Minh giải cấu trúc mỏ Y, bể Cửu Long theo tài liệu địa chấn 3D kết hợp tài liệu địa vật lý giếng khoan

1


2


3


4


5


6


7

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đề tài này tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS.TS. Phan
Thiên Hương cùng tập thể các thầy cô giáo trong bộ môn Địa vật lý, Trường Đại
học Mỏ - Địa Chất những người trực tiếp hướng dẫn và tạo điều kiện tốt nhất giúp
tôi hoàn thành đồ án này.
Tôi xin chân thành cảm ơn các cán bộ, kỹ sư Trung tâm Kỹ Thuật ITC PVEP, đặc biệt là cán bộ hướng dẫn ThS. Ngô Văn Thêm đã tạo điều kiện để tôi
thu thập tài liệu, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực tập.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Mỏ - Địa Chất,
Ban chủ nhiệm khoa Dầu Khí đã tạo điều kiện cho tôi hoàn thành đợt thực tập vừa
qua.
Mặc dù đã rất cố gắng nhưng do khả năng còn nhiều hạn chế nên không thể

tránh khỏi những sai sót. Qua đây, tôi rất mong nhận được những ý kiến và nhận xét
của thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp nhằm xây dựng và chỉnh sửa đồ án được
hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn.
Hà Nội, ngày 15 tháng 05 năm 2017
Sinh viên
Vũ Thị Quỳnh Nga


8

LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là đề tài nghiên cứu của tôi. Những kết quả và các số liệu
trong đồ án thực tập tốt nghiệp được thực hiện tại Trung tâm Kỹ Thuật ITC-PVEP,
không sao chép bất kỳ nguồn nào khác. Đã được sự chấp nhận của công ty và của
PGS.TS. Phan Thiên Hương. Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm trước nhà trường vì sự
cam đoan này.

Sinh viên thực hiện

Vũ Thị Quỳnh Nga


9

MỞ ĐẦU
Thăm dò địa chấn là lĩnh vực quan trọng của ngành địa vật
lý, nó nghiên cứu cấu trúc vỏ Trái Đất, giải quyết các nhiệm vụ địa chất khác nhau
dựa trên cơ sở quan sát các đặc điểm của trường sóng đàn hồi phát triển trong môi
trường đất đá. Phương pháp thăm dò địa chấn là một trong những phương pháp chủ

đạo trong công tác thăm dò và tìm kiếm dầu khí.
Trong công cuộc đẩy mạnh phát triển công nghiệp hóa - hiện đại hóa đất nước
như ngày nay thì nguồn năng lượng đóng vai trò cực kỳ quan trọng. Tất cả các công
ty, nhà máy, xí nghiệp đều cần phải có năng lượng để hoạt động, và dầu khí chính là
một trong những nguồn năng lượng đóng vai trò quan trọng bậc nhất hiện nay. Sự
phát triển của nó kéo theo sự phát triển của rất nhiều ngành công nghiệp khác. Dầu
khí là khoáng sản có nguồn gốc tự nhiên, trữ lượng lớn và đặc biệt có tầm ảnh
hưởng rất lớn đến nền kinh tế quốc dân trong những năm trở lại đây. Công nghệ
thăm dò và khai thác dầu khí ngày càng được quan tâm và phát triển cực kỳ mạnh
mẽ.
Nước ta là nước có 3/4 diện tích là biển, chính vì vậy nên có những bể trầm
tích có tiềm năng lớn về dầu khí. Trong suốt vài chục năm trở lại đây công tác tìm
kiếm thăm dò cho thấy hàng loạt các cấu tạo vừa và nhỏ có triển vọng dầu khí được
phát hiện. Với việc phân tích xử lý và minh giải tài liệu địa chấn sẽ cung cấp cho ta
những bức tranh về môi trường địa chất bên dưới, làm sáng tỏ nhiều vấn đề như xác
định và liên kết các ranh giới địa tầng, phân tích các đặc điểm cấu - kiến tạo, lịch sử
phát triển địa chất, đặc điểm liên quan đến tiềm năng dầu khí, đánh giá chính xác
trữ lượng dầu khí và xây dựng chiến lược khai thác, phát triển mỏ bền vững. Từ đó
có thể tính toán thiết kế và lựa chọn vị trí giếng khoan thăm dò và khai thác một
cách hợp lý.
Ở Việt Nam chúng ta có rất nhiều bể trầm tích có triển vọng dầu khí. Một
trong những số đó phải kể đến bể Cửu Long, đây được xem như là bể trầm tích có
trữ lượng dầu khí lớn nhất của thềm lục địa Việt Nam. Một số mỏ dầu khí có trữ
lượng công nghiệp lớn được phát hiện tại đây như: mỏ Bạch Hổ, Sư Tử Đen, Sử Tử
Vàng, Sư Tử Trắng, Rồng...


