NGHIÊN CỨU, PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ CÁC CÔNG TRÌNH, CÁC NGUỒN TƯ LIỆU, TÀI LIỆU ĐỊA CHẤTĐỊA VẬT LÝ, CÁC NGUỒN TƯ LIỆU, TÀI LIỆU MỚI NHẤT VỀ ĐỊA CHẤT, ĐỊA VẬT LÝ; TÀI LIỆU ĐỊA CHẤN THĂM DÒ 2D, 3D HIỆN CÓ TRONG KHU THỀM LỤC ĐỊA ĐÔNG NAM VIỆT NAM VÀ MỐI LIÊN QUAN

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN ĐỊA CHẤT VÀ ĐỊA VẬT LÝ BIỂN
--------------------------------------------------

BÁO CÁO KHOA HỌC
NỘI DUNG: NGHIÊN CỨU, PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ CÁC CÔNG TRÌNH, CÁC BÀI
BÁO, CÁC ĐỀ TÀI, DỰ ÁN NGHIÊN CỨU (ĐƯỢC CÔNG BỐ TRONG VÀ NGOÀI
NƯỚC), CÁC NGUỒN TƯ LIỆU, TÀI LIỆU ĐỊA CHẤT-ĐỊA VẬT LÝ, CÁC NGUỒN
TƯ LIỆU, TÀI LIỆU ĐƯỢC KHẢO SÁT ĐO ĐẠC CHỦ ĐỘNG TỪ VỆ TINH, MÁY
BAY...TỔNG HỢP CÁC NGUỒN TÀI LIỆU MỚI NHẤT VỀ ĐỊA CHẤT, ĐỊA VẬT
LÝ; TÀI LIỆU ĐỊA CHẤN THĂM DÒ 2D, 3D HIỆN CÓ TRONG KHU VỰC NGHIÊN
CỨU TỪ CÁC CHUYẾN KHẢO SÁT CỦA CÁC TỔ CHỨC TRONG VÀ NGOÀI
NƯỚC

Thuộc đề tài: Đặc điểm cấu trúc-địa động lực hệ đứt gãy khu vực thềm lục địa
Đông Nam Việt Nam và mối liên quan với quá trình hình thành khoáng sản dầu
khí, gas-hydrate.”
Mã số: VAST06.01/18-19
Cơ quan chủ trì đề tài: Viện Địa chất và địa vật lý biển
Chủ nhiệm đề tài: TS. Nguyễn Bá Đại

Người thực hiện: KS. Trần Tuấn Dương
CN. Phạm Hồng Cường
Cơ quan: Viện Địa chất và Địa vật lý biển

Hà Nội-2018


MỤC LỤC
MỤC LỤC.............................................................................................................1
DANH MỤC HÌNH VẼ........................................................................................2

DANH MỤC BẢNG BIỂU...................................................................................3
MỞ ĐẦU...............................................................................................................4
I.TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT VÀ ĐỊA VẬT LÝ.............................5
1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước.......................................................5
2. Tình hình nghiên cứu trong nước........................................................9
II.CÁC CHUYẾN KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT VÀ ĐỊA VẬT LÝ KHU VỰC
NGHIÊN CỨU VÀ LÂN CẬN...........................................................................16
1. Các chuyến khảo sát của nước ngoài................................................16
2. Các chuyến khảo sát trong nước.......................................................17
III.TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU GAS HYDRATE.............................................19
1. Tình hình ngoài nước........................................................................19
2. Tình hình trong nước.........................................................................20
IV.NGUỒN TÀI LIỆU........................................................................................36
1. Nguồn số liệu vệ tinh........................................................................36
2. Nguồn tài liệu địa chấn nông phân giải cao......................................37
KẾT LUẬN.........................................................................................................39
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................41

1


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1. Khu vực nghiên cứu (khung màu đỏ) (109.50-1110, 10.50-130).............5
Hình 2. Bản đồ hiện trạng tượt lở chi tiết, tỷ lệ 1:250.000..................................13
Hình 3. Dị thường trọng lực khu vực biển đông và lân cận (Tác giả đã kết hợp số
liệu vệ tinh đo cao và số liệu đo thành tàu).........................................................15
Hình 4. Sơ đồ chiều dày tầng gas hydrat tính cho gas hydrate loại H(a); loại
II(b); loại I(c).......................................................................................................21
Hình 5. Bản đồ dự báo về dày tầng chứ khí hydrate...........................................23
Hình 6. Bản đồ phân vùng triển vọng khí hydrate ở Biển Đông.........................24

Hình 7. Giá trị gradient địa nhiệt tại một số vị trí trên Biển Đông......................29
Hình 8. Bản đồ dự báo gradient địa nhiệt khu vực Biển Đông...........................30
Hình 9. Bản đồ hoạt động động đất và đứt gãy trên Biển Đông các thời kỳ khác
nhau.....................................................................................................................32
Hình 10. Mặt cắt địa chấn cắt qua khu vực có nhiều đứt gãy trẻ hoạt động để lại
dấu vết rất rõ trên bề mặt đáy biển hiện đại........................................................33
Hình 11. Hầu hết các đứt gãy kiến tạo đều lớn kết thúc cuối Miocene giữa (tầng
màu vàng), phía Đông nhiều đứt gãy cổ, tái hoạt động trong Pliocene - Đệ Tứ. 34
Hình 12. Mặt cắt qua khu vực bể Phú Khánh nơi có nhiều đứt gãy đa giác trẻ
hoạt động tới gần bề mặt đáy biển.......................................................................34
Hình 13. Danh sách các vệ tinh đo cao radar trên thế giới (trong quá khứ, hiện
tại và tương lai)....................................................................................................37

