Nghiên cứu đặc điểm tướng đá và môi trường trầm tích đá cát kết miocen sớm giữa khu vực lô 102 106, bắc bể sông hồng (Tóm tắt trích đoạn)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-----------------------------------

Phạm Khoa Chiết

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM TƯỚNG ĐÁ VÀ MÔI TRƯỜNG
TRẦM TÍCH ĐÁ CÁT KẾT MIOCEN SỚM GIỮA KHU VỰC LÔ 102-106, BẮC BỂ SÔNG HỒNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội - 2016


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-----------------------------------

Phạm Khoa Chiết

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM TƯỚNG ĐÁ VÀ MÔI TRƯỜNG
TRẦM TÍCH ĐÁ CÁT KẾT MIOCEN SỚM GIỮA KHU VỰC LÔ 102-106, BẮC BỂ SÔNG HỒNG
Chuyên ngành:

Địa chất học

Mã số:

60440201

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Người hướng dẫn khoa học:
TS. NGUYỄN THẾ HÙNG
XÁC NHẬN HỌC VIÊN ĐÃ CHỈNH SỬA THEO GÓP Ý CỦA HỘI ĐỒNG

Giáo viên hướng dẫn

Chủ tịch hội đồng chấm luận văn
thạc sĩ khoa học

TS. Nguyễn Thế Hùng

PGS.TS. Chu Văn Ngợi

Hà Nội - 2016


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận văn này là kết quả nghiên cứu của riêng tôi,
không sao chép của ai. Nội dung luận văn có tham khảo và sử dụng các tài
liệu, thông tin đƣợc đăng tải trên các tác phẩm, tạp chí theo danh mục tài liệu
tham khảo của luận văn.
Hà Nội, ngày.......tháng.......năm 2016
Tác giả luận văn

Phạm Khoa Chiết


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 9

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU ................................. 11
1.1. Vị trí địa lý ..................................................................................................... 11
1.2. Lịch sử nghiên cứu địa chất và tìm kiếm thăm dò dầu khí ............................ 12
1.2.1. Công tác thăm dò địa chấn ...................................................................... 12
1.2.2. Công tác khoan thăm dò ......................................................................... 14
1.3. Đặc điểm địa chất khu vực............................................................................. 16
1.3.1. Khái quát địa chất bể Sông Hồng ........................................................... 16
1.3.1.1. Đặc điểm địa tầng ............................................................................ 17
1.3.1.2. Các yếu tố cấu trúc và kiến tạo ........................................................ 22
1.3.2. Đặc điểm địa chất khu vực lô 102-106 ................................................... 27
1.3.2.1. Đặc điểm địa tầng ............................................................................ 27
1.3.2.2. Đặc điểm cấu trúc địa chất ............................................................... 29
CHƢƠNG 2. CƠ SỞ TÀI LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU................. 31
2.1. Cơ sở tài liệu .................................................................................................. 31
2.2. Các phƣơng pháp nghiên cứu ........................................................................ 32
2.2.1. Phƣơng pháp địa chấn - địa tầng............................................................. 32
2.2.2. Phƣơng pháp địa vật lý giếng khoan....................................................... 40
2.2.3. Phƣơng pháp thạch địa tầng .................................................................... 44
2.2.4. Phƣơng pháp phân tích thạch học ........................................................... 44
2.2.5. Phƣơng pháp sinh địa tầng ...................................................................... 46
CHƢƠNG 3. ĐẶC ĐIỂM TƢỚNG VÀ MÔI TRƢỜNG TRẦM TÍCH CÁT KẾT
MIOCEN SỚM - GIỮA LÔ 102-106 ....................................................................... 47
3.1. Phân bố trầm tích Miocen sớm - giữa ............................................................ 47
3.2. Đặc điểm tƣớng và môi trƣờng trầm tích....................................................... 51
3.2.1. Tập trầm tích Miocen sớm (U260-U300) ............................................... 51
3.2.1.1. Phụ tập dƣới tập Miocen sớm .......................................................... 51
3.2.1.2. Phụ tập trên tập Miocen sớm ........................................................... 58

1

3.2.2. Tập trầm tích Miocen giữa (U200-U260) ............................................... 61
3.2.2.1. Phụ tập dƣới tập Miocen giữa (U240-U260) ................................... 61
3.2.2.2. Phụ tập giữa tập Miocen giữa (U220-U240) ................................... 69
3.2.2.3. Phụ tập trên tập Miocen giữa (U200-U220) .................................... 74
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ...................................................................................... 81
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 86