10

Đối tượng chứa dầu khí của bể Cửu Long bao gồm đá móng nứt nẻ trước Đệ

Tam và trầm tích Kainozoi. Trong đó, dầu trong đá móng là một trong những phát
hiện lớn nhất của nền công nghiệp dầu khí nước ta. Hiện nay có rất nhiều mỏ của bể
Cửu Long đã và đang khai thác. Trong thời gian thực tập tại Trung tâm kỹ thuật
ITC- PVEP tôi đã có dịp tìm hiểu về bể Cửu Long nói chung và mỏ Y nói riêng và
thực hiện đề tài: “Minh giải cấu trúc mỏ Y, bể Cửu Long theo tài liệu địa chấn 3D
kết hợp tài liệu địa vật lý giếng khoan”.
Nội dung đồ án gồm 3 chương như sau:
Mở đầu
Chương 1: Đặc điểm địa chất khu vực nghiên cứu.
Chương 2: Phương pháp minh giải địa chấn 3D.
Chương 3: Kết quả minh giải nóc các tập BI, C, D, E dựa trên tài liệu địa chấn
3D mỏ Y, bể Cửu Long.
Kết luận và kiến nghị.
Đồ án tốt nghiệp được hoàn thành tại bộ môn Địa Vật Lý, khoa Dầu Khí,
trường Đại học Mỏ - Địa Chất.


11

CHƯƠNG 1
ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.1. Bể Cửu Long
1.1.1. Bể Cửu Long
Bể Cửu Long (Hình 1.1) nằm chủ yếu trên phần thềm lục địa ngoài khơi phía
Nam Việt Nam và một phần trên đất liền thuộc khu vực cửa sông Cửu Long, với tọa
độ địa lý trong khoảng 9000 – 110 00 vĩ Bắc, 106030’ – 109000’ kinh Đông. Chạy
dài 400km theo hướng Đông Bắc - Tây Nam, từ bờ biển Phan Thiết ra đến cửa sông
Hậu. Diện tích phân bố của bể khoảng 36.000 km2, bao gồm các lô 09, 15, 16, 17 và
một phần các lô 01, 02, 25, 31.

Hình 1.1: Vị trí bể Cửu Long [1]


12

Về mặt hình thái, bồn trũng Cửu Long có dạng hình bầu dục, cong ra phía biển
và nằm dọc theo đường bờ biển Vũng Tàu - Bình Thuận. Bể Cửu Long có ranh giới rõ
ràng với các đơn vị cấu kiến tạo xung quanh, bể tiếp giáp với đất liền về phía Tây Bắc,
phía Đông Nam ngăn cách với bồn trũng Nam Côn Sơn bởi đới nâng Côn Sơn, phía
Tây Nam ngăn cách với bể Malay - Thổ Chu bởi đới nâng Khorat - Natuna và phía
Đông Bắc ngăn cách với bồn trũng Phú Khánh bởi đới cắt trượt Tuy Hòa. Đây là bồn
trũng với trầm tích khép kín điển hình của Việt Nam, được lấp đầy chủ yếu bởi các
trầm tích lục nguyên tuổi Oligocene - Miocene và lớp phủ thềm Pliocene - Đệ Tứ.
Chiều dày lớn nhất của trầm tích tại trung tâm bồn có thể đạt tới 7 - 8 km.
Diện tích phân bố của bể khoảng 36.000 km2, bao gồm các lô 09, 15, 16, 17
và một phần của các lô 01, 02, 2 và 31, đóng góp 30% trữ lượng và 95% sản
lượng khai thác dầu khí. Vì vậy nên bể Cửu Long có diện tích tương đối nhỏ
nhưng lại là bể trầm tích quan trọng nhất của Việt Nam về dầu khí.
1.1.2.

Lịch sử nghiên cứu

Lịch sử tìm kiếm thăm dò dầu khí bể Cửu Long gắn liền với lịch sử tìm kiếm
thăm dò dầu khí ở thềm lục địa Nam Việt Nam. Căn cứ vào quy mô, mốc lịch sử và
kết quả thăm dò, lịch sử tìm kiếm thăm dò dầu khí của bể Cửu Long được chia ra
thành bốn giai đoạn:
• Giai đoạn trước năm 1975 : Đây là thời kỳ khảo sát địa vật lý khu vực
như: từ, trọng lực và địa chấn để phân chia các lô, chuẩn bị cho công tác đấu thầu,
ký hợp đồng dầu khí. Sự kiện nổi bật trong giai đoạn này là vào cuối năm 1974 và
đầu năm 1975 , công ty Mobil đã khoan giếng khoan tìm kiếm đầu tiên trong bể

Cửu Long, BH-1X ở phần đỉnh của cấu tạo Bạch Hổ. Kết quả thử vỉa đối tượng cát
kết Mioxen dưới đã cho dòng dầu công nghiệp đạt lưu lượng 342m3/ngày. Kết quả
này đã khẳng định triển vọng và tiềm năng dầu khí của bể Cửu Long.
•

Giai đoạn 1975 – 1979 : Năm 1976 , kết quả công tác khảo sát địa

chấn do công ty địa vật lý CGG của Pháp đã xây dựng được các tầng phản xạ
chính từ CL20 đến CL80 và khẳng định sự tồn tại của bể Cửu Long với một mặt
cắt trầm tích Đệ Tam dày. Năm 1978 , công ty Deminex đã khoan 4 giếng
khoan tìm kiếm trên các cấu tạo triển vọng nhất Trà Tân (15-A-1X), Sông Ba
(15-B-1X), Cửu Long (15-C- 1X và Đồng Nai 1 -G-1X). Kết quả các giếng này


