt gãy chính khu vực nghiên cứu


6

1.2.3. Phân vùng cấu trúc
Khu vực phía Bắc bể Sông Hồng có thể chia thành 3 đới cấu trúc
chính: đới rìa Tây Nam, đới rìa Đông Bắc và Trũng Trung tâm. Trong đó,
đới nghịch đảo Miocen nằm ở Trũng Trung tâm, giới hạn bởi đứt gãy Sông
Chảy ở phía TN và đứt gãy Vĩnh Ninh ở phía ĐB, có các hoạt động nghịch
đảo mạnh vào cuối Miocen, khiến cho các cấu tạo hình thành trước đó bị
nâng lên, bào mòn, cắt cụt, hình thành nhiều cấu tạo hình hoa liên quan
đến các bẫy dầu khí như: Cây Quất, Hoa Đào, Bạch Long, Địa Long…
1.3. Địa tầng - trầm tích
Cột địa tầng tổng hợp khu vực nghiên cứu được mô tả tại Hình B.
1.3.1. Móng trước Kainozoi
Bao gồm các đá cacbonat Mesozoi, biến chất và magma xâm nhập.
1.3.2. Trầm tích Paleogen
- Trầm tích Eocen hệ tầng Phù Tiên
Phủ trực tiếp trên móng trước Kainozoi, thành tạo trong môi trường
sườn tích, đầm hồ và đồng bằng châu thổ; thành phần gồm chủ yếu là đá
cát kết, sét bột kết màu nâu tím xen kẽ các lớp cuội kết độ hạt khác nhau.
- Trầm tích Oligocen Hệ tầng Đình Cao
Chủ yếu gồm cát kết màu xám sáng, xám sẫm, xen kẹp các lớp cuội
kết, sạn kết, chuyển lên trên là bột kết, sét kết màu xám, xám đen. Môi
trường thành tạo chủ yếu đầm hồ - aluvi, với bề dày thay đổi 300-1.150m.
1.3.3. Trầm tích Neogen
- Trầm tích Miocen dưới hệ tầng Phong Châu
Đặc trưng xen kẽ giữa các lớp cát kết hạt vừa, hạt nhỏ màu xám
trắng, xám lục với các lớp bột kết phân lớp mỏng. Bề dày hệ tầng 4001.400m, thành tạo trong môi trường đồng bằng châu thổ, xen yếu tố biển.
- Trầm tích Miocen giữa hệ tầng Phù Cừ
Gồm các lớp cát kết hạt vừa, cát bột kết phân lớp mỏng dạng thấu
kính, phân lớp xiên xen kẽ bột kết, sét kết cấu tạo khối. Cát kết có độ lựa
chọn và mài tròn tốt, đôi chỗ gặp glauconit; xi măng gắn kết nhiều

cacbonat, ít sét. Bề dày hệ tầng thay đổi 1.500-2.000m, hình thành trong
môi trường đồng bằng châu thổ, chuyển dần sang tiền châu thổ.
- Trầm tích Miocen trên hệ tầng Tiên Hưng
Có tính phân nhịp rõ ràng, bắt đầu bằng sạn kết, cát kết chuyển lên
bột kết, sét kết. Bề dày hệ tầng 760-3.000m, hình thành trong môi trường
đồng bằng châu thổ xen biển ven bờ.


7

1.3.4. Trầm tích Pliocen - Đệ Tứ
Nằm bất chỉnh hợp trên trầm tích Miocen, được xếp vào hệ tầng
Vĩnh Bảo. Chiều dày hệ tầng thay đổi trong khoảng 200-500m, tăng dần ra
phía biển. Trầm tích hình thành chủ yếu trong môi trường thềm biển, một
số nơi là đồng bằng châu thổ có ảnh hưởng của yếu tố biển.

Hình B - Cột địa tầng tổng hợp phía Bắc bể Sông Hồng
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Cơ sở lý thuyết
2.1.1. Những vấn đề chung về đá trầm tích
Đá trầm tích là những thể địa chất phát sinh trên bề mặt trái đất,
thành tạo do sản phẩm phá hủy, phong hóa các đá có từ trước hoặc do hoạt
động của sinh vật. Quá trình thành tạo đá trầm tích là một quá trình lâu dài
và phức tạp, chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố nội, ngoại lực.
2.1.2. Các giai đoạn thành tạo đá trầm tích
- Quá trình phong hóa;
- Quá trình vận chuyển và lắng đọng vật liệu trầm tích;
- Quá trình phân dị trầm tích;
- Quá trình thành đá: biến đổi vật liệu trầm tích thành đá trầm tích.
2.1.3. Các giai đoạn biến đổi thứ sinh của đá trầm tích

a. Giai đoạn hậu sinh (katagenes): Làm biến đổi đá trầm tích, xảy ra
trong vỏ trái đất, dưới tác dụng của nhiệt độ và áp suất tăng cao.
b. Giai đoạn biến sinh (metagenes): Đá bị biến đổi mạnh mẽ về
thành phần, kiến trúc, cấu tạo. Các tác dụng xảy ra chủ yếu là: tái kết tinh,
hòa tan, thay thế, trao đổi giữa các khoáng vật và dung dịch lỗ hổng.