2


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
BCH

Bất chỉnh hợp

DWN

Chống đáy

ĐB-TN

Đông Bắc - Tây Nam

ĐVLGK

Địa vậy lý giếng khoan

GK

Giếng khoan

HAPC&HF

Biên độ cao, song song, liên tục và tần số cao

HAPC&MF

Biên độ cao, song song, liên tục và tần số trung bình

LAPD&HF

Biên độ thấp, song song, đứt đoạn và tần số cao

LAPD&MF

Biên độ thấp, song song, đứt đoạn và tần số trung bình

MVHN

Miền võng Hà Nội

PCOSB

Petronas

PVEP

Tổng công ty Thăm dò Khai thác Dầu khí

PVN

Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Việt Nam

TB-ĐN

Tây Bắc - Đông Nam

3


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Khối lƣợng thu nổ địa chấn khu vực lô 102-106, Bắc bể Sông Hồng ...... 13
Bảng 1.2. Thống kê các GK khu vực lô 102-106 và lân cận .................................... 15
Bảng 2.1. Các chỉ tiêu phân loại đá thƣờng gặp ở thềm lục địa Việt Nam .............. 41
Bảng 2.2. Bảng phân loại chất lƣợng colectơ giữa hạt [5] ....................................... 45
Bảng 2.3. Phân loại cấp mài tròn các khoáng vật vụn của đá vụn cơ học [5] .......... 45
Bảng 3.1. Kết quả phân tích thạch học mẫu vụn GK#3 tại khoảng chiều sâu
2080-2085m (thuộc phụ tập dƣới tập U260-U300) .................................................. 54
Bảng 3.2. Kết quả phân tích thạch học mẫu vụn GK#3 tại khoảng chiều sâu
1850-1855m (thuộc phụ tập trên tập U260-U300) ................................................... 59
Bảng 3.3. Kết quả phân tích thạch học mẫu vụn GK#3 tại khoảng chiều sâu
1480-1485m (thuộc phụ tập U240-U260) ................................................................ 63
Bảng 3.4. Kết quả phân tích thạch học mẫu vụn GK#3 tại khoảng chiều sâu
720-725m (thuộc phụ tập U220-U240) .................................................................... 71
Bảng 3.5. Kết quả phân tích thạch học mẫu vụn GK#7 tại khoảng chiều sâu
1705-1710m và 1735-1740m (thuộc phụ tập U240-U260) ...................................... 77

4

DANH MỤC ẢNH
Ảnh 3.1. Ảnh lát mỏng thạch học mẫu vụn GK#3 tại khoảng chiều sâu 2080-2085m
(thuộc phụ tập dƣới tập U260-U300)........................................................................ 54
Ảnh 3.2. Ảnh lát mỏng mẫu vụn GK#3 tại khoảng chiều sâu 1850-1855m
(thuộc phụ tập trên tập U260-U300) ......................................................................... 59
Ảnh 3.3. Ảnh lát mỏng mẫu vụn GK#3 tại khoảng chiều sâu 1480-1485m
(thuộc phụ tập U240-U260) ...................................................................................... 63
Ảnh 3.4. Ảnh lát mỏng mẫu vụn GK#3 tại khoảng chiều sâu 720-725m
(thuộc phụ tập U220-U240) ...................................................................................... 71
Ảnh 3.5. Ảnh lát mỏng mẫu vụn GK#7 tại khoảng chiều sâu 1705-1710m (trái)
và 1735-1740m (phải) (thuộc phụ tập U200-U220) ................................................. 77

5


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Vị trí và chiều sâu mực nƣớc biển lô 102-106 .......................................... 11
Hình 1.2. Các khảo sát địa chấn và khoan đã thực hiện ở lô 102-106...................... 13
Hình 1.3. Vị trí và phân vùng cấu trúc địa chất bể Sông Hồng [4] .......................... 17
Hình 1.4. Cột địa tầng khái quát từ Bắc vào Nam bể Sông Hồng [4] ...................... 18
Hình 1.5. Sơ đồ cấu trúc nóc móng Đệ Tam và các đơn vị kiến tạo chính khu vực
lô 102-106 và vùng lân cận (PVEP, 2013) ............................................................... 23
Hình 1.6. Mặt cắt địa chấn hƣớng Tây Nam - Đông Bắc mô tả cấu trúc khu vực
lô 102-106 (PVEP, 2013) .......................................................................................... 23
Hình 1.7. Cột địa tầng tổng hợp Bắc bể Sông Hồng (PVEP, 2013) ......................... 29
Hình 2.1. Các kiểu kết thúc các pha sóng phản xạ, liên hệ địa tầng và thời địa tầng
của các tập địa chấn .................................................................................................. 34
Hình 2.2. Mối quan hệ giữa các hình dạng phản xạ địa chấn đặc trƣng với
kiến trúc thạch học và môi trƣờng lắng đọng trầm tích ............................................ 35

Hình 2.3. Độ liên tục của phản xạ ............................................................................. 37
Hình 2.4. Biên độ sóng phản xạ ................................................................................ 38
Hình 2.5. Phân tích tƣớng địa chấn theo phƣơng pháp ABC ................................... 39
Hình 2.6. Các dạng tƣớng trầm tích thể hiện trên đƣờng cong Gamma Ray ........... 42
Hình 2.7. Các dạng tƣớng và môi trƣờng thành tạo liên quan đến đƣờng cong
Gamma Ray theo phân loại của Emery .................................................................... 43
Hình 2.8. Các kiểu tƣớng và môi trƣờng trầm tích tại vùng châu thổ theo phân loại
của Kenneth [24] ....................................................................................................... 43
Hình 3.1. Quy trình thành lập bản đồ tƣớng địa chấn và môi trƣờng trầm tích ....... 47
Hình 3.2. Bề dày trầm tích Miocen sớm (U260-U300) ............................................ 48
Hình 3.3. Bề dày trầm tích Miocen giữa (U200-U260) ............................................ 49
Hình 3.4. Mặt cắt địa chấn khu vực I - I’ đã minh giải............................................. 49
Hình 3.5. Mặt cắt địa chấn khu vực II - II’ đã minh giải .......................................... 50
Hình 3.6. Mặt cắt địa chấn khu vực III - III’ đã minh giải ....................................... 50