13

đều gặp các biểu hiện dầu khí trong cát kết tuổi Miocene sớm và Oligocene
nhưng dòng không có ý nghĩa công nghiệp.
Giai đoạn 1980 – 1988: Công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí ở thềm lục địa
Nam Việt Nam trong giai đoạn này được triển khai rộng khắp, nhưng tập trung chủ
yếu vào Xí nghiệp liên doanh Vietsovpetro. Trong thời gian này, XNLD
Vietsovpetro đã khoan 3 giếng BH-3X, BH-4X, BH-5X trên cấu tạo Bạch Hổ, 1
giếng R-1X trên cấu tạo Rồng và 1 giếng TĐ-1X trên cấu tạo Tam Đảo. Trừ giếng
TĐ-1X, cả 4 giếng còn lại đều phát hiện vỉa dầu công nghiệp từ các vỉa cát kết
Miocene dưới và Oligocene (BH-4X). Cuối giai đoạn này được đánh dấu bằng việc
Vietsovpetro đã khai thác những tấn dầu từ 2 đối tượng khai thác Miocene,
Oligocene dưới của mỏ Bạch Hổ vào năm 1986 và phát hiện ra dầu trong đá móng
granite nứt nẻ vào tháng 9 năm 1988.
•

Giai đoạn 1989 đến nay: Đây là giai đoạn phát triển mạnh mẽ nhất

công tác tìm kiếm thăm dò và khai thác dầu khí ở bể Cửu Long. Petrovietnam
đã ký hợp đồng tìm kiếm thăm dò, khai thác dầu khí và hợp đồng chia sản phẩm
với các công ty dịch vụ dầu khí có nhiều kinh nghiệm trên thế giới. Hầu hết các
lô trong bể đã được khảo sát địa chấn tỉ mỉ phục vụ cho không chỉ công tác thăm
dò mà cả cho công tác chính xác hóa mô hình vỉa chứa. Bằng kết quả khoan,
nhiều phát hiện dầu khí đã được xác định: Rạng Đông ( lô 15-2) , Sư Tử Đen, Sư
Tử Vàng, Sư Tử Trắng, Sư Tử Nâu (lô 15-1), Topaz North, Diamond, Pearl,
Emerald (lô 01), Cá Ngừ Vàng (lô 09-2), Voi Trắng (lô 16-1), Đông R ồng, Đông
Nam R ồng (lô 09-1), Hải Sư Đen, Hải Sư Trắng (lô 15-02). Trong đó có 5 mỏ
dầu: Bạch Hổ, Rồng (bao gồm cả Đông Rồng và Đông Nam Rồng), Rạng Đông,
Sư Tử Đen và Ruby được khai thác với tổng sản lượng khoảng 45.000 tấn/ ngày.
Tổng lượng dầu đã thu hồi từ 5 mỏ kể trên kể từ khi đưa vào khai thác cho đến
đầu năm 2005 khoảng 170 triệu tấn. Hiện nay thì các mỏ vẫn đang trong quá
trình khai thác và lượng dầu thu được vẫn được duy trì một cách ổn định. Gần đây
nhất là ngày 15-11-2012 mỏ Sư Tử Trắng đã cho dòng khí đầu tiên.
Như vậy, quá trình tìm kiếm thăm dò dầu khí tại bồn trũng Cửu Long đã diễn
ra rất sớm. Đây là nơi tập trung thăm dò – khai thác dầu khí đầu tiên và nhiều nhất
tại thềm lục địa Việt Nam và là nơi có tiềm năng kinh tế về dầu khí rất lớn.
1.1.3.

Đặc điểm cấu trúc - kiến tạo


14

Dựa theo các tài liệu tổng hợp về địa chất khu vực bể Cửu Long, sau đây tôi xin
trình bày khái quát những nét chính về đặc điểm cấu trúc, kiến tạo của bể Cửu Long.
Bồn trũng Cửu Long về hình thái có dạng bầu dục phương kéo dài Đông BắcTây Nam, giới hạn phía Đông là biển Đông Việt Nam, Tây là châu thổ sông Mê