8

2.1.4. Thành phần và phân loại đá trầm tích
a. Thành phần khoáng vật: gồm thành phần vô cơ và thành phần hữu cơ.
b. Phân loại đá trầm tích: gồm nhóm trầm tích vụn cơ học, nhóm
trầm tích sét và nhóm trầm tích hóa học, sinh hóa.
c. Phân loại đá cát kết
- Dựa trên 4 tiêu chí cơ bản:
+ Kích thước độ hạt;
+ Thành phần khoáng vật của hạt vụn;
+ Thành phần khoáng vật nền và xi măng;
+ Mức độ biến đổi thứ sinh.
- Phân loại của Folk, 1974 (Hình 2.2): Q+ F+ R= 100%
- Phân loại của Pettijohn, 1973 (Hình 2.3): Q+ F+ R= 100%.
Ghi chú: Q là tổng hàm lượng thạch anh đơn tinh và thạch anh đa
tinh (quaczit, microquaczit); F là tổng hàm lượng plagiocla, felspat kali,
granitoid, gneis; R: tổng hàm lượng mảnh đá còn lại và khoáng vật màu.
2.1.5. Các thuật ngữ và khái niệm về biến đổi sau trầm tích
a. Giai đoạn hậu sinh (katagenes) sớm: xuất hiện ở ngay hoặc dưới
mặt đất, hoặc dưới nước, có thể xuất hiện quá trình xi măng hóa sớm. Độ
rỗng thay đổi trong khoảng 25-40%, độ thấm 100-1.000mD, độ sâu chôn
vùi 1.500-2.000m.
b. Giai đoạn hậu sinh (katagenes) giữa: liên quan chủ yếu tới chiều

sâu chôn vùi, trong đó nén ép và xi măng hóa đóng vai trò quan trọng. Độ
rỗng thay đổi trong khoảng 10-25%, độ thấm 5-100mD.

Hình 2.2 - Phân loại cát kết theo Folk (1974)


9

Hình 2.3 - Phân loại cát kết theo Pettijohn (1973)
c. Giai đoạn hậu sinh (katagenes) muộn: cũng liên quan tới chiều sâu
chôn vùi, nhưng có sự chuyển hóa khoáng vật rất mạnh mẽ. Độ rỗng
khoảng 10%, độ thấm 0.1-5mD.
2.1.6. Chỉ tiêu nghiên cứu và đánh giá mức độ biến đổi thứ sinh
- Tổ hợp các khoáng vật xi măng và khoáng vật tại sinh, thứ tự sinh
thành của chúng trong tiến trình thành đá và biến đổi.
- Mức độ nén ép cơ học, mức độ hoà tan, thay thế của các khoáng vật
vụn và sự suy giảm độ rỗng theo chiều sâu.
2.2. Phương pháp luận
2.2.1. Tiếp cận hệ thống
Các hệ thống liên kết với nhau, hệ thống bậc cao được cấu thành bởi
hệ thống bậc thấp (Hình 2.4).
2.2.2. Tiếp cận tiến hóa
Lịch sử phát triển các bể Kainozoi thềm lục địa Việt Nam tiến hóa từ
bậc thấp đến bậc cao, có sự biến thiên liên tục hệ thống tướng trầm tích
theo không gian và thời gian (Hình 2.5).
2.2.3. Tướng đá - cổ địa lý
- Tướng: tổng hợp về điều kiện sinh thành và đặc trưng các vật trầm tích.
- Cổ địa lý: khôi phục lại các điều kiện lắng đọng trầm tích, biểu diễn bức
tranh phân bố của lục địa và biển, miền xâm thực, phương thức vận
chuyển vật liệu, đặc điểm khí hậu của giai đoạn địa chất theo từng thời kỳ.

10

Hình 2.4 - Sơ đồ tiếp cận hệ thống
địa tầng phân tập

Hình 2.5 - Sơ đồ tiến hóa
các bể trầm tích Kainozoi

2.3. Phương pháp nghiên cứu
Luận án sử dụng tổ hợp các phương pháp: tổng hợp địa chất, địa vật
lý, thạch địa tầng, sinh địa tầng và nghiên cứu thành phần vật chất.
Chu trình nghiên cứu của luận án được khái quát tại Hình C.