6


Hình 3.7. Đặc điểm trầm tích tập U260-U300 khi liên kết qua các GK GK#1,
GK#2 và GK#3, lô 102 ............................................................................................. 52
Hình 3.8. Đặc điểm phản xạ địa chấn phụ tập dƣới tập U260-U300 khu vực
trung tâm lô 102 ........................................................................................................ 53
Hình 3.9. Đặc điểm phản xạ địa chấn phụ tập dƣới tập U260-U300 khu vực GK#3,
lô 102 ........................................................................................................................ 53
Hình 3.10. Đặc điểm phản xạ địa chấn phụ tập dƣới tập U260-U300 khu vực
cấu tạo Đồ Sơn, phía Tây lô 106 và Đông Nam lô 102 ............................................ 55
Hình 3.11. Đặc điểm trầm tích tập U260-U300 khi liên kết qua các GK GK#1,
GK#4, GK#5 và GK#6 khu vực lô 102-106 ............................................................. 56
Hình 3.12. Bản đồ tƣớng phản xạ địa chấn phụ tập dƣới tập U260-U300,
lô 102-106 ................................................................................................................. 57

Hình 3.13. Bản đồ môi trƣờng trầm tích phụ tập dƣới tập U260-U300,
lô 102-106 ................................................................................................................. 57
Hình 3.14. Đặc điểm phản xạ địa chấn phụ tập trên tập U260-U300 khu vực
GK#3, lô 102 ............................................................................................................. 60
Hình 3.15. Đặc điểm phản xạ địa chấn phụ tập trên tập U260-U300 khu vực
GK#4, lô 102-106 ..................................................................................................... 60
Hình 3.16. Bản đồ tƣớng phản xạ địa chấn phụ tập trên tập U260-U300,
lô 102-106 ................................................................................................................. 60
Hình 3.17. Bản đồ môi trƣờng trầm tích phụ tập trên tập U260-U300,
lô 102-106 ................................................................................................................. 61
Hình 3.18. Đặc điểm trầm tích phụ tập U240-U260 khi liên kết qua các GK
GK#1, GK#2 và GK#3, lô 102 ................................................................................. 62
Hình 3.19. Đặc trƣng phản xạ địa chấn của tập trầm tích chứa than trong phụ tập
U240-U260 khu vực GK#3, lô 102 .......................................................................... 64
Hình 3.20. Đặc trƣng phản xạ địa chấn phụ tập U240-U260 tại khu vực Tây Nam
lô 102 ........................................................................................................................ 64
Hình 3.21. Đặc điểm trầm tích tập U200-U260 khi liên kết qua các GK
GK#4, GK#5 và GK#7, lô 106 ................................................................................. 66

7


Hình 3.22. Đặc điểm phản xạ địa chấn phụ tập U240-U260 khu vực GK#4,
phía Tây lô 106 và Đông Nam lô 102 ....................................................................... 67
Hình 3.23. Đặc trƣng phản xạ địa chấn chống đáy thể hiện ranh giới môi trƣờng
tiền châu thổ và sƣờn châu thổ phụ tập U240-U260 tại khu vực lô 106 .................. 67
Hình 3.24. Bản đồ tƣớng phản xạ địa chấn phụ tập U240-U260, lô 102-106 .......... 68
Hình 3.25. Bản đồ môi trƣờng trầm tích phụ tập U240-U260, lô 102-106 .............. 68
Hình 3.26. Đặc điểm trầm tích phụ tập U220-U240 khi liên kết qua các GK
GK#1, GK#2 và GK#3, lô 102 ................................................................................. 70

Hình 3.27. Đặc điểm phản xạ địa chấn phụ tập U220-U240 khu vực các GK
GK#1 và GK#2, lô 102 ............................................................................................. 72
Hình 3.28. Đặc điểm phản xạ địa chấn phụ tập U220-U240 khu vực GK#4,
phía Tây lô 106 và Đông Nam lô 102 ....................................................................... 72
Hình 3.29. Bản đồ tƣớng phản xạ địa chấn phụ tập U220-U240, lô 102-106 .......... 73
Hình 3.30. Bản đồ môi trƣờng trầm tích phụ tập U220-U240, lô 102-106 .............. 73
Hình 3.31. Đặc điểm trầm tích phụ tập U200-U220 khi liên kết qua các GK
GK#1 và GK#2, lô 102 ............................................................................................. 75
Hình 3.32. Đặc điểm phản xạ địa chấn phụ tập U200-U220 khu vực các GK
GK#1 và GK#2, lô 102 ............................................................................................. 76
Hình 3.33. Đặc trƣng phản xạ địa chấn chống đáy thể hiện ranh giới môi trƣờng
tiền châu thổ và sƣờn châu thổ phụ tập U200-U220 tại khu vực lô 106 .................. 78
Hình 3.34. Bản đồ tƣớng phản xạ địa chấn phụ tập U200-U220, lô 102-106 .......... 78
Hình 3.35. Bản đồ môi trƣờng trầm tích phụ tập U200-U220, lô 102-106 .............. 79
Hình 3.36. Mô hình trầm tích tập Miocen sớm - giữa khu vực lô 102-106.............. 80

8


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của luận văn
Bể trầm tích Sông Hồng có các hoạt động tìm kiếm và thăm dò dầu khí tiến
hành bởi các công ty dầu khí ở trong và ngoài nƣớc trong nhiều thập kỷ qua. Kết
quả thăm dò địa chấn và khoan đã phát hiện đƣợc nhiều tích tụ dầu khí có giá trị
thƣơng mại ở khu vực này. Đồng thời cũng xác định đƣợc hai đối tƣợng chứa chính
là các thành tạo trầm tích lục nguyên hạt thô trong Kainozoi và các thành tạo
cacbonate nứt nẻ thuộc tầng móng trƣớc Kainozoi.
Lô 102-106 thuộc phần Bắc của bể Sông Hồng, đã đƣợc tìm kiếm thăm dò dầu
khí bởi các nhà điều hành cả trong và ngoài nƣớc. Đến nay, lô 102-106 đã có những
phát hiện thƣơng mại trong móng trƣớc Kainozoi và trong trầm tích Kainozoi.