2


DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1. Kết quả tính trữ lượng khí CH4 ở điều kiện tiêu chuẩn trên biển Đông20

3


MỞ ĐẦU
Cho đến hiện tại, vẫn có những nhận định khác nhau về mô hình cấu trúc
và địa động lực của hệ các đứt gãy trên thềm lục địa Đông Nam Việt Nam và lân
cận của các nhà nghiên cứu địa chất Việt Nam và nước ngoài: Có bao nhiêu loại
đứt gãy và cơ chế hoạt động của chúng như thế nào? Chúng được hình thành
trong giai đoạn nào?...Vai trò hoạt động cấu trúc và địa động lực của chúng đối
với quá trình hình thành các cấu trúc địa chất nói chung và cấu tạo triển vọng

khoáng sản dầu khí, gas-hydrate nói riêng, tầm quan trọng của chúng như thế
nào? Hệ thống đứt gãy kiến tạo, ranh giới các đơn vị cấu trúc địa chất chưa được
chính xác hóa và đồng bộ. Hệ thống các đứt gãy chủ yếu mới được phân tích
nghiên cứu trong tầng trầm tích Kainozoi. Chưa xác định được một cách định
lượng các đặc trưng cấu trúc của đứt gãy (phân bố theo chiều sâu, biên độ, góc
cắm, độ sâu đứt gãy...).
Khu vực thềm lục địa Đông Nam Việt Nam và lân cận, xét về các mối
tương đồng các điều kiện địa chất kiến tạo là vùng có tiềm năng khoáng sản rất
cao, đặc biệt là khoảng sản dầu khí và băng cháy (gas-hydrate). Từ các giai đoạn
trước đến hiện tại, việc tìm kiếm, thăm dò các cấu trúc có tiềm năng khoáng sản
dưới đáy biển là một trong những thử thách lớn đối với hoạt động nghiên cứu
biển của chúng ta. Nghiên cứu đặc điểm hệ đứt gãy (kích thước, biên độ dịch
chuyển, thế nằm, kiểu đứt gãy, thời gian hình thành và phát triển, mức độ hoạt
động, mối tương quan giữa hệ đứt gãy với quá trình trầm tích...), cho phép
chúng ta giải thích các hoạt động kiến tạo nội sinh, làm sáng tỏ vai trò của chúng
trong trong sự hình thành cũng như là phá huỷ các tích tụ khoáng sản dầu khí,
đặc biệt là gas-hydrate.

4


I. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT VÀ ĐỊA VẬT LÝ
1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước

Hình 1. Khu vực nghiên cứu (khung màu đỏ) (109.50-1110, 10.50-130)
Khu vực nghiên cứu (Hình 1) nằm trong phạm vi một biển rìa có cấu kiến
trúc đa dạng và phức tạp, đã trải qua một quá trình phát triển địa chất đặc biệt,
thu hút sự quan tâm của nhiều nhà khoa học địa chất-địa vật lý trong và ngoài
nước.
5

Năm 1987, Viện khoa học Quảng Đông Trung Quốc xuất bản tập Atlas địa
chất-địa vật lý biển Nam Trung Hoa tỉ lệ 1:2.000.000 toàn biển Đông với các
đặc trưng địa hình, địa mạo, bản đồ dị thường trọng lực, dị thường từ, bản đồ
cấu trúc sâu, bản đồ kiến tạo, bản đồ các bể trẩm tích Kainozoi, bản đồ các thành
tạo đệ tứ, bản đồ trầm tích đáy.
Năm 1989, Kulinic R.G và các nhà địa chất của trung tâm Viễn Đông,
viện HLKH Liên Xô đã công bố chuyên khảo "Tiến hóa vỏ Trái đất trong
Kainozoi của vùng Đông Nam Á" trong đó tổng hợp những kết quả điều tra
khảo sát về địa chất và địa vật lý trên vùng biển Đông của các nhà khoa học
Liên Xô và Việt Nam trong những năm 1975-1985. Kulinic R.G và các đồng sự
đã xây dựng các bản đồ, sơ đồ cấu trúc kiến tạo, địa động lực và cấu trúc sâu,
lịch sử phát triển kiến tạo trên vùng thềm lục địa Việt Nam và toàn biển Đông.
Đặc biệt là các đề án TC-93 (1993) do Nga thực hiện và đề án NOPEC
(1994-1995) do Na Uy thực hiện, đã có các mạng tuyến khảo sát địa chấn, trọng
lực và từ chi tiết ở các khu vực thềm lục địa Miền Trung (NOPEC) và Đông
Nam Việt Nam (TC-93). Các đề án cũng tiến hành thăm dò tỷ mỉ trên các lô, đây
là mảng số liệu thăm dò địa vật lý và khoan khá chi tiết, có độ tin cậy cao, đã và
đang được khai thác sử dụng để nghiên cứu xác định các đặc trưng cấu trúc, kiến
tạo và địa động lực khu vực trên thềm lục địa Việt Nam.