Hình C - Sơ đồ chu trình nghiên cứu


11

Chương 3. THÀNH PHẦN THẠCH HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG
THÀNH TẠO TRẦM TÍCH MIOCEN GIỮA
3.1. Thành phần thạch học
3.1.1. Thành phần khoáng vật
a. Thành phần hạt vụn
- Thạch anh: chiếm hàm lượng chủ yếu trong đá (30-62,5%). Thạch
anh đơn tinh thể chiếm đa số, thể hiện ở đặc điểm tắt sáng đồng nhất trong
lát mỏng thạch học. Một số mẫu tồn tại mảnh thạch anh trong cát kết xi
măng cacbonat bị gặm mòn và thay thế bởi calcit.
- Felspat: chủ yếu là loại giàu kali, với hàm lượng felspat kali từ

16% đến 20%. Plagiocla chiếm tỷ lệ nhỏ, chủ yếu là loại axit.
- Mảnh đá: chủ yếu gặp mảnh đá granit, mảnh đá vụn núi lửa, ít
mảnh đá biến chất. Mảnh đá granit có hàm lượng 3% đến 6%; mảnh đá
vụn núi lửa chiếm 1% đến 4%; các mảnh đá khác chiếm một tỷ lệ rất nhỏ.
- Mica: chủ yếu là biotit bị chlorit hoá nhẹ, ít hơn là muscovit còn
tươi.
- Khoáng vật phụ: chủ yếu là các hạt epidot, sphen với hàm lượng
rất nhỏ (0.2-1%).
b. Thành phần nền (matrix): Chủ yếu là các khoáng vật sét và lượng
nhỏ vật chất hữu cơ. Khoáng vật sét chiếm tỷ lệ thay đổi từ vết cho tới trên
20%, gồm chủ yếu kaolinit, illit, chlorit và các loại sét hỗn hợp lớp khác.
Vật chất hữu cơ thường gặp ở dạng dải nhỏ, phân bố không đều, hàm
lượng thay đổi từ vết cho đến 5%.
c. Xi măng và khoáng vật tại sinh
Bao gồm chủ yếu các khoáng vật sét (3-7%), calcit (0.8-6.6%) và
thạch anh (0-4%); ngoài ra còn bắt gặp pyrite, siderite và glauconit ở một
số mẫu với tỷ lệ nhỏ. Kết quả phân tích XRD cho thấy: trong thành phần
sét thì kaolinit chiếm 24-77%, chlorit: 12-55%, illit: 4-38% và sét hỗn hợp
lớp loại illit-smectit: 0-24%. Độ rỗng nhìn thấy ít khi đạt trên 15%.
3.1.2. Phân loại và gọi tên đá
Đá chứa cát kết tuổi Miocen giữa khu vực nghiên cứu chủ yếu là
lithic acko và felspat litic, ít hơn là acko và á acko (Li<15%) (Hình 3.1);
chủ yếu là felspat grauvac, ít hơn là grauvac litic (Li>15%) (Hình 3.2).


12

Hình 3.1 - Biểu đồ phân loại cát kết Hình 3.2 - Biểu đồ phân loại cát kết
Miocen giữa (Li<15%)
Miocen giữa (Li>15%)

3.1.3. Đặc điểm kiến trúc
- Cát kết felspat litic chủ yếu là loại hạt nhỏ đến trung, chọn lọc trung
bình đến tốt (δ1=0.460.57). Cát kết hạt nhỏ có độ chọn lọc tốt hơn.
- Cát kết lithic acko và acko chủ yếu là loại hạt trung
(Md=0.180.5mm) và loại hạt thô (Md=0.650.77mm). Cát kết hạt trung
có độ chọn lọc từ trung bình đến tốt, với giá trị σ1=0.320.77.
- Cát kết hạt thô có độ chọn lọc kém (δ1=1.231.40).
Nhìn chung, các hạt vụn của cát kết có độ bào tròn kém, hạt vụn có
dạng góc cạnh, bán góc cạnh, ít hơn là bán tròn cạnh. Tiếp xúc hạt thường
là loại điểm, đường thẳng, hiếm tiếp xúc dạng đường cong.
3.2. Tướng và môi trường thành tạo trầm tích Miocen giữa
3.2.1. Đặc trưng tướng và môi trường theo tài liệu giếng khoan
a. Phụ tập U240-U220
Trầm tích phụ tập U240-U220 hình thành trong môi trường đồng
bằng châu thổ (delta plain) và tiền châu thổ (delta front), đặc trưng bởi
kiểu trầm tích phủ thẳng đứng (aggradation). Ảnh hưởng của môi trường
biển giai đoạn này là không đáng kể.
b. Phụ tập U220-U210
Đặc trưng log thể hiện hệ thống trầm tích phủ thẳng đứng
(aggradation) và một phần trầm tích phủ chồng tiến (progradation). Môi