Đối tƣợng cát kết trong Kainozoi đã đƣợc phát hiện dầu khí tại một số giếng
khoan thăm dò trong khu vực lô 102-106 và một loạt các giếng khoan tại khu vực
lân cận, trong đó chủ yếu là các tập cát kết tuổi Miocen sớm - giữa nhƣ 102-TB-1X
(Miocen sớm - giữa), 106-YT-1X (Miocen giữa), 103-T-H-1X (Miocen giữa), 103HAL-1X (Miocen giữa), 103-DL-1X (Miocen giữa), 107-BAL-1X (Miocen sớm giữa) và 107-KL-1X (Miocen giữa)). Đối tƣợng chứa này đã và đang đƣợc quan
tâm nghiên cứu nhƣ là một đối tƣợng tìm kiếm thăm dò quan trọng của khu vực.
Mặc dù với những phát hiện trên nhƣng cho đến nay việc nghiên cứu nhằm
làm sáng tỏ môi trƣờng trầm tích của đối tƣợng Miocen sớm - giữa khu vực lô 102106 vẫn chƣa đƣợc thực hiện. Vấn đề này đã làm ảnh hƣởng khá nhiều đến việc
khoanh vùng đánh giá triển vọng dầu khí, lựa chọn các cấu tạo tiềm năng và vị trí
đặt lỗ khoan thăm dò thẩm lƣợng tiếp theo.
Để góp phần nâng cao hiệu quả công tác tìm kiếm thăm dò và khai thác dầu
khí ở khu vực lô 102-106 Bắc bể Sông Hồng, việc nghiên cứu làm sáng tỏ đặc điểm
tƣớng, môi trƣờng trầm tích và ý nghĩa của chúng đối với việc đánh giá triển vọng
dầu khí của khu vực là một yêu cầu cấp thiết. Do vậy, Học viên chọn đề tài “Nghiên
cứu đặc điểm tướng đá và môi trường trầm tích đá cát kết Miocen sớm - giữa khu
vực lô 102-106, Bắc bể Sông Hồng” làm luận văn tốt nghiệp cao học.

9


2. Mục tiêu và nhiệm vụ của luận văn
2.1. Mục tiêu
Đề tài nghiên cứu học viên thực hiện nhằm đạt đƣợc các mục tiêu sau:
-

Làm sáng tỏ đặc điểm tƣớng đá - cổ địa lý cát kết Miocen sớm - giữa khu vực
lô 102-106, Bắc bể Sông Hồng.

-

Dự đoán quy luật phân bố tƣớng của đối tƣợng cát kết Miocen sớm - giữa khu

vực lô 102-106, Bắc bể Sông Hồng.

2.2. Nhiệm vụ nghiên cứu
-

Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc địa chất khu vực lô 102-106, Bắc bể Sông
Hồng.

-

Nghiên cứu đặc điểm tƣớng đá - cổ địa lý và môi trƣờng trầm tích của đối
tƣợng cát kết Miocen sớm - giữa lô 102-106, Bắc bể Sông Hồng.

3. Phạm vi và đối tƣợng nghiên cứu của luận văn
-

Đối tƣợng nghiên cứu là các thành tạo cát kết tuổi Miocen sớm - giữa

-

Phạm vi nghiên cứu: khu vực lô 102-106, Bắc bể Sông Hồng.

4. Ý nghĩa khoa học và giá trị thực tiễn của đề tài
Kết quả của đề tài góp phần làm sáng tỏ môi trƣờng trầm tích và phạm vi phân
bố các thành tạo cát kết Miocen sớm - giữa khu vực lô 102-106 theo kết quả các
giếng khoan trong khu vực và lân cận, góp phần cho công tác tìm kiếm thăm dò và
thẩm lƣợng dầu khí trong khu vực nghiên cứu cho giai đoạn tiếp theo.
5. Cấu trúc của luận văn
Bố cục của luận văn gồm 03 chƣơng, không kể phần mở đầu và kết luận.
Chƣơng 1. Tổng quan về khu vực nghiên cứu.

Chƣơng 2. Cơ sở tài liệu và phƣơng pháp nghiên cứu.
Chƣơng 3. Đặc điểm tƣớng và môi trƣờng trầm tích cát kết Miocen sớm - giữa
lô 102-106.

10


CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.1. Vị trí địa lý
Lô 102-106 nằm trên khu vực vịnh Bắc Bộ, ven biển các tỉnh Quảng Ninh, Hải
Phòng, Thái Bình và Nam Định với diện tích khoảng 10.500 km2 (Hình 1.1). Khu
vực nghiên cứu thuộc phần Bắc của bể Sông Hồng, đã đƣợc tìm kiếm thăm dò dầu
khí bởi các nhà điều hành cả trong và ngoài nƣớc. Đến nay, lô 102-106 đã có những
phát hiện thƣơng mại trong móng trƣớc Kainozoi và trong trầm tích Kainozoi.