6


Ngoài ra, còn có rất nhiều công trình nghiên cứu về địa chất Biển Đông
với nhiều cách tiếp cận và mức độ chi tiết khác nhau. Phần lớn các công trình
mang tính khu vực và đi sâu vào các cơ chế địa động lực của các mảng, như
Hild T.W.C., Ueda S. và Kroenke L., 1977; Tapponnier P. và nnk, 1982; Gatinski
Yu. G., Hutchison C.S., 1984; Pautot, G., 1986; Ke Ru and Pigott J. D, 1986;

Ben-Avraham B., 1987; Kulinic R.G. và nnk. 1989; Rangin C., Jolivet, Pubellier
M., 1990; Briais Anne, 1993; Tamaki K., Honza E., 1991; Lee Tung-Y và
Lawver L.A., 1995; Roques D., 1996; Huchon P. Và nnk, 2001; Robert Hall,
2002; Sibuet Jean-Claude, 2002; Pubellier Manuel, 2005; Carla Braitenberg và
nnk, 2006; Peter Clift, 2006; Michael B.W. Fyhna và nnk, 2007; Udo
Barckhausen, 2011; Shu-kun Hsu, 2011…
Về khả năng hình thành và phát triển Biển Đông đã được chỉ ra bởi một
loạt các công trình nghiên cứu tổng thể của các nhà khoa học nước ngoài, có
thể kể đến sau đây:
Robert Hall và đồng sự (2002), Taylor B. và Hayes D. E (1980, 1982,
1983, 1984); Holloway, N.H.,(1982)…nghiên cứu và cho rằng kiến trúc
Kainozoi của khu vực Đông Nam Á và phụ cận chủ yếu liên quan đến các
chuyển dịch của các mảng và tiểu mảng trong khu vực Tây Thái Bình Dương,
trôi dạt chủ yếu từ Châu Úc.
Còn theo Tapponnier P. và đồng sự (P. Molnar, G. Peltzer, Ph. Leloup, A.
Briais) thì sự xô húc của mảng Ấn Độ vào mảng Á - Âu đã làm cho toàn bộ khối
Shan Thai-Sundaland trôi trượt về phía ĐN, tạo nên trượt bằng trái mạnh mẽ dọc
theo đứt gãy phương TB-ĐN Ailaoshan - Sông Hồng, với biên độ ngang khoảng
700 km, là nguyên nhân chính tạo nên vỏ đại dương Kainozoi Biển Đông.
Các nhà khoa học Pháp như Rangin, C. (1995), Le Pichon, X. (1995),
Roques, D. (1996), Huchon (1998) khẳng định kiểu hình động học trượt trái
mạnh mẽ của các đứt gãy phương TB-ĐN, và cho rằng hệ này đóng vai trò kích
hoạt (hay khởi động) việc mở vỏ đại dương Biển Đông KZ. Vào giai đoạn sau,

7


Biển Đông được phát triển theo mô hình của Robert Hall, Taylor B. và Hayes
D.E.
Các công trình nghiên cứu kể trên hầu hết đều cho rằng Biển Đông hình

thành trên cơ sở rạn nứt, phá vỡ một bộ phận của rìa lục địa vào cuối Mezozoi.
Đâu đó vào khoảng Eocene các đột phá dạng ritftơ có phương cấu trúc chủ đạo
Á vỹ tuyến, bắt đầu nảy sinh tại nhiều nơi trên rìa lục địa Châu Á. Sự đột phá
lớn nhất tạo nên tách giãn vỏ lục địa và hình thành vỏ đại dương xảy ra ở khu
vực phía Đông Nam đảo Hải Nam, tạo nên máng biển sâu hẹp phương Á vỹ
tuyến, ngang với khoảng 18 độ Vỹ bắc.
Một cách tổng quát, các nhà khoa học trên thế giới cho rằng Biển Đông
được hình thành dưới sự chi phối của một loạt các yếu tố. Các tác nhân từ dưới
sâu đóng một vai trò quan trọng, đó chính là hoạt động của các dòng manti đối
lưu, trực tiếp tạo nên sự tách giãn và giãn đáy đại dương. Ngoài ra sự hình thành
và phát triển của Biển Đông chịu sự ảnh hưởng của các mảng thạch quyển dịch
chuyển, trong bối cảnh tương tác giữa các mảng Ấn Độ, Âu Á, Ấn Úc. Ưu thế
của các tác nhân có thể thay đổi theo thời gian.
Vào những năm 80 của thế kỷ trước, đo cao vệ tinh đã bắt đầu trở thành
một hướng được chú ý đến trong nghiên cứu biển. Ứng dụng đo cao vệ tinh bổ
sung số lượng, nâng cao tính đồng bộ và độ chính xác cho nguồn số liệu địa
chất-địa vật lý. Làm sáng tỏ các yếu tố cấu trúc địa chất (cấu trúc tầng trầm tích,
hệ thống đứt gãy, vùng triển vọng khoáng sản) khu vực nghiên cứu bằng nguồn
số liệu đo cao vệ tinh và khảo sát trực tiếp bằng tàu trên biển. Từ đó đến nay đã
có các công trình nghiên cứu nhằm xây dựng hoàn thiện mạng lưới, cải thiện độ
chính xác của số liệu đo cao vệ tinh. Các nhà khoa học nước ngoài như Zieger,
S. Vinoth.J, & Young, I.R. (2009); Sandwell D. T., et al., (2013) đã tập hợp số
liệu qua nhiều năm và đã tạo ra được một mạng lưới số liệu đo cao vệ tinh 1’x1’
cho các đại dương.