Kông, phía Bắc là các đới nâng cao của địa khối Đà Lạt, Kon Tum. Ở bồn Cửu
Long các tầng địa chấn đã được các nhà thầu liên kết và đo vẽ bản đồ được tóm tắt
như sau: Tầng móng, F, E, D, C, sét Bạch Hổ, BI.1, BI.2, BII, A. Bồn trũng Cửu
Long được chia ra làm 2 tầng kiến trúc chính:
+ Tầng kiến trúc dưới: tầng kiến trúc này được thành tạo nên bởi các thành tạo
phun trào và xâm nhập có tuổi Trias - Kreta gồm các đá Granite, Biotit,
Granodiorite, Diorite và nhiều nơi còn gặp Rhyolit thuộc phức hệ Hòn Khoai, Định
Quán, Cà Ná.
+ Tầng kiến trúc trên: tầng kiến trúc này chính là lớp phủ trầm tích Kainozoi,
được tạo nên chủ yếu từ các thành tạo lục nguyên tuổi Eocene - Đệ Tứ.
Việc phân chia các đơn vị cấu tạo được dựa trên đặc điểm cấu trúc địa chất của
từng khu vực, ứng với sự khác biệt về chiều dầy trầm tích. Các đơn vị cấu tạo này
thường được giới hạn bởi những đứt gãy hoặc hệ thống đứt gãy có biên độ đáng kể.
Các yếu tố cấu trúc chính của bồn trũng Cửu Long cũng đã được xác định (Hình 1.2).
Nếu coi bể Cửu Long là đơn vị cấu trúc bậc I thì các đơn vị cấu trúc bậc II là:
+ Trũng chính bể Cửu Long: chiếm hơn 3/4 diện tích. Đây là phần lún chìm
chính của bể - nơi tập trung hầu hết triển vọng dầu khí. Chúng bao gồm: trũng Đông
Bắc, trũng Tây Bạch Hổ, trũng Đông Bạch Hổ, sườn nghiêng Tây Bắc, sườn
nghiêng Đông Nam, đới nâng trung tâm, đới phân dị Đông Bắc và đới phân dị Tây
Nam. Ranh giới các đơn vị cấu tạo được thể hiện qua mặt cắt ngang trũng chính của
bể (Hình 1.3)
+ Trũng phân dị Bạc Liêu: nằm ở phần cuối Tây Nam của bể Cửu Long với
diện tích 3.600 km2.
+ Trũng phân dị Cà Cối: nằm chủ yếu ở cửa sông Hậu, có diện tích nhỏ với bề
dày trầm tích không lớn, trên dưới 2.000 m.
+ Đới nâng Cửu Long: nằm về phía Đông của trũng phân dị Bạc Liêu và Cà


15

Cối, phân tách hai trũng này với trũng chính bể Cửu Long.
+ Đới nâng Phú Quý: là phần kéo dài của đới nâng Côn Sơn, nằm về phía Đông Bắc
của lô 01 và 02.

Hình 1.2: Các yếu tố cấu trúc bồn trũng Cửu Long [2]


16

Hình 1.3: Mặt cắt ngang trũng chính bể Cửu Long [2]
➢ Đặc điểm kiến tạo
Các quá trình và môi trường địa động lực chiếm ưu thế trong việc hình thành
bể Cửu Long liên quan đến chuyển động của các mảng lớn:


Mảng Ấn Độ dịch chuyển lên phía Bắc va chạm vào mảng Âu –Á.



Mảng châu Úc dịch chuyển hút chìm dưới cung đảo Sumatra.


Mảng Thái Bình Dương chuyển động nhanh theo hướng Tây – Tây Bắc
hút chìm dưới cung đảo Philippines ở ra đông mảng Âu – Á.


Sự tách giãn và hình thành Biển Đông.

Bể Cửu Long là bể kiểu rift nội lục điển hình, căng giãn theo cơ chế sau cung
do thúc trồi của địa khối Kontum trong Eocene muộn cho đến cuối Miocene sớm. Ở

bể Cửu Long có hai giai đoạn căng giãn.
Giai đoạn căng giãn thứ nhất: Xảy ra vào Eocene (?) – Oligocene sớm và có
thể coi giai đoạn này ứng với tuổi hình thành bể, đây là giai đoạn tạo ra các trũng


17

nhỏ hẹp và cục bộ có hướng Tây Bắc – Đông Nam và Đông – Tây chủ yếu ở phần
phía Tây bể, được lấp đầy bởi các trầm tích aluvi, gặp ở một số giếng khoan trên đất
liền cũng như ngoài thềm lục địa, có thành phần thạch học rất khác nhau, khó xác
định tuổi.
Giai đoạn căng giãn thứ hai: Xảy ra vào Oligocene muộn – Miocene sớm
chủ yếu hướng Đông Bắc – Tây Nam. Đây là giai đoạn căng giãn mở rộng tạo thành
một bể trầm tích có ranh giới bốn phía, ít chịu ảnh hưởng của biển. Như một hồ lớn,
trầm tích có nhiều sét ở trung tâm các trũng sâu và thô dần về phía các đới cao và
ven bờ.
Từ Miocene giữa đến nay là giai đoạn sụt lún nhiệt bình ổn, chịu nhiều ảnh
hưởng của môi trường biển. Hệ thống đứt gãy của bồn trũng Cửu Long được chia
thành 4 nhóm chính theo các phương tương ứng: Đông Bắc – Tây Nam, Đông –
Tây, Bắc – Nam và các đứt gãy nhỏ theo các phương khác nhau của biển Đông
Pliocene - Đệ Tứ. Trầm tích chủ yếu là biển nông xen kẽ ven bờ, có bề dày chung
1.800- 2.200 m với các trầm tích nằm ngang, phủ lên các trầm tích cổ. Vào Đệ Tam
sớm diễn ra sự va chạm giữa hai mảng Ấn – Úc và Âu – Á làm hình thành và phát
triển mạnh các trầm tích ở Đông Nam Á trong đó có bể Cửu Long. Phần lớn các
đứt gãy quan trọng trong bồn Cửu Long là các đứt gãy thuận, kế thừa từ móng và
phát triển đồng trầm tích. Hầu hết các đứt gãy biến mất ở Oligocene muộn.
Hai hệ thống đứt gãy theo hướng Đông Bắc - Tây Nam và Đông - Tây là hai
hệ thống giữ vai trò chủ đạo, khống chế lịch sử phát triển địa chất và các yếu tố cấu
trúc chính của bồn Cửu Long. Hệ thống đứt gãy Đông Bắc – Tây Nam gắn liền với
giai đoạn tạo rift và là yếu tố chính khống chế đới cao trung tâm Rồng – Bạch Hổ.