Hình 1.1. Vị trí và chiều sâu mực nƣớc biển lô 102-106

11


1.2. Lịch sử nghiên cứu địa chất và tìm kiếm thăm dò dầu khí
Công tác nghiên cứu địa chất - địa vật lý khu vực Bắc bể Sông Hồng thuộc
phần phía Bắc Vịnh Bắc Bộ đƣợc tiến hành từ những năm đầu thập kỷ 80 thế kỷ
trƣớc. Qua từng giai đoạn, khu vực Bắc bể Sông Hồng tại các lô 102, 103, 106, 107
nói chung, lô 102-106 nói riêng đã đƣợc Tổng cục Dầu khí Việt Nam, nay là PVN
(1978-1987) và các Nhà thầu nhƣ Total (1989-1991), Idemitsu (1993-1995),
PCOSB (2003-3/2009), PVEP (2011-nay) tiến hành thu nổ một khối lƣợng lớn địa
chấn 2D, 3D. Tính đến nay, khu vực nghiên cứu đã có 14.476 km tuyến địa chấn
2D, 2224 km2 địa chấn 3D và 12 GK (Hình 1.2, Bảng 1.1).
1.2.1. Công tác thăm dò địa chấn

Giai đoạn 1983-1984: Tổng cục Dầu khí Việt Nam tiến hành thu nổ địa chấn
2D theo mạng lƣới tuyến nghiên cứu khu vực tỷ lệ 16x16 km tại các lô 102, 103,
106, 107; mạng lƣới tuyến 2x2 km thuộc khu vực trung tâm các lô 102, 103 và
khoảng 800 km tuyến tại một phần lô 106 với bội quan sát 48.
Giai đoạn 1989-1990: Total đã tiến hành thu nổ địa chấn 2D với mạng lƣới từ
1x1,5 km, 2x2 km đến 4x6 km tại lô 103, lô 106 và một phần lô 102, lô 107 với
khối lƣợng tổng cộng khoảng 9200 km tuyến, bội quan sát 60.
Giai đoạn 1991-1993: Idemitsu đã tiến hành thu nổ khoảng 2270 km tuyến
địa chấn 2D, bội quan sát 120, mạng lƣới thăm dò từ 2x2 km đến 1x1 km tại khu
vực góc Tây Bắc lô 103 và khu vực liền kề thuộc lô 102 nhằm nghiên cứu chi tiết
các cấu tạo đƣợc phát hiện trƣớc đây.
Giai đoạn 2001- 3/2009: PCOSB đã tiến hành công tác thăm dò chi tiết địa
chấn 3D, bổ sung địa chấn 2D trên các cấu tạo đƣợc đánh giá triển vọng dầu khí với
khối lƣợng tổng cộng 1050 km2 địa chấn 3D và gần 2200 km tuyến địa chấn 2D.
Giai đoạn 2011-nay: PVEP đã tiến hành thu nổ 1170 km2 địa chấn 3D (Hình
1.2). Sau khi có tài liệu minh giải địa chấn 3D mới, PVEP đã tiến hành khoan 3 GK
106-HRN-1X, 102-SP-1X và 106-HRD-1X.

12


Chú thích:
Total 1990, 2D

PVN 1983, 2D

Total 1989, 2D

Idemitsu 1993, 2D

Petronas 2007, 2D

Yên Tử 2003, 3D

Hồng Hà 2005, 3D

Hàm Rồng 2005, 3D

3D PVEP 2012, 3D

GK phát hiện dầu

GK biểu hiện dầu

GK phát hiện khí

GK khô

Hình 1.2. Các khảo sát địa chấn và khoan đã thực hiện ở lô 102-106
Bảng 1.1. Khối lƣợng thu nổ địa chấn khu vực lô 102-106, Bắc bể Sông Hồng
Nhà điều hành

Giai đoạn thu nổ

Khối lƣợng thu nổ
3D (Km2)

2D (Km)

PVN

1983-1984

800

0

Total

1989-1990

9.200

0

1993

2.270

0

2003

0

450

2005

0

284

2005

0

320

2007

2.206

0

2012

0

1170

14.476

2.224

Idemitsu

PCOSB

PVEP

Tổng cộng

13


1.2.2. Công tác khoan thăm dò
Tại khu vực lô 102-106 tính đến nay đã có 12 GK đƣợc khoan, trong đó 4 GK
nhằm vào đối tƣợng cát kết Miocen - Oligocen và 8 giếng nhằm vào đối tƣợng
móng đá vôi trƣớc Đệ Tam (Bảng 1.2).
Idemitsu (1993-1994): khoan các GK 102-CQ-1X và 102-HD-1X để thăm dò
dầu khí trong lát cắt Miocen - Oligocen. Trong quá trình khoan có biểu hiện dầu khí
nhƣng nhà thầu không thử vỉa do chất lƣợng tầng chứa kém.
PCOSB (2001-3/2009): đã tiến hành khoan 06 GK trên cấu tạo Thái Bình với
đối tƣợng là trầm tích Miocen - Oligocen (lô 102) và trên các cấu tạo Yên Tử, Hạ
Long, Hàm Rồng và Đồ Sơn với đối tƣợng là móng đá vôi trƣớc Đệ Tam (lô 106).
Kết quả các GK nhƣ sau:
- GK 102-TB-1X sâu 2900m, thử vỉa nhận đƣợc dòng khí-condensat và khí khô
với lƣu lƣợng lên đến 24 triệu bộ khối/ngày từ cát kết Miocen sớm - giữa.
- GK 106-YT-1X sâu 1967m, phát hiện dấu hiệu dầu thô trong Miocen giữa, có
biểu hiện dầu khí trong móng đá vôi, tiến hành thử vỉa trong móng tuy nhiên
do lƣợng H2S cao (2000 ppm) nên phải đóng giếng.
- GK 106-YT-2X sâu 2636m để thẩm lƣợng tầng chứa cát kết Miocen và thăm
dò tầng móng đá vôi. Kết quả GK 106-YT-2X có biểu hiện dầu khí trong cát
kết Miocen. Tuy nhiên chất lƣợng đá chứa trong Miocen kém, còn đối tƣợng
móng không có biểu hiện dầu khí.
- Tại cấu tạo Hạ Long, GK 106-HL-1X đã khoan vào móng đá vôi khoảng
550m tới độ sâu 1930m. Lát cắt trầm tích Miocen giữa có biểu hiện dầu khí
yếu. Móng đá vôi không có biểu hiện dầu khí.
- GK 106-HR-1X sâu 3767m. Kết quả thử vỉa trong móng đá vôi cho dòng dầu
~5000 thùng/ngày và 6 triệu bộ khối khí/ngày. GK 106-HR-2X đƣợc khoan để

thẩm lƣợng đối tƣợng móng đá vôi của cấu tạo Hàm Rồng. Giếng sâu 3920m.
Kết quả thử vỉa cho dòng dầu ~3400 thùng/ngày.
- GK 106-DS-1X nhằm vào đối tƣợng móng đá vôi. GK có dấu hiệu dầu trong
mẫu mùn khoan, nhƣng thử vỉa trong móng đá vôi chỉ thu đƣợc nƣớc.