8


2. Tình hình nghiên cứu trong nước

Vùng biển Việt Nam đã có lịch sử điều tra nghiên cứu trên 100 năm, tuy
nhiên, những chuyến điều tra khảo sát có quy mô lớn và chất lượng cao mới
thực sự bắt đầu từ những năm 60 của thế kỷ trước. Dựa trên những kết quả điều
tra khảo sát ban đầu về đặc điểm địa hình, địa mạo và cấu tạo trầm tích đáy biển,
ngay trong giai đoạn 1950-1960, các nhà khoa học Việt Nam cùng các nhà địa
chất Pháp như Saurin và Fromaget đã công bố một số công trình về cấu trúc địa
chất và đặc điểm kiến tạo của Biển Đông và vùng thềm lục địa Việt Nam với
những phác thảo ban đầu về cơ bản phù hợp cho đến hiện tại.
Từ sau năm 1975 và tiếp theo, trong các đề tài nghiên cứu thuộc chương
trình Thuận Hải-Minh Hải (1977-1980), các nhà địa chất Việt Nam (Lê Văn Cự,
Hồ Đắc Hoài, Ngô Thường San…) đã có những công trình nghiên cứu tổng hợp
về cấu trúc kiến tạo của thềm lục địa Việt Nam và phân chia ra các bể trầm tích
Đệ Tam ở tỉ lệ 1:500.000 và lớn hơn như các đối tượng thăm dò tìm kiếm các
mỏ dầu khí.
Trong giai đoạn 1986-1990, trong khuôn khổ đề tài nghiên cứu cấp nhà
nước 48-B-3-2, Bùi Công Quế và Nguyễn Hiệp lần đầu tiên đã tập hợp và liên
kết các kết quả thăm dò địa vật lý trên các vùng thềm lục địa Việt Nam để thành
lập các bản đồ dị thường trọng lực và dị thường từ ΔTa tỉ lệ 1:500.000 thống
nhất cho toàn thềm lục địa (phạm vi các bể trầm tích Đệ tam) và bản đồ dị
thường trọng lực cho toàn Biển Đông, tỉ lệ 1:2.000.000.
Trong giai đoạn 1991-1995, trong khuôn khổ đề tài nghiên cứu cấp nhà
nước KT-03-02, Bùi Công Quế, Nguyễn Giao và n.n.k (kết hợp giữa Phân Viện
Hải Dương học tại Hà Nội và Viện Dầu khí, Tổng công ty Dầu khí Việt Nam và
các đơn vị khác) đã tính toán xây dựng các sơ đồ và mặt cắt cấu trúc sâu, các hệ
địa động lực của thềm lục địa Việt Nam và Biển Đông, thành lập các bản đồ cấu
trúc kiến tạo và địa động lực của các bể Đệ Tam trên thềm lục địa Việt Nam.
Từ những năm đầu của thập niên 90 thế kỷ trước cho đến hiện tại, Tập
đoàn dầu khí Việt Nam cùng với các công ty nước ngoài đã có nhiều dự án khảo
9