Hệ thống đứt gãy Đông – Tây có tuổi trẻ hơn phân cắt hệ thống đứt gãy trước, nhiều
nơi thấy rõ sự dịch chuyển ngang Đông – Tây. Một điểm lưu ý là bức tranh cấu trúc
ở nơi gặp giữa các đứt gãy Đông – Tây với đới cao trung tâm, đặc biệt là ở phía Tây
cấu tạo Bạch Hổ, ở đây xảy ra quá trình nén ép cục bộ và xuất hiện một số đứt gãy
chờm nghịch.
Mỗi hệ thống đứt gãy đều có thời gian hình thành, cường độ hoạt động, biên
độ dịch chuyển khác nhau. Tuy nhiên, đa phần chúng hoạt động trong khoảng thời
gian trước Đệ Tam, chỉ còn vài đứt gãy hoạt động đến Miocene sớm như ở phần
trung tâm và Đông – Bắc của bồn trũng. Hầu như cuối Miocene và Pliocene không


18

còn ảnh hưởng của đứt gãy.
1.1.4.

Đặc điểm địa tầng

Theo tài liệu khoan, địa tầng của bề Cửu Long gồm đá móng cổ trước
Kainozoi và trầm tích lớp phủ Kainozoi. Đặc trưng thạch học – trầm tích, hóa thạch
của mỗi phân vị địa tầng được thể hiện tóm tắt trên cột địa tầng tổng hợp của bể
(Hình 1.4). Để thuận tiện cho công tác tìm kiếm, thăm dò và khai thác dầu khí, các
phân vị địa tầng được đối sánh với các tập địa chấn. Các mặt phản xạ địa chấn đều
trùng với các ranh giới của các phân vị địa tầng.

Hình 1.4: Cột địa tầng tổng hợp của bể Cửu Long [3]
Đá móng trước Kainozoi
Ở bể Cửu Long cho đến nay đã khoan hàng trăm giếng khoan sâu vào móng
trước Kainozoi tại nhiều vị trí khác nhau trên toàn bể. Về mặt thạch học đá móng có

19

thể xếp thành hai nhóm chính: granite và granodiorite – diorite, ngoài ra còn gặp đá
biến chất và các thành tạo núi lửa. So sánh kết quả nghiên cứu các phức hệ magma
xâm nhập trên đất liền với đá móng kết tinh ngoài khơi bể Cửu Long, theo đặc trưng
thạch học và tuổi tuyệt đối có thể xếp tương đương với 3 phức hệ: Hòn Khoai, Định
Quán và Cà Ná.
-Phức hệ Hòn Khoai: có thể được xem là phức hệ magma cổ nhất trong
móng của bể Cửu Long, phức hệ có tuổi Trias muộn, tương ứng khoảng 1 đến
250 triệu năm trước đây. Theo tài liệu Địa chất Việt Nam tập II – Các thành tạo
magma thì granitoid Hòn Khoai được ghép chung với các thành tạo magma xâm
nhập phức hệ Ankroet – Định Quán gồm chủ yếu là amphybol – biotite – diorite,
monzonite và adamelite. Đá bị biến đổi, cà nát mạnh. Phần lớn các khe nứt đã bị lấp
đầy bởi khoáng vật thứ sinh: calcite – epidote – zeolite (Hình 1.5a, b) . Đá có thể
phân bố chủ yếu ở phần cánh của các khối nâng móng như cánh phía Đông Bắc của
mỏ Bạch Hổ.

Hình 1.5a, b: ảnh mẫu lõi (a) và lát mỏng (b) granodiorite Hòn Khoai tại độ sâu
4236m giếng khoan BH17 [3]

-Phức hệ Định Quán: gặp phổ biến ở nhiều cấu tạo Bạch Hổ (vòm Bắc), Ba
Vì, Tam Đảo và Sói, phức hệ có tuổi Jura, tương ứng khoảng 130 – 155 triệu năm
trước đây. Ở các mỏ Ruby, Rạng Đông, Sư Tử Đen và Sư Tử Vàng chủ yếu là đá
granodiorite, đôi chỗ gặp monzonite – biotite – thạch anh đa sắc. Đá thuộc loại kiềm
vôi, có thành phần axit vừa phải SiO2 dao động 63 – 67%. Các thành tạo của phức
hệ xâm nhập này có mức độ giập vỡ và biến đổi cao. Hầu hết các khe nứt đều được