13

trường đồng bằng châu thổ chiếm ưu thế trong toàn khu vực nghiên cứu.
Bắt gặp các dạng tướng dải cát cửa sông, dải cát ven sông, đồng bằng
ngập lụt và kênh rạch ở nhiều giếng khoan (Hình 3.7).

Hình 3.7 - Trích đoạn mặt cắt liên kết U220-210
với các lớp trầm tích phủ thẳng đứng tới phủ chồng tiến

c. Phụ tập U210-U200
Môi trường đồng bằng châu thổ bắt gặp ở tất cả các giếng khoan.
Tướng kênh rạch gặp ở phần trên nhiều hơn phần dưới của phụ tập. Ít gặp
dạng dải cát cửa sông, trong khi tướng đồng bằng ngập lụt khá phổ biến,
chứng tỏ chúng nằm ở rìa các kênh rạch (channel). Đặc biệt, bắt gặp dải
cát lòng sông (longshore bar) tại giếng khoan GK-T (Hình 3.9).
GK-T

Hình 3.9 - Đặc trưng log thể hiện tướng dải cát lòng sông
(longshore bar) trong giếng khoan GK-T


14

3.2.2. Đặc trưng tướng và môi trường theo tài liệu địa chấn
a. Phụ tập U240-U220
Môi trường trầm tích giai đoạn này thuận lợi cho hình thành các tích
tụ dầu khí, do có sự mở rộng đồng bằng châu thổ Sông Hồng cổ về phía
Tây Nam. Trầm tích phụ tập U240-U220 bị vát mỏng về phía Đông Nam,
với nguồn vật liệu trầm tích vận chuyển đến từ hướng Tây Bắc (Hình
3.11).
b. Phụ tập U220-U210
Môi trường đồng bằng châu thổ và biển nông chiếm ưu thế. Các trầm
tích ở khu vực sườn châu thổ (delta front slope) quan sát rõ nhờ các phản
xạ địa chấn dạng phủ chồng tiến (progradation) và dạng gá đáy (downlap),
với hướng cung cấp vật liệu trầm tích đến từ phần Tây Bắc (Hình 3.14).
c. Phụ tập U210-U200
Môi trường đồng bằng châu thổ chiếm ưu thế ở phía Bắc, trong khi
phía Nam phát triển môi trường biển nông. Nguồn cung cấp vật liệu trầm
tích phát triển theo hệ thống các kênh rạch hướng ĐB-TN (Hình 3.16).

Hình 3.11 - Mặt cắt chỉ ra sự vát mỏng trầm tích theo hướng TB-ĐN


15

Hình 3.14 - Đặc trưng phản xạ địa chấn dạng phủ chồng tiến và gá đáy
trong U220-U210 chỉ ra môi trường trầm tích hình thành ở sườn châu
thổ (delta-front slope) với nguồn cung cấp vật liệu đến từ hướng TB.

Hình 3.16 - Nguồn cung cấp vật liệu trầm tích theo hướng ĐBTN trong phụ tập U210-U200, khu vực lô 103-107


16

3.2.3. Đặc trưng tướng và môi trường theo tài liệu thạch học
Cát kết Miocene giữa phần lớn thuộc loại lithic acko, felspat litic và
felspat grauvac, ít hơn là acko và grauvac lithic, thành phần giàu felspat và
lượng ít hơn các mảnh đá. Vật liệu trầm tích hầu hết được vận chuyển đến
từ những khối đá phun trào, biến chất và cacbonat cổ. Xi măng gắn kết chủ
yếu là sét, cacbonat và thạch anh (Hình 3.4). Hàm lượng felspat cao chỉ ra
sự trưởng thành thấp về mặt hóa học. Vật liệu tạo đá được vận chuyển
không quá xa nguồn và lắng đọng trong những môi trường hóa-lý có năng
lượng biến đổi khác nhau.