14


PVEP (2012-nay): đã triển khai khoan 4 GK:
- GK 106-HRN-1X sâu 4148m. GK đã thử vỉa trong móng đá vôi cho dòng ~23
triệu bộ khối khí/ngày và ~2400 thùng condensat/ngày.
- GK 102-SP-1X sâu 2605m, biểu hiện dầu khí kém, không tiến hành thử vỉa.
- GK 106-HRD-1X sâu 4038m. Kết quả thử vỉa trong Oligocen cho dòng ~31
triệu bộ khối khí/ngày và ~2400 thùng condensat/ngày, trong móng đá vôi cho
dòng ~14 triệu bộ khối khí/ngày và ~900 thùng condensat/ngày.
- GK 106-HRD-2X nhằm thẩm lƣợng các vỉa khí đã phát hiện tại GK 106HRD-1X và thăm dò đối tƣợng cát kết này tại khối Đông Bắc. GK 106-HRD2X sâu 3392m. GK có biểu hiện dầu khí tốt trong Oligocen, tuy nhiên các biểu
hiện đều là dầu chết (dead oil) nên GK đã không tiến hành công tác thử vỉa.
Bảng 1.2. Thống kê các GK khu vực lô 102-106 và lân cận
STT

Tên GK

Chiều
sâu (m)

Đối tƣợng

Lô

Ghi chú

1

102-CQ-1X

3021

Miocen-Oligocen

Idemitsu/1994

2

102-TB-1X

2900

Miocen-Oligocen

3

102-SP-1X

2605

Miocen-Oligocen

PVEP/2014

4

106-YT-1X

1967

Móng cacbonat

PCOSB/2004, phát hiện dầu

5

106-HL-1X

1930

Móng cacbonat

PCOSB/2006

6

106-HR-1X

3767

Móng cacbonat

PCOSB/2008, phát hiện dầu

7

106-YT-2X

2636

Móng cacbonat

PCOSB/2009

8

106-DS-1X

3201

Móng cacbonat

9

106-HR-2X

3920

Móng cacbonat

10

106-HRN-1X

4148

Móng cacbonat

11

106-HRD-1X

4038

Móng cacbonat

PVEP/2015, phát hiện khí

12

106-HRD-2X

3392

Oligocen

PVEP/2015

13

103T-H-1X

3413

Miocen-Oligocen

102 PCOSB/2006, phát hiện khí

106

PCOSB/2009
PCOSB/2009
PVEP/2013, phát hiện thân dầu
chứa mũ khí

Total/1990, phát hiện khí
103

14

103T-G-1X

3505

Miocen-Oligocen

15

Total/1990


15

102-HD-1X

3095

Miocen-Oligocen

Idemitsu/1994

16

103-HOL-1X

3460

Miocen-Oligocen

PVN/2001

17

103-HAL-1X

3439

Miocen-Oligocen

Bạch Đằng/2009, phát hiện khí

18

103-DL-1X

3201

Miocen-Oligocen

Bạch Đằng/2009, phát hiện khí

19

107T-PA-1X

3100

Oligocen

Total/1990

20

107-BAL-X

3523

Miocen-Oligocen

21

107-KL-1X

3598

Miocen

107 PVN/2006, phát hiện khí
PVEP/2015, phát hiện khí

1.3. Đặc điểm địa chất khu vực
1.3.1. Khái quát địa chất bể Sông Hồng
Bể Sông Hồng nằm trong khoảng 105o30-110o30 kinh độ Đông, 14o30-21o00
vĩ độ Bắc. Bể Sông Hồng kéo dài theo phƣơng TB-ĐN hình thành do quá trình trƣợt
bằng của đứt gãy Sông Hồng trong Eocen - Miocen (pull-apart) [22]. Bể Sông Hồng
có một phần nhỏ diện tích nằm trên đất liền thuộc đồng bằng Sông Hồng (đƣợc gọi
là MVHN), còn phần lớn diện tích thuộc vùng biển vịnh Bắc Bộ và biển miền
Trung thuộc các tỉnh từ Quảng Ninh đến Bình Định. Đây là một bể có lớp phủ trầm
tích Đệ Tam dày hơn 14 km, có dạng hình thoi kéo dài từ MVHN ra vịnh Bắc Bộ và
biển miền Trung (Hình 1.3). Dọc rìa phía Tây bể Sông Hồng trồi lộ các đá móng
tuổi Paleozoi-Mesozoi. Phía Đông Bắc tiếp giáp bể Tây Lôi Châu (Weizou Basin),
phía Đông lộ móng tuổi Paleozoi-Mesozoi trên đảo Hải Nam, Đông Nam là bể
Đông Nam Hải Nam và bể Hoàng Sa, phía Nam giáp bể Phú Khánh [4].
Trong tổng số diện tích cả bể khoảng 220.000 km2, bể Sông Hồng về phía Việt
Nam chiếm khoảng 126.000 km2, trong đó phần đất liền MVHN và vùng biển nông
ven bờ chiếm khoảng hơn 4.000 km2, còn lại là diện tích ngoài khơi vịnh Bắc Bộ và
một phần ở biển miền Trung Việt Nam [4].
Cho đến nay, còn tồn tại nhiều ý kiến khác nhau giữa các nhà địa chất về vai
trò của các yếu tố kiến tạo khu vực, nhƣng đều có chung một nhận định là sự hình
thành bể Sông Hồng có mối quan hệ chặt chẽ với sự hoạt động của đới đứt gãy
Sông Hồng, sự thúc trồi địa khối Đông Dƣơng về phía Đông Nam và quá trình tách
giãn biển Đông [9, 13, 14, 15, 16].