20

lấp đầy bởi các khoáng vật thứ sinh: calcite, zeolite, thạch anh và chlorite. Trong
đới biến đổi mạnh biotite thường bị chlorite hóa (Hình 1.6a, b)

Hình 1.6a, b: ảnh đá diorite Định Quán, mẫu lõi giếng khoan BH1201, độ sâu
4014m (a) và mẫu lát mỏng giếng khoan BH11, độ sâu 5387.4m (b) [3]
-Phức hệ Cà Ná: là phức hệ magma phát triển và gặp phổ biến nhất trên toàn
bể Cửu Long. Phức hệ đặc trưng là granite thủy mica và biotite, thuộc loại Na- K,
dư nhôm (Al=2.98 %) , (Si ~ 69%) và ít Ca (Hình 1.7a, b) . Đá có tuổi tuyệt đối
khoảng 90 – 100 triệu năm, thuộc Jura muộn. Các khối granitoid phức hệ magma
xâm nhập này thành tạo đồng tạo núi và phân bố dọc theo hướng trục của bể. Đá bị
giập vỡ, nhưng mức độ biến đổi thứ sinh yếu hơn so với phức hệ Hòn Khoai và
Định Quán.

Hình 1.7a, b: Granite biotite Cà Ná mẫu lõi giếng khoan BH1113, độ sâu 3886m
(a) và mẫu lát mỏng granite 2 mica giếng khoan BH448 (b) tại độ sâu 4307m [3]


21

Hình 1.8: ảnh đá andesite diabase porphyrite trong giếng khoan R14
tại độ sâu 2800m [3]
•

Trầm tích Kainozoi

Nằm bất chỉnh hợp trên mặt đá móng kết tinh bào mòn và phong hóa là thành
tạo Kainozoi hoặc núi lửa.
Hệ Paleogen
Thống Eocen

Hệ tầng Cà Cối ( E2cc)
Hệ tầng này được phát hiện tại giếng khoan CL – 1X trên đất liền, nhưng chưa
được nghiên cứu đầy đủ ở những phần chìm sâu của bể, nơi mà chúng có thể tồn tại.
Hệ tầng đặc trưng bởi trầm tích vụn thô: cuội sạn kết, cát kết đa khoáng, xen các lớp
mỏng bột kết và sét kết hydromica – cloritsericit. Trầm tích có mầu nâu đỏ, đỏ tím,
tím lục sặc sỡ với độ chọn lọc rất kém, đặc trưng kiểu molas lũ tích lục địa thuộc
các trũng trước núi Creta – Paleogen – Eocene.
Các bào tử phấn phát hiện được trong mặt cắt này như: Klukisporires,
Triporopollenites, Trudopollis, Plicapolis, Jussiena, v.v. thuộc nhóm thực vật khô
cạn thường phổ biến trong Eocene. Mặt cắt của hệ tầng được xếp tương ứng với tập
CL7 của tài liệu địa chấn. Chiều dày hệ tầng có thể đạt tới 600m.
Phụ thống Oligocene dưới
Hệ tầng Trà Cú ( E31 tc)
Hệ tầng Trà Cú có tuổi Oligocene dưới đã được Lê Văn Cự xác lập năm


22

1981 ở giếng khoan Cửu Long – 1X. Trầm tích gồm chủ yếu là sét kết, bột kết và
cát kết, có chứa các vỉa than mỏng và sét vôi, được tích tụ trong điều kiện sông hồ.
Đôi khi gặp các đá núi lửa, thành phần chủ yếu là porphyr diabase, tuf basalt, và
gabro – diabase. Chiều dày của hệ tầng tại phần trũng sâu, phần sườn các khối
nâng trung tâm như Bạch Hổ, Rồng và Sư Tử Trắng có thể đạt tới 500m. Liên kết
với tài liệu địa chấn thì hệ tầng nằm giữa mặt phản xạ địa chấn CL 60 và CL70,
thường là mặt phản xạ móng kết tinh CL80, thuộc tập địa chấn CL60.
Tuổi của hệ tầng theo phức hệ bào tử phấn (Oculopollis, agnastriatites) được
xác định là Paleogen, Oligocene sớm. Theo đặc trưng tướng đá hệ tầng được chia
thành 2 phần: trên và dưới. Phần trên chủ yếu là các thành tạo mịn còn phần dưới là
thành tạo thô. Giữa 2 phần là ranh giới chỉnh hợp tương ứng với mặt phản xạ địa
chấn CL61. Hệ tầng Trà Cú có tiềm năng chứa và sinh dầu khí khá cao. Các vỉa cát