GK
G
GK
F
GK

H
GK
E
GK

-

K
GK C
GK Q
GK Z GK
N

Hình 3.4 - Biểu đồ thành phần xi măng cát kết Miocen giữa
Chương 4. ĐẶC ĐIỂM BIẾN ĐỔI THỨ SINH, CÁC YẾU TỐ ẢNH
HƯỞNG ĐẾN TÍNH RỖNG - THẤM VÀ PHÂN BỐ TẦNG CHỨA
CÁT KẾT MIOCEN GIỮA
4.1. Đặc điểm biến đổi thứ sinh
Nghiên cứu biến đổi thứ sinh dựa trên các yếu tố sau:
- Sự thẩm thấu, xâm nhiễm của các khoáng vật sét tha sinh, sự thay
đổi cấu tạo trầm tích, xi măng hoá sớm, kết tủa hoặc biến đổi sớm của các
khoáng vật liên quan với môi trường trầm tích.
- Tổ hợp các khoáng vật xi măng - khoáng vật tại sinh, thứ tự sinh thành
của chúng trong tiến trình thành đá và sự chuyển hoá của các khoáng vật.
- Hình thái tiếp xúc hạt phản ánh mức độ nén ép cơ học.
- Mức độ hoà tan, thay thế của các khoáng vật vụn.
- Sự suy giảm độ rỗng theo chiều sâu.


17

4.2. Các yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến tính rỗng - thấm
4.2.1. Sự xuất hiện của xi măng và khoáng vật tại sinh
Tổ hợp khoáng vật xi măng và khoáng vật tại sinh là yếu tố ảnh
hưởng phức tạp nhất đến tính rỗng - thấm. Có thể đánh giá ảnh hưởng
thông qua đặc điểm thành phần khoáng vật, hình thái kiến trúc, cũng như
sự sắp xếp, mối quan hệ của chúng với nhau, với các hạt khung đá và
không gian lỗ hổng. Nhận biết rõ qua phân tích SEM (Hình 4.5, 4.7).

Hình 4.7. Mẫu sườn GK - N, độ sâu Hình 4.5. Mẫu sườn GK-E, độ sâu
1963m, độ phóng đại 1.300 lần.
2628m, độ phóng đại 2.000 lần.
Mô tả: thạch anh thứ sinh (q) có kiến Mô tả: khoáng vật kaolinit (K) phủ
trúc tự hình, kích thước >10m. một phần lên bề mặt các hạt vụn,
Thạch anh và sét (Il) lấp nhét vào lỗ đồng thời lấp nhét vào lổ hổng giữa
hổng giữa các hạt, làm giảm độ rỗng các hạt, làm giảm mạnh độ rỗng - thấm của đá.
thấm của đá.
4.2.2. Quá trình nén ép và tiếp xúc hạt
Quá trình nén ép cơ học trong cát kết Miocen giữa nhìn chung xảy ra ở
mức độ yếu, thể hiện ở hình thái tiếp xúc hạt hầu hết thuộc loại điểm hoặc
đường; độ rỗng của đá được bảo tồn khá tốt. Quan sát rõ qua phân tích lát
mỏng thạch học (Hình 4.8, 4.9).
4.2.3. Quá trình hòa tan và biến đổi của khoáng vật
Xuất hiện ở mức độ nhẹ, điển hình như một vài hạt khoáng vật
felspat bị hoà tan tạo thành các lỗ hổng thứ sinh, làm tăng độ rỗng của đá.
Quan sát rõ cả trên lát mỏng thạch học và SEM (Hình 4.12, 4.13).


18

Hình 4.8. Mẫu vụn GK-K, độ sâu
2000-2010m, chụp dưới 2 nicol vuông
góc (Q: thạch anh, O: orthoclase, P:
plagioclase, M: mica, v: vụn núi lửa,
S: phiến sét, mũi tên: sét nền).

Hình 4.9. Mẫu vụn GK-K, độ sâu 20002010m, chụp dưới 1 nicol.

Mô tả: mẫu có độ rỗng liên thông (màu
xanh) tương đối tốt, kích thước đo được
khoảng 0,1mm, cho thấy đá chứa có
Mô tả: cát kết felspat litic hạt rất nhỏ chất lượng từ khá đến tốt.
đến nhỏ, kích thước trung bình
(Md=0,063-0,125mm), chọn lọc tốt,
mài tròn bán góc cạnh đến bán tròn
cạnh, gắn kết trung bình, tiếp xúc hạt
chủ yếu là dạng điểm.

Hình 4.12. Mẫu sườn GK-C, độ sâu
1994m, chụp dưới 1 nicol.
Mô tả: cát kết ackos hạt trung (Md =
0,2-0,4mm), chọn lọc kém, nén ép
trung bình, tiếp xúc điểm và đường
thẳng. Felspat hòa tan (mũi tên hồng)
làm tăng độ rỗng của đá.