sát thăm dò dầu khí trên Biển Đông, có thể kể đến một loạt như sau: AW-HS;
PK-03; PGS-08, 09; WA-74; NOPEC-93; VOR-93; SEAS-95; SEAS-TC; TC93, 95, 98; TC-03, 06; VGP-09, PV-08, STC-06; CPV-05, 07; PKBE-07, 08;
JMSU-05, 07... Các dự án đã cung cấp nguồn số liệu địa chất, địa vật lý biển rất
có giá trị trong tìm kiếm thăm dò dầu khí và nghiên cứu chi tiết, chính xác hóa
cấu trúc địa chất kiến tạo, cũng như là các hoạt động macma núi lửa.
Các kết quả nghiên cứu địa chất, địa vật lý trong đề tài KT-03-02 (19911995) đã tiếp tục được bổ sung và phát triển hoàn thiện ở các tỉ lệ 1:1.000.000
và lớn hơn trên từng vùng trong khuôn khổ các đề tài trọng điểm cấp nhà nước
KHCN-06-04 và KHCN-06-12 (Bùi Công Quế và n.n.k, 1996-2000). Trong giai
đoạn này đã hoàn thành các bản đồ dị thường trọng lực, các bản đồ cấu trúc sâu,
bản đồ cấu trúc kiến tạo, bản đồ điạ mạo, bản đồ trầm tích đáy biển vùng biển
Việt Nam ở tỉ lệ 1:1.000.000.
Đề tài KC-09-02 (2001-2005) do GS. Bùi Công Quế làm chủ nhiệm, đã
thành lập một loạt các bản đồ địa chất, địa vật lý trong đó có các bản đồ dị
thường trọng lực và từ vùng biển Việt Nam, với việc thu thập, bổ sung mới các
nguồn số liệu thực tế, bao gồm nguồn số liệu từ vệ tinh và các nguồn số liệu của
các công ty dầu khí trong và ngoài nước, đây là nguồn tài liệu rất có giá trị và
quan trọng có tính bổ sung mới cho các nghiên cứu về cấu trúc kiến tạo biển
Việt Nam.
Đề tài KC-09.01/09-10, 2008-2010 do GS. Mai Thanh Tân làm chủ
nhiệm, đã tiến hành khảo sát địa chất công trình, nghiên cứu phân chia các thể
địa chất và tính chất cơ lý của đất đá cũng như là đặc điểm địa hình đáy biển,
các quá trình và hiện tượng địa chất động lực và phân vùng địa chất công trình
khu vực thềm lục địa Miền Trung. Tuy nhiên phạm vi nghiên cứu của đề tài
cũng mới chỉ tập trung trên khu vực thềm lục địa đến 200m nước.
Gần đây, 2008-2010, Đề tài “Nghiên cứu cấu trúc địa chất và đánh giá
tiềm năng dầu khí các khu vực Trường Sa và Tư Chính - Vũng Mây”, do PGS.
Nguyễn Trọng Tín làm chủ nhiệm đã xác định được những đặc điểm cơ bản về
10

cấu trúc, kiến tạo, địa chất dầu khí bồn trầm tích của các khu vực Tư Chính Vũng Mây và Trường Sa làm cơ sở khoa học cho việc đánh giá tiềm năng dầu
khí.
Thêm nữa, đề tài độc lập, mã số ĐTĐL 2007G/45, 2007- 2010, “Nghiên
cứu đánh giá độ nguy hiểm của động đất và sóng thần ở ven biển và hải đảo Việt
Nam và đề xuất các giải pháp phòng tránh, giảm nhẹ hậu quả” do GS. Bùi Công
Quế làm chủ nhiệm, tiến hành nghiên cứu cấu trúc kiến tạo, địa động lực trên
khu vực Biển Đông và lân cận, xác định các vùng phát sinh động đất, các vùng
nguồn có khả năng động đất gây sóng thần ảnh hưởng đến ven biển và hải đảo
của Việt Nam.
Đề tài “Nghiên cứu hoạt động kiến tạo trẻ, kiến tạo hiện đại và địa động
lực Biển Đông làm cơ sở khoa học cho việc dự báo các dạng tai biến liên quan
và đề xuất các giải pháp phòng tránh” do PGS. Phan Trọng Trịnh làm chủ
nhiệm. Đề tài đã áp dụng phương pháp định vị toàn cầu (GPS) để xem xét mối
tương quan về dịch chuyển của mảng thạch quyển Âu-Á và Philippin và đánh
giá bối cảnh địa động lực hiện đại của khu vực Biển Đông. Có thể nói đây là
những tài liệu có giá trị về địa động lực hiện đại, đứt gãy hoạt động liên quan
đến nguồn phát sinh các tai biến địa chất trên khu vực Biển Đông.
Đề tài cấp Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, 2009-2010 “Nghiên
cứu, dự báo các nguy cơ trượt lở đất đá dọc dải ven biển và trên thềm lục địa
Nam Trung Bộ trên cơ sở phân tích các tài liệu địa chất và địa vật lý” do TS.
Trần Tuấn Dũng - Viện Địa chất và Địa vật lý biển làm chủ nhiệm. Đề tài bước
đầu đã xác định và phân tích được một số yếu tố địa chất kiến tạo liên quan đến
trượt lở đất đá, từ đó đưa ra được sơ đồ phân vùng nguy cơ tiềm ẩn và cảnh báo
về nguy cơ tai biến địa chất trên thềm lục địa Nam Trung Bộ.
Năm 2012-2015, Đề tài KC09.11/11-15 “Nghiên cứu, cảnh báo nguy cơ
trượt lở ngầm trên thềm lục địa Nam Trung bộ” do TS. Trần Tuấn Dũng-Viện
Địa chất và Địa vật lý biển làm chủ nhiệm. Các tác giả của Đề tài dựa trên
trường ứng xuất hiện đại và kết hợp cùng với các tham số động hình học đứt gãy
11

đã xác định được xu thế dịch chuyển ngang và thẳng đứng tương đối của vỏ Trái
Đất. Trên cơ sở dịch chuyển đó, các tác giả bước đầu tiến hành đánh giá và phân
vùng dự báo được khả năng trượt lở ngầm đáy biển khu vực bể Phú Khánh và
lân cận (Hình 2).