kết của hệ tầng là các vỉa chứa dầu khí chủ yếu trên mỏ Đông Nam Rồng, Sư Tử
Trắng và là đối tượng khai thác thứ hai sau móng nứt nẻ trên mỏ Bạch Hổ. Chiều
dày của hệ tầng Trà Cú dao động từ 0 đến 1000 m.
Phụ thống Oligocene trên
Hệ tầng Trà Tân ( E33 tt )
Hệ tầng Trà Tân có tuổi Oligocene muộn, được Ngô Thường San xác lập năm
1980 ở giếng khoan 15A – 1X. Mặt cắt hệ tầng có thể chia thành ba phần khác biệt
nhau về thạch học.
- Phụ hệ tầng Trà Tân dưới/Tập E: ở độ sâu từ 2650/2900 đến khoảng
2700- 3000mSS, chiều dày 100 – 0m. Tập E gồm chủ yếu là cát kết hạt mịn đến
thô, đôi chỗ sạn, cuội kết, xen kẽ là sét kết nâu đậm, nâu đen, bột kết, tỉ lệ cát/sét
thay đổi trong khoảng rộng từ 20 – 50%.
-Phụ hệ tầng Trà Tân giữa/Tập D: ở độ sâu từ 2180/2300m – 2400mSS đến
khoảng 2475 – 2900mSS, chiều dày 350 – 600m. Tập D gồm chủ yếu là sét kết nâu
đậm, nâu đen, cát kết và bột kết, tỉ lệ cát/sét khoảng 40 – 60% (phổ biến khoảng
50%) , đôi nơi có xen các lớp mỏng đá vôi, than.
-Phụ hệ tầng Trà Tân trên/Tập C: ở độ sâu từ 2080/2110m – 2235mSS đến
khoảng 2180 – 2300mSS tại Sư Tử Đen và 2390 – 2410mSS ở Sư Tử Vàng, chiều
dày 95 – 200m. Tập C gồm chủ yếu là sét kết màu nâu – nâu đậm, nâu đen, rất ít sét
màu đỏ, cát kết và bột kết, tỉ lệ cát/sét khoảng 35 – 50%.


23

Các trầm tích của hệ tầng Trà Tân được tích tụ chủ yếu trong môi trường đồng
bằng sông, aluvi – đồng bằng ven bờ và hồ. Ranh giới giữa các tập trong hệ tầng
đều là bất chỉnh hợp. Các thành tạo núi lửa được tìm thấy ở nhiều giếng khoan
thuộc các vùng Bạch Hổ, Bà Đen, đặc biệt ở khu vực lô 01 thuộc phía Bắc đới
Trung Tâm với thành phần chủ yếu là andesite, andesite – basalt, gabro – diabase
với bề dày từ vài đến 100m (Hình 1.9a, b).

Hình 1.9a, b: Đá gabro – diabase trong giếng khoan tại độ sâu 321 m (a) và lát
mỏng đá basalt porphyrite tại độ sâu 3328.5m giếng khoan R4 (b) [3]
Sét kết của hệ tầng Trà Tân có hàm lượng và chất lượng vật chất hữu cơ cao
đến rất cao, đặc biệt là tầng Trà Tân giữa (tập D), chúng là những tầng sinh dầu khí
tốt ở bể Cửu Long đồng thời là tầng chắn tốt cho tầng đá móng granite nứt nẻ. Tuy
tầng cát kết nằm xen kẹp có chất lượng thấm, rỗng và độ liên tục thay đổi từ kém
đến rất tốt, nhưng cũng là đối tượng tìm kiếm đáng lưu ý ở bể Cửu Long.
Trong mặt cắt hệ tầng đã gặp những hóa thạch bào tử phấn: F. Trilobata,
Verutricolporites, Cicatricosiporites, xác định tuổi Oligocene muộn, nhưng cũng có
tác giả cho rằng các thành tạo hệ tầng Trà Tân còn có cả yếu tố Oligocene giữa.
Hệ Neogen
Phụ thống Miocene dưới
Hệ tầng Bạch Hổ ( E11 bh )/Tập B1
Hệ tầng Bạch Hổ có tuổi Miocene sớm, nằm ở độ sâu từ 1650 – 1750mSS đến
khoảng 2080 – 2110mSS tại Sư Tử Đen và khoảng 2235mSS tại Sư Tử Vàng, tương


24

ứng với chiều dày từ 410 – 440m đến 490m. Hệ tầng Bạch Hổ được xác lập ở giếng
khoan BH-1X, gồm hai phần: Bạch Hổ trên kéo dài đến từ nóc cho đến mặt bất
chỉnh hợp trong Miocene dưới, Bạch Hổ dưới kéo dài từ mặt bất chỉnh hợp này cho
đến nóc của tập C.
-Phụ hệ tầng Bạch hổ dưới gồm cát, sét, bột kết xen kẹp. Cát kết chủ yếu là
greywacke feldspar và bột kết có màu xám nâu, vàng nâu, xám xanh nhạt. Mẫu lõi
thành giếng khoan cho thấy cát kết thường có feldspar bị biến đổi thành kaolinite.
-Phụ hệ tầng Bạch Hổ trên gồm tầng sét Rotalia nằm ở phần trên cùng dày
15 – 20m ở mỏ Sư Tử Đen và 30 – 35m ở mỏ Sư Tử Vàng. Thành phần thạch học
chủ yếu là sét kết và bột kết màu xám xanh, xám nhạt. Phần thấp hơn từ đáy tầng