Hình 4.13. Mẫu sườn GK-C, độ sâu
1994m, chụp dưới kính hiển vi điện tử
quét (SEM), độ phóng đại 800 lần.
Mô tả: Hạt felspat bị hòa tan, làm tăng

độ rỗng của đá (hình mũi tên).


19

4.2.4. Ảnh hưởng của môi trường
Cát kết Miocen giữa khu vực nghiên cứu chủ yếu hình thành trong môi
trường đồng bằng châu thổ cho tới biển nông. Một số lớp cát kết được
thành tạo trong các doi cát kênh rạch, sông, cửa sông, cồn cát ven biển
(tướng dải cát cửa sông, dải cát ven sông..) có chất lượng chứa thay đổi từ
tốt (chọn lọc, mài tròn tốt) đến trung bình; một số mẫu có chất lượng chứa
kém. Độ rỗng và độ thấm của chúng thường bị giảm đi do độ chọn lọc của
cát kém đi hoặc có sự trộn lẫn của các vật liệu hạt mịn, đặc biệt là khoáng
vật sét tha sinh. Một số mẫu có độ chọn lọc hạt vụn trung bình đến tốt
nhưng có hàm lượng nền cao, do sự thẩm thấu của sét vào cát sạch khi
năng lượng môi trường giảm hoặc do sét được vận chuyển bởi nước ngầm,
dẫn đến giảm độ rỗng-thấm, tức giảm tính chất chứa của đá
4.2.5. Ảnh hưởng của thành phần và kiến trúc tạo đá
Cát kết khu vực nghiên cứu phần lớn có thành phần đa khoáng cao,
có mặt nhiều mảnh vụn kém bền vững (đặc biệt là felspat) và các mảnh đá
vụn khác như phun trào, phiến sét, cacbonat… Chính sự phong phú của
các mảnh vụn kém bền vững là một trong những nguyên nhân làm giảm độ
rỗng-thấm, tức giảm chất lượng chứa của đá, khi chúng chịu ảnh hưởng
của các quá trình biến đổi địa chất khác nhau.
Hàm lượng xi măng và nền cũng có ảnh hưởng rất lớn đến đặc tính
rỗng-thấm của đá. Cát kết khu vực nghiên cứu có hàm lượng xi măng và
nền dao động trong khoảng 5-25%, cá biệt có chỗ trên 40%, lúc này cát kết
trở thành cát kết chứa sét. Kết quả nghiên cứu cho thấy, khi hàm lượng xi
măng dao động trong khoảng 15-20% thì độ rỗng của đá thường <10%.
Một trong những tác nhân quan trọng nữa ảnh hưởng tới tính thấmchứa của đá, đó chính là thành phần khoáng vật sét trong xi măng và

matrix. Kết quả phân tích XRD cho thấy, hàm lượng nền và xi măng của
các mẫu cát kết Miocen giữa đều chứa hàm lượng đáng kể khoáng vật illit,
smectit và sét hỗn hợp lớp illit-smectit. Đây là các khoáng vật sét có cấu
trúc dạng sợi, có tính trương nở cao, do vậy sự xuất hiện của chúng đồng
thời với các quá trình biến đổi sau trầm tích làm cho độ rỗng của đá bị
giảm đi, bởi chúng dễ dàng lấp nhét vào các hệ thống lỗ hổng, kéo theo sự
suy giảm khả năng thấm của đá.
Xét về mặt kiến trúc tạo đá, cát kết khu vực nghiên cứu có thành
phần đa số thuộc loại hạt rất nhỏ (kích thước trung bình Md=0,10,063mm) đến hạt nhỏ (Md=0,1-0,25mm), độ chọn lọc từ trung bình cho
đến tốt (δ1= 1,5-2,0%). Các đá này thường hình thành ở các khu vực đồng
bằng châu thổ hoặc chân châu thổ, phát triển về phía Đông bể trầm tích.
Ngoài ra cũng bắt gặp cát kết hạt trung đến thô, đôi khi rất thô (Md = 0,52,0mm) có độ lựa chọn và mài tròn kém (δ1= 2,0-2,8%) chủ yếu gặp ở khu