16

Hình 1.3. Vị trí và phân vùng cấu trúc địa chất bể Sông Hồng [4]
1.3.1.1. Đặc điểm địa tầng
Địa tầng bể Sông Hồng tƣơng đối phức tạp bao gồm móng trƣớc Đệ Tam,
trầm tích Paleogen, Neogen và Pliocen - Đệ Tứ. Hình 1.4 là cột địa tầng tổng hợp
bể Sông Hồng một cách khái quát từ phía Bắc (bên trái) xuống phía Nam (bên
phải). Trên đó cho thấy móng và lớp phủ có thành phần thạch học và môi trƣờng
lắng đọng biến đổi từ Bắc vào Nam. Đồng thời, một cách tƣơng đối, còn cho thấy
các BCH chính, mức độ bào mòn, sự thiếu vắng trầm tích và hệ thống dầu khí trong
thang địa tầng đó [4].

17


2. Đặc điểm tướng và môi trường trầm tích Miocen sớm - giữa
Để phân tích, minh giải tướng và môi trường trầm tích các tập trầm tích
Miocen sớm và Miocen giữa khu vực lô 102-106, tác giả sử dụng chủ yếu các tài
liệu ĐVLGK (đường Gamma Ray) và tài liệu địa chấn. Bên cạnh đó, các tài liệu địa
chất, địa hóa và cổ sinh... cũng đóng góp một phần rất quan trọng trong việc xác
định môi trường thành tạo, tuổi địa chất cũng như chất lượng đá sinh và đá chứa.
Các tài liệu ĐVLGK, địa hóa, cổ sinh… cho phép xác định tướng và môi trường
thành tạo tại từng điểm (tại từng vị trí giếng khoan), khi kết hợp với tài liệu địa chấn
cho phép ta xác định tướng và môi trường thành tạo theo không gian.
Các trầm tích Miocen sớm - giữa phân bố chủ yếu ở lô 102 và phần phía Tây
lô 106. Một số khu vực trong khu vực nghiên cứu vắng mặt trầm tích Miocen sớm giữa như phần Tây Nam và phía Bắc lô 102, phần phía Đông và Đông Bắc lô 106.
Nguồn cung cấp vật liệu trầm tích chính của khu vực nghiên cứu từ hướng Tây
Bắc. Theo hướng từ Tây Bắc xuống Đông Nam, trầm tích có xu hướng chuyển
tướng từ aluvi sang đồng bằng châu thổ, đầm lầy và tiền châu thổ, sườn châu
thổ/thềm. Cũng theo hướng này, trầm tích có tính biển tăng dần.
Dựa vào những phân tích đường cong ĐVLGK kết hợp với các tài liệu địa

chất, cổ sinh liên quan đã làm sáng tỏ môi trường thành tạo trầm tích của các tập
Miocen sớm và Miocen giữa như sau:
Tập trầm tích Miocen sớm (U260-U300): được chia thành hai phụ tập là phụ
tập dưới và phụ tập trên.
- Phụ tập dưới: được thành tạo chủ yếu trong môi trường đồng bằng châu thổ và
đầm lầy. Môi trường đầm lầy phát triển khá rộng ở khu vực trung tâm và Tây
Nam lô 102 mà đã được khẳng định bởi các GK GK#1 và GK#2. Môi trường
đồng bằng châu thổ phát triển rộng khắp khu vực nghiên cứu.
- Phụ tập trên: được thành tạo chủ yếu trong môi trường tiền châu thổ và đầm
lầy và môi trường này phát triển rộng khắp khu vực nghiên cứu. Thời kỳ này,
môi trường biển lại chiếm ưu thế hoàn toàn tại khu vực nghiên cứu chứng tỏ
một thời kỳ biển tiến mạnh mẽ trong giai đoạn cuối Miocen sớm.

82


Tập trầm tích Miocen giữa (U200-U260): được chia thành ba phụ tập là phụ
tập dưới (U240-U260), phụ tập giữa (U220-U240) và phụ tập trên (U200-U220).
- Phụ tập U240-U260: được thành tạo trong môi trường từ đầm lầy, đồng bằng
châu thổ đến tiền châu thổ và sườn châu thổ/thềm. Môi trường đầm lầy phát
triển ở khu vực trung tâm lô 102 mà đã được khẳng định bởi các GK GK#1,
GK#2 và GK#3. Môi trường đồng bằng châu thổ phát triển khá rộng từ góc
Tây Nam và Đông Bắc lô 102 đến phía Tây và Tây Bắc lô 106. Môi trường
tiền châu thổ và sườn châu thổ/thềm phân bố tại phần nhỏ phía Nam lô 106
mà đã được khẳng định bởi nghiên cứu về sinh địa tầng tại các GK GK#5 và
GK#7. Như vậy, so với thời kỳ trước (cuối Miocen sớm) thì thời kỳ này môi
trường biển chỉ còn hiện diện tại khu vực phía Nam lô 106. Điều này chứng
tỏ hoạt động biển thoái diễn ra tại khu vực nghiên cứu vào giai đoạn đầu
Miocen giữa.
- Phụ tập U220-U240: được thành tạo trong môi trường từ đầm lầy, đồng bằng