12


Hình 2. Bản đồ hiện trạng tượt lở chi tiết, tỷ lệ 1:250.000
13


Ngoài những công trình kể trên, còn có một loạt các công trình nghiên
cứu về hệ thống các đứt gãy trong vỏ Trái Đất cũng như các hoạt động kiến tạo,
địa động lực liên quan với chúng trên vùng thềm lục địa Việt Nam và Biển
Đông, đặc biệt là động đất, núi lửa, hoạt động Tân kiến tạo... đã được nghiên
cứu trong các công trình của Lê Duy Bách, 1990, 1999; Phùng Văn Phách,
2006, 2009; Trần Nghi, 2005, 2010; Mai Thanh Tân, 2001, 2005, 2010; Phan
Trọng Trịnh, 2005, 2010; Bùi Công Quế, 1990, 1999, 2010; Nguyễn Đình
Xuyên, 1996, 2004; Cao Đình Triều, 1999, 2005; Đinh Văn Toàn, 2005, 2006;
Nguyễn Hồng Phương, 2005, 2010; Phùng Văn Phách, 2010, 2013; Trần Tuấn
Dũng, 2010, 2013, Hoàng Văn Vượng, 2009, 2012, Nguyễn Như Trung, 2010,
2013...
Bên cạnh các nhà nghiên cứu ngước ngoài thì trong nước Trần Tuấn Dũng
(2003, 2005); Nguyễn Văn Sáng (2010, 2012) cũng đã có một số công trình
nghiên cứu nâng cao độ chính xác và hiệu quả của số liệu đo cao vệ tinh trong
khu vực Biển Đông. Nguồn số liệu đo cao vệ tinh đã và đang được các nhà
nghiên cứu ở Việt Nam khai thác một cách có hiệu quả nhằm lấp đầy những

khoảng trống số liệu mà khảo sát bằng tàu trên biển chưa thực hiện được (Trần
Tuấn Dũng 2012, 2015 (Hình 3) ; Đinh Văn Ưu 2009, Nguyễn Văn Sáng 2015)
…

14


Hình 3. Dị thường trọng lực khu vực biển đông và lân cận
(Tác giả đã kết hợp số liệu vệ tinh đo cao và số liệu đo thành tàu)
Các đề tài trên cho thấy còn nhiều vấn đề cấu trúc vỏ Trái đất khu vực
nghiên cứu hiện vẫn đang bỏ ngỏ. Bởi vậy các vấn đề cốt yếu như cấu trúc, hình
thái, các đặc điểm cơ lý của miền nước sâu Biển Đông vẫn còn chưa được chi
tiết chính xác hóa. Các vấn đề liên quan như khoáng sản khu vực nước sâu; ranh
giới vỏ lục địa vỏ đại dương; cấu trúc đới chuyển tiếp lục địa-đại dương; mối
tương quan giữa các phụ bể của trũng nước sâu...vẫn chưa được các nhà khoa
học Việt Nam quan tâm nghiên cứu chi tiết đúng mức.

15


II. CÁC CHUYẾN KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT VÀ ĐỊA VẬT LÝ KHU VỰC
NGHIÊN CỨU VÀ LÂN CẬN
1. Các chuyến khảo sát của nước ngoài

Các nghiên cứu về biển Đông có từ rất sớm. Năm 1949 Hải quân Mỹ đã
lập bản đồ đáy biển và Shepard đã có những nghiên cứu đầu tiên về trầm tích
mặt ở Biển Đông với tờ bản đồ trầm tích tỉ lệ 1:6.000.000. Cũng trong thời gian
này Emery cũng tiến hành nghiên cứu ở vùng biển phía Nam. Từ sau năm 1960
có nhiều cuộc khảo sát của các nhà địa chất địa vật lý Pháp, Mỹ, Đức Nhật,
Trung Quốc đã được tiến hành theo các dự án nghiên cứu biển Đông.

Song đáng chú ý là công trình điều tra cơ bản của NASA (1959-1961),
Hải quân Mỹ và Không quân Mỹ đã tiến hành đo từ hàng không vùng ven biển
vào các năm 1967-1969. Trong hai năm 1969-1970, Công ty Mandel đã tiến
hành thăm dò địa chấn, từ, trọng lực ở Đông Nam thềm lục địa, xây dựng bản đồ
1:500.000 để phân lô đấu thầu, khảo sát. Sau đó, 1973-1974 một loạt công ty
nước ngoài tiến hành khảo sát trên diện tích 13 lô đã phát hiện các cấu tạo có
triển vọng dầu khí.
Từ sau năm 1970 các công ty dầu khí nước ngoài đã nghiên cứu địa chất
và địa vật lý với mục đích nghiên cứu sơ bộ dưới sự quản lý của chính quyền Sài
Gòn cũ và từ năm 1979 tới nay các hoạt động nghiên cứu càng được tăng cường
dưới sự quản lý của tổng cục Dầu mỏ và khí đốt có rất nhiều các khảo sát địa vật
lý như GSI (Mỹ, 1974); Malugin (Liên Xô, 1984); GECO-PLAKLA (1993);
NOPEC (1993) với khối lượng 17.000km tuyến địa vật lý
Từ sau năm 1975 nghiên cứu địa chất biển bước vào giai đoạn mới mang
tính hệ thống với quy mô ngày một lớn. Bên cạnh việc đẩy mạnh tìm kiếm thăm
dò dầu khí do Tổng cục dầu khí tiến hành, khảo sát địa chất và đánh giá tiềm
năng khoáng sản ven bờ do Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam chủ trì, Viện
khoa học Việt Nam đã tiến hành hàng loạt các hoạt động nghiên cứu cơ bản về
địa chất biển.