20

vực phía Tây, gần với nguồn cung cấp vật liệu hơn. Khi cát kết thay đổi độ
hạt từ rất nhỏ sang nhỏ, trung bình và thô thì độ rỗng và độ thấm cũng có xu
thế tăng dần. Đối với cát kết Miocen giữa khu vực nghiên cứu, các lớp cát
hạt mịn hoặc cát kết chứa sét thường có độ rỗng <10%, độ thấm <10mD;
các mẫu có độ rỗng lớn hơn (xấp xỉ 20-25%) thường xuất hiện trong các
mẫu cát kết có đường kính hạt cỡ 0,1-0,3mm. Các mẫu có độ mài tròn, chọn
lọc kém (δ1 = 2,5%) hầu hết cũng đều có độ rỗng thấp (<10%) và độ thấm ít
khi vượt quá vài chục mili dacxi.
4.2.6. Ảnh hưởng của quá trình xi măng hóa và nén ép
Quá trình xi măng hoá tạo thành các khoáng vật tại sinh diễn ra ở hầu
hết các mẫu phân tích. Các khoáng vật tại sinh chủ yếu gồm thạch anh,
kaolinit, chlorit, ít hơn là calcit và khoáng vật sét khác. Hàm lượng khoáng
vật tại sinh tuy không lớn (phổ biến <10%), nhưng chúng cũng tác động xấu
thông qua sự phát triển, lấp nhét vào lỗ hổng nguyên sinh của đá, dẫn đến

làm giảm tính chất chứa của đá.
Quá trình nén ép cơ học của đá diễn ra chủ yếu làm biến dạng, ép dẹt
các hạt vụn, dẫn đến giảm độ rỗng nguyên sinh của đá. Theo xu thế chung,
càng xuống sâu thì độ rỗng của đá càng giảm, do các đá bị nén ép mạnh
hơn (Hình 4.22).
Các yếu tố ảnh hưởng đến độ rỗng theo chiều sâu chôn vùi tập cát kết
Miocen giữa được khái quát như ở Hình 4.23.

Hình 4.22 - Biểu đồ quan hệ độ
rỗng theo chiều sâu các giếng
khoan khu vực nghiên cứu


Độ sâu chôn vùi dưới đáy biển (km)

21

Độ rỗng giữa hạt
và vi lỗ rỗng

Xi măng
sét
Hạt
khung
đá

Xi măng
cacbonat
Xi măng
thach anh

Hạt bị
hoà tan
tan

Thể tích đá (%)

Hình 4.23 - Mô hình yếu tố ảnh hưởng độ rỗng theo chiều sâu
4.3. Dự báo phân bố đá chứa khu vực nghiên cứu
Phân bố đá chứa Miocen giữa
khu vực nghiên cứu được dự báo
trên cơ sở phân tích tướng địa chấn
kết hợp với bản đồ cổ môi trường và
kết quả phân tích mẫu tại từng giếng
khoan. Sự biến đổi tướng theo không
gian và thời gian đóng vai trò quan
trọng trong việc suy đoán sự phát
triển của các thân cát là đá chứa tiềm
năng. Ngoài ra, các thông tin về
thành phần, kiến trúc, độ rỗng, mức
độ biến đổi thứ sinh… kết hợp với
thông tin từ biểu đồ quan hệ độ rỗng
theo chiều sâu (Hình 4.22) và mô
hình các yếu tố ảnh hưởng đến độ
rỗng theo chiều sâu (Hình 4.23) cho
phép suy đoán về khả năng chứa của
các thân cát này.

Khu vực phát
triển các thân

cát có chất
lượng chứa
tốt

Khu vực phát
triển các thân cát
có chất lượng
chứa trung bình
đến tốt

Hình 4.18. Sơ đồ phân bố đá chứa
trong phụ tập U220-U2210
Theo đó, đá chứa Miocen giữa có chất lượng chứa từ khá đến tốt chủ
yếu phân bố ở phía Đông Nam khu vực nghiên cứu, với đặc trưng tướng cát
ven bờ (Hình 4.18).


22

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1.
1.1.

1.2.

1.3.

1.4.

1.5.