châu thổ đến tiền châu thổ. Môi trường đầm lầy phát triển ở khu vực trung tâm
lô 102 mà đã được khẳng định bởi các GK GK#1 và GK#2. Môi trường đồng
bằng châu thổ phát triển khá rộng từ góc Tây Nam và Đông Bắc lô 102 đến
phía Tây và Tây Bắc lô 106. Môi trường tiền châu thổ phân bố tại phần nhỏ
phía Nam lô 106. So với thời kỳ trước (đầu Miocen giữa) thì ảnh hưởng của
môi trường biển ở thời kỳ này vẫn ổn định ở khu vực phía Nam lô 106. Điều
này chứng tỏ hoạt động kiến tạo cũng như sự thăng giáng mực nước biển hầu
như không biến động nhiều hoặc hoạt động cân bằng nhau trong giai đoạn
giữa Miocen giữa.
- Phụ tập U200-U220: được thành tạo chủ yếu trong môi trường từ đồng bằng
châu thổ đến tiền châu thổ và sườn châu thổ/thềm. Môi trường đồng bằng châu
thổ chiếm ưu thế và phân bố ở rộng khắp khu vực nghiên cứu. Môi trường tiền
châu thổ và sườn châu thổ/thềm phân bố tại phần nhỏ phía Nam lô 106 mà đã
được khẳng định bởi nghiên cứu về sinh địa tầng tại các GK GK#5 và GK#7.

83


Như vậy, so với thời kỳ trước (giữa Miocen giữa) thì ảnh hưởng của môi
trường biển ở thời kỳ này vẫn ổn định ở khu vực phía Nam lô 106. Điều này
chứng tỏ hoạt động kiến tạo cũng như sự thăng giáng mực nước biển hầu như
không biến động nhiều hoặc hoạt động cân bằng nhau trong giai đoạn cuối
Miocen giữa.

Đề nghị
Trên cơ sở những kết quả nghiên cứu trên học viên đề xuất:
- Nghiên cứu chi tiết tướng và môi trường trầm tích từng tập chứa trong Miocen
sớm - giữa tại các khu vực đã phủ địa chấn 3D lô 102-106.
- Nghiên cứu đặc điểm tướng và môi trường trầm tích cho toàn bộ khu vực Bắc
bể Sông Hồng.

84


DANH MỤC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA HỌC VIÊN
1.

Phạm Khoa Chiết, Nguyễn Thế Hùng, Trần Đăng Hùng. Đặc điểm tướng và
môi trường trầm tích Miocen sớm - giữa khu vực lô 102 - 106, Bắc bể Sông
Hồng. Tạp chí Khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội: Các Khoa học Trái đất và
Môi trường, Tập 32, Số 2S (2016) tr155-166. 2016.

85


TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
[1]. Đỗ Bạt, Nguyễn Thế Hùng. Đặc điểm trầm tích Đệ tam thềm lục địa Việt
Nam. Tạp chí dầu khí số 2-2003, tr. 20-29. 2003.
[2]. Nguyễn Thế Hùng. Phân tích đối sánh các phát hiện dầu khí của Trung Quốc
và Việt Nam ở Khu vực trung tâm bể Sông Hồng - Một giải pháp nghiên cứu
tiếp theo. Tuyển tập các báo cáo khoa học Hội nghị khoa học địa chất Biển
toàn quốc lần thứ nhất, Hạ Long 9-10/10/2008, tr. 357-363. 2008.
[3]. Nguyễn Thế Hùng, Nguyễn Trọng Tín, Ngô Xuân Vinh, Nguyễn Thị Dậu.
Đặc điểm địa chất dầu khí các thành tạo Plioxen ở trung tâm bể Sông Hồng.
Tuyển tập báo cáo Hội nghị khoa học và Công nghệ Quốc tế: Dầu khí Việt
Nam 2010 Tăng tốc - Phát triển. Nhà xuất bản Khoa học K thuật. Quyển 1, tr.
256-271. 2010.
[4]. Nguyễn Mạnh Huyền, Hồ Đắc Hoài. Bể trầm tích Sông Hồng và tài nguyên
dầu khí. Địa chất và tài nguyên dầu khí Việt Nam. Nhà xuất bản Khoa học và

K thuật. 2007.
[5]. Trần Nghi. Trầm tích luận trong địa chất biển và dầu khí. Nhà xuất bản Đại
học Quốc gia Hà Nội. 2010.
[6]. Phùng Văn Phách, Vũ Văn Chinh. Các pha kiến tạo cơ bản trong Kainozoi
khu vực vịnh Bắc bộ và phụ cận. Tuyển tập báo cáo hội nghị KHCN “Viện
Dầu Khí Việt Nam: 30 năm phát triển và hội nhập”, tr. 94-108. 2008.
[7]. Ngô Thường San và nnk. Kiến tạo Việt Nam trong khung cấu trúc Đông Nam
Á. Địa chất và tài nguyên dầu khí Việt Nam. Nhà xuất bản Khoa học và K
thuật. 2007.
[8]. Nguyễn Trọng Tín, Nguyễn Thế Hùng, Doãn Đình Lâm. Ứng dụng địa tầng
trong thăm dò dầu khí ở Bắc bể Sông Hồng-Một vài ví dụ. Tạp chí dầu khí số
3-2006, tr. 72-99. 2006.

86