sét otalia đến mặt bất chỉnh hợp trong Miocene dưới gồm có cát kết, bột kết, sét kết
xen kẹp. Cát kết có màu xám xanh, xám nâu nhạt, độ hạt từ trung bình đến rất mịn,
độ chọn lọc từ trung bình đến rất tốt, đôi chỗ từ kém đến rất kém, độ mài tròn thay
đổi, độ rỗng cao.
Các trầm tích của hệ tầng được tích tụ trong môi trường đồng bằng aluvi –
đồng bằng ven bờ ở phần dưới, chuyển dần lên đồng bằng ven bờ – biển nông ở
phần trên. Đá núi lửa đã được phát hiện thấy ở nhiều giếng khoan thuộc lô 01 ở phía
Bắc của bể, chủ yếu là basalt và tuf basalt, bề dày từ vài chục đến 250m. Các trầm
tích của hệ tầng phủ không chỉnh hợp góc trên các trầm tích của hệ tầng Trà Tân.
Trong mặt cắt hệ tầng đã gặp những hóa thạch bào tử phấn: F. Levipoli,
Magnastriatites, Pinuspollenites, Alnipollenites và ít vi cổ sinh Synedra fondaena. Đặc
biệt trong Bạch Hổ trên, tập sét màu xám xanh gặp khá phổ biến hóa thạch đặc trưng
nhóm otalia: Orbulina universa, Ammonia sp
Phụ thống Miocene giữa
Hệ tầng Côn Sơn ( N12 cs )/Tập B2
Hệ tầng Côn Sơn có tuổi Miocene giữa được Ngô Thường San xác lập năm
1980, nằm ở độ sâu từ 1180m đến khoảng 1650mSS tại Sư Tử Đen và đến
1750mSS tại Sư Tử Vàng, tương ứng với chiều dày từ 465 – 480m đến 575m.
Hệ tầng Côn Sơn được xác lập ở giếng khoan 15B-1X, gồm chủ yếu cát kết hạt thô
đến trung, bột kết (chiếm đến 75 – 80%), xen kẽ với các lớp sét kết màu xám và
nhiều màu dày 5 – 15m, đôi nơi có lớp than mỏng. Trầm tích của hệ tầng được
thành tạo trong môi trường sông (aluvi) ở phía Tây, đầm lầy – đồng bằng ven bờ ở


25

phía Đông, Đông Bắc. Các thành tạo của hệ tầng Côn Sơn phủ không chỉnh hợp
góc yếu, nằm gần như ngang trên các trầm tích của hệ tầng Bạch Hổ hoặc uốn
nhẹ theo cấu trúc bề mặt nóc của hệ tầng Bạch Hổ, nghiêng thoải về Đông và
Trung Tâm bể, không bị biến vị.

Tuy đá hạt thô của hệ tầng có khả năng thấm, chứa tốt nhưng chúng lại nằm
trên tầng chắn khu vực (tầng sét kết Rotalia) nên hệ tầng này và các hệ tầng trẻ hơn
của bể xem như không có triển vọng chứa dầu khí.
Trong mặt cắt của hệ tầng gặp phổ biến các bào tử phấn: F. Meridionalis,
Plorschuetzia levipoli, Acrostichum, Compositea... và các trùng lỗ, rong tảo như hệ
tầng Bạch Hổ.
Phụ thống Miocene trên
Hệ tầng Đồng Nai (N13 đn)/Tập B3
Hệ tầng Đồng Nai có tuổi Miocene muộn, nằm ở độ sâu từ 5 8 0m đến
khoảng 1175 – 1190mSS, chiều dày 595 – 615 m, được mở ở giếng khoan 15G
– 1X. Tuổi của hệ tầng được các định theo tập hợp phong phú bào tử và
Nannoplakton: Stenoclaena Palustris Carya, Florschuetzia Meridionalis, nghèo
hóa đá foraminifera.
Hệ tầng Đồng Nai chủ yếu là cát hạt trung xen kẽ với bột và các lớp mỏng sét
màu xám hay nhiều màu, đôi khi gặp các vỉa carbonate hoặc than mỏng, môi trường
trầm tích đầm lầy – đồng bằng ven bờ ở phần Tây bể, đồng bằng ven bờ – biển nông
ở phần Đông và Bắc bể. Các trầm tích của hệ tầng gần như nằm ngang, nghiêng
thoải về Đông và không biến vị.
Pliocene – Đệ Tứ
Hệ tầng Biển Đông (N2 - Qbđ)/Tập A
Hệ tầng Biển Đông có tuổi Pliocene – Đệ Tứ, nằm ở độ sâu đáy biển đến
khoảng 570 – 586mSS, chiều dày 525 – 540m.
Hệ tầng Biển Đông chủ yếu là cát hạt mịn đến trung với ít lớp mỏng bùn, sét
màu xám nhạt chứa phong phú hóa đá biển và glauconit thuộc môi trường trầm tích
biển nông, ven bờ, một số nơi có gặp đá carbonate. Chúng phân bố và trải đều khắp
toàn bể với bề dày khá ổn định. Trầm tích của hệ tầng nằm gần như ngang, nghiêng
thoải về Đông và không bị biến vị.