Kết luận
Kết quả nghiên cứu cho phép NCS đi đến một số kết luận như sau:
Đá chứa cát kết Miocen giữa khu vực phía Bắc bể Sông Hồng chủ
yếu thuộc loại acko litic, felspat litic (Li <15%) và felspat grauvac
(Li >15%); ít hơn là acko, dạng acko (Li <15%) và grauvac litic
(Li >15). Cát kết hạt nhỏ và hạt trung chiếm ưu thế; độ chọn lọc
phổ biến từ trung bình đến tốt, có nơi rất tốt; độ mài tròn chủ yếu
bán góc cạnh đến bán tròn cạnh; xi măng và khoáng vật tại sinh
chủ yếu gồm các khoáng vật sét và cacbonat, ít hơn là thạch anh.
Môi trường thành tạo đá chứa Miocen giữa phát triển từ đồng
bằng châu thổ cho đến biển nông. Nguồn cung cấp vật liệu chủ
yếu đến từ các khối đá cổ có nguồn gốc lục địa. Các đá chứa chất
lượng từ khá cho đến tốt phân bố chủ yếu ở phía Đông Nam khu
vực nghiên cứu, đặc trưng bởi tướng cát ven bờ.
Đá chứa cát kết Miocen giữa bị biến đổi từ giai đoạn hậu sinh sớm
đến hậu sinh giữa, đặc trưng bởi quá trình xi măng hoá và nén ép
trung bình. Quá trình hoà tan của các hạt felspat tuy ở những mức
độ khác nhau theo độ sâu chôn vùi, nhưng nhìn chung ở mức độ
nhẹ. Dải độ rỗng phổ biến 8-15%, ít khi lên đến 20%. Độ rỗng
nguyên sinh chiếm tỷ lệ vượt trội (trung bình >90%), trong khi độ
rỗng thứ sinh đóng vai trò thứ yếu (trung bình <10%) trong độ
rỗng tổng của đá.
Ảnh hưởng mạnh mẽ đến độ rỗng và độ thấm của đá chứa chính là
quá trình biến đổi sau trầm tích, trong đó quá trình xi măng hoá và
nén ép có ảnh hưởng xấu nhất. Tác dụng nén ép mặc dù ở mức độ
trung bình, nhưng do thành phần khoáng vật tạo đá giàu felspat và
mảnh đá phun trào nên tốc độ giảm độ rỗng và độ thấm theo chiều
sâu có xu hướng tăng nhanh. Thêm vào đó, sự kết tủa của các
khoáng vật sét loại smectit, chlorit, illit-smectit và illit trong

không gian rỗng cũng là nhân tố quan trọng làm giảm đáng kể độ
rỗng-thấm, tức chất lượng đá chứa.
Theo chiều sâu chôn vùi, độ rỗng giữa các hạt có xu hướng giảm
mạnh nhưng độ rỗng thứ sinh có xu hướng tăng nhanh do tác động
của quá trình hoà tan, thay thế các hạt felspat và mảnh đá phun
trào. Như vậy, ở những độ sâu lớn hơn có thể sẽ bắt gặp các thân
cát với độ rỗng và độ thấm chất lượng từ khá đến tốt, là đá chứa
tiềm năng đối với hydrocacbon dạng khí, condensat và dầu nhẹ.


23

1.6. Tính chất và mức độ kết tinh của khoáng vật sét tại sinh có khả
năng làm giảm độ thấm của vỉa sản phẩm trong quá trình khai thác
hoặc xử lý vỉa. Kaolinit là khoáng vật tại sinh phổ biến nhất trong
các vỉa chứa. Các tinh thể kaolinit và tập hợp tinh thể của chúng
thường có kích thước rất nhỏ, lại đính lỏng lẻo trên thành lỗ rỗng,
vì vậy trong quá trình khai thác có thể bị cuốn theo chất lưu, bịt
vào các họng lỗ hổng, gây ra sự giảm độ thấm. Hiện tượng này
cũng có thể xảy ra trong quá trình bơm ép nước trong giai đoạn
khai thác thứ cấp.
Kiến nghị
Để kết quả nghiên cứu của luận án góp phần hỗ trợ hiệu quả hơn
đối với công tác tìm kiếm thăm dò và khai thác dầu khí tại khu
vực phía Bắc bể trầm tích Sông Hồng, NCS kiến nghị cần tiếp tục
triển khai một số nhiệm vụ cụ thể trong thời gian tiếp theo như
sau:
2.1. Nghiên cứu, đánh giá chi tiết hơn về tướng đá cổ địa lý, kết hợp
với phân tích bổ sung mẫu thạch học tại các giếng khoan, nhằm
xác định chính xác diện phân bố và chất lượng đá chứa cát kết

Miocen giữa, làm cơ sở cho việc đánh giá tầng chứa trên toàn bộ
khu vực phía Bắc bể Sông Hồng.
2.2. Nghiên cứu, đề xuất phương án xử lý hoá học hiệu quả đối với vỉa
chứa cát kết Miocen giữa khu vực phía Bắc bể Sông Hồng trên cơ
sở đặc điểm thành phần thạch học đá chứa. Bởi vì thành phần xi
măng và khoáng vật thứ sinh của đá chứa có hàm lượng đáng kể
khoáng vật sét smectit và hỗn hợp lớp illit-smectit, là những
khoáng vật mang đặc tính trương nở mạnh, dễ tạo gel khi phản
ứng với các loại axit, có khả năng gây nên sự giảm độ thấm đối
với chất lưu, thậm chí gây sập lở thành giếng khoan trong quá
trình khai thác./.
2.