16


Trong 2 năm 1982 - 1983, người Đức tiến hành khảo sát bằng tàu Sonne 2
chuyến SO-23 (1982) và SO-27 (1983). Kết quả khảo sát này được Hing K. và
nnk công bố năm 1983.
Năm 1983 và 1987, các nhà khoa học Liên Xô cũ thực hiện các chuyến
khảo sát bằng tàu Nauka (1983) và Vulcanolog (1987). Kết quả, đã thu thập
nhiều tài liệu và lấy mẫu trầm tích tới độ sâu gần 2 m (so với bề mặt đáy biển) ở
vùng biển sâu phía Nam quần đảo Hoàng Sa.

Năm 1993, CCOP - IOC thực hiện đợt khảo sát tuyến 1C (thuộc chương
trình SEATAR).
Trong tháng 4 - 5/1996, Việt Nam và Philippine thực hiện chuyến khảo sát
hỗn hợp "VN-RP Jomsre-SCS" 96 xuyên Biển Đông (bắc quần đảo Trường Sa)
bằng tàu RPS Explorer.
Từ 1996 đến 1999, người Đức tiếp tục thực hiện 4 chuyến khảo sát Biển
Đông OR.455 (tháng 6/1996), SO-114 (tháng 11-12/1996), SO-132 (tháng 67/1998) và SO-140b (tháng 4/1999). Kết quả chung, đã đo đạc nhiều yếu tố thủy
văn và thu thập nhiều mẫu trầm tích bề mặt đáy biển. Trong các chuyến khảo sát
này, có kết hợp đặt "bẫy trầm tích" ở khu vực trung tâm Biển Đông.
2. Các chuyến khảo sát trong nước

Trong nước các nghiên cứu chủ yếu là nghiên cứu trên vùng đất liền sau
năm 1977. Nghiên cứu các vết lộ trên đất liền khu vực nối liền trầm tích của bể.
Tháng 6/2000, Việt Nam và Philippines tiến hành khảo sát, đo đạc các yếu tố hải
dương và địa chất Biển Đông bằng tàu Nghiên Cứu Biển.

17


Trong những nghiên cứu về địa chất - trầm tích về khu vực, đáng chú ý là
công trình của Wiesner M. G và nnk (1991, 1995) về trầm tích nguồn vật liệu
núi lửa Pinatubo phun năm 1991 ở trũng sâu Biển Đông; Nguyễn Văn Bách và
nnk (1997) về đặc điểm tướng đá, lịch sử tiến hóa môi trường trầm tích đáy biển
phía Nam quần đảo Hoàng Sa; Nguyễn Tiến Hải và nnk (2000) Nghiên cứu đặc
điểm trầm tích và thành phần vật chất các thành tạo trầm tích bề mặt khu vực
trũng sâu Biển Đông
Trong năm 2009, đề án “Điều tra đặc điểm địa chất, địa động lực, địa chất
khoáng sản, địa chất môi trường và dự báo tai biến địa chất các vùng biển Việt
Nam” tiếp tục được triển khai tại các vùng biển 30 - 100m nước từ cửa Thuận
An đến Cửa Ninh Chữ và Hàm Tân đến Vũng Tàu. Trung tâm Địa chất và

Khoáng sản biển đã kết hợp với Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên điều tra,
khảo sát, thành lập chuyên đề nghiên cứu về trầm tích tầng mặt tại hai khu vực
này.

18


III. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU GAS HYDRATE
1. Tình hình ngoài nước

Sau hơn mười năm nghiên cứu, năm 2007, Zhang H., Yang S., Wu N., Su,
X., et. al. lần đầu tiên đã thu được mẫu gas hydrate ở khu vực Shenhu, phía Nam
bồn trũng Châu Giang, ở độ sâu nước biển 1.500 mét và dưới lớp trầm tích cách
đáy biển 200m , đã khẳng định biển Đông có gas hydrate.
Một số công trình gần đây của các tác giả Trung Quốc đã tiến hành tính
chiều dày tầng hình thành và ổn định gas hydrate (GHSZ - Gas Hydrate Stability
Zone) và ước tính trữ lượng CH4 cho khu vực biển Đông (Wang n.n.k 2006, Chi
n.n.k, 2006, Cheng n.n.k 2004, Fang n.n.k 2002, Yao, 2001). Wang n.n.k (2006)
bằng phương pháp của Milkov và Sassen (2001) đã tính chiều dày GHSZ cho
toàn bộ khu vực biển Đông với giả định gradient địa nhiệt bằng 37 0C/km cho
toàn vùng. Kết quả đo gradient địa nhiệt ở sườn lục địa biển Đông trong chương
trình khoan đại dương (ODP-Leg 184) đã cho thấy giả thiết này hoàn toàn không
phù hợp. Và trước đó, Warren L. Prell, Pinxian Wang, Peter Blum, 1999 đã kết
luận Gradient địa nhiệt là hàm phụ thuộc vào độ sâu đáy biển.

19


2. Tình hình trong nước

Nguyễn Như Trung, 2008. Đánh giá tiềm năng gas hydrate trên biển Việt
Nam. Sườn lục địa Việt Nam cũng là vùng có đủ các điều kiện cần thiết hình
thành gas hydrate.Tại sườn Bắc biển Đông gradient địa nhiệt đo được ở lỗ khoan
1145 là 900C/km, LK1146 là 590C/km, LK1148 là 830C/km và ở sườn Nam,
gradient địa nhiệt tại lỗ khoan 1143 là 840C/km. Tổng hợp các điều kiện về
nhiệt độ đáy biển, gradient nhiệt độ, độ sâu đáy biển đã đưa ra nhận định khu
vực Biển Đông là vùng đủ điều kiện về nhiệt độ và áp suất cần thiết cho việc
hình thành và lưu giữ gas hydrate ở độ sâu nước biển lớn hơn 300m đối với gas
hydrate loại H, 400m nước đối với gas hydrate loại II và 600m nước đối với gas
hydrate loại I (Hình 4). Và tổng diện tích vùng biển có khả năng hình thành và
duy trì ổn định gas hydrate trên biển Đông là 1,6×10 6 km2 đây là những kết quả
bước đầu để phát triển nghiên cứu sâu hơn về gas hydrate tại Việt Nam.
Bảng 1. Kết quả tính trữ lượng khí CH4 ở điều kiện tiêu chuẩn trên biển Đông

STT

Khu vực

Trữ lượng

Trữ lượng

Diện tích

CH4 đối

CH4 đối

(Km2)

với loại H

với loại ll

3

3

Trữ lượng
CH4 đối với
loại l (m3)

(m )

(m )

1,1 x 106

1,7 x 1014

1,41 x 1014

1,38 x 1014

0,26 x 106

4,4x 1013

3,6 x 1013

3,5 x 1013

0,45 x 106

7,5 x 1013

6,1 x 1013

5,9 x 1013

Toàn bộ sườn lục địa
1

biển Đông từ 300m300m nước

2

3

Khu vực biển miền
Trung và Hoàng Sa
Khu vực biển Đông
Nam và Trường Sa

20


Hình 4. Sơ đồ chiều dày tầng gas hydrat tính cho gas hydrate loại H(a); loại
II(b); loại I(c)
Đối với gas hydrate loại I, chiều dày trung bình của tầng GHSZ tính toán

được là 225m, và độ sâu nước biển tối thiểu phải ≥ 600m nước. Đối với gas
hydrate loại II, chiều dày trung bình của tầng GHSZ là 270 m và độ sâu nước
biển tối thiểu phải ≥ 400m. Đối với gas hydrate loại H, chiều dày trung bình của
tầng GHSZ là 365m và độ sâu nước biển tối thiểu phải ≥ 300m nước. Vùng hình
thành và tồn tại ổn định gas hydrate (GHSZ) trong khu vực biển Đông có chiều
dày lớn nhất nằm trong khoảng độ sâu nước biển từ 1.500-2.500 m và chiều dày
lớn nhất có thể lên đến 365m. Đây được xem là vùng có triển vọng trữ lượng lớn
nhất. Với giả thiết gas hydrate phân bố ở 30% diện tích từ 300-3000 m nước ở
sườn lục địa biển Đông và gas hydrate bão hòa 1,2% thể tích trầm tích thì lượng
khí CH4 ở điều kiện tiêu chuẩn ước tính được cho ba loại gas hydrate là 1,7x10 14
m3 cho loại H; 1,41 x 10 14 m3 cho loại II và 1,38 x 10 14 m3 cho loại I. Trong đó ở
khu vực biển miền Trung và Hoàng Sa là 4,4 x 10 13 m3 cho loại H; 3,6 x 1013m3
cho loại II và 3,5 x 10 13m3 cho loại I. Khu vực biển Đông Nam và Trường Sa
7,5x1013 m3 cho loại H; 6,1 x 1013 m3 cho loại II và 5,9 x 10 13 m3 cho loại I
(Bảng 1).
Trịnh Xuân Cường và nhóm nnk (2014), đã thu thập, phân tích, tổng hợp
các tài liệu về khí hydrate để xác định các dấu hiệu, tiền đề về tiềm năng khí
hydrate ở các vùng biển và thềm lục địa Việt Nam (Hình 5).
21


Với các dấu hiệu trực tiếp cũng như so sánh với khu vực đã phát hiện khí
hydrate trên thế giới và vùng biển lân cận có thể khẳng định Việt Nam có tiềm
năng về khí hydrate. Trên cơ sở phân tích các điều kiện hình thành và bảo tồn
khí hydrate vùng biển Việt Nam cũng như dấu hiệu trên các khu vực lân cận
biển Đông có thể thấy các vùng tồn tại khí hydrate chủ yếu nằm dưới độ sâu
550m nước tương ứng với nhiệt độ đáy biển 7,5 - 7,8 oC. Dựa trên tài liệu địa
chấn, từ... đã xác định được 11 vùng có tiềm năng khí hydrate khác nhau trong
vùng đặc quyền kinh tế (EEZ) của Việt Nam (vùng 200 hải lý) (Hình 6). Khu
vực có triển vọng khí hydrate cao gần như trùng với các trũng Đệ Tam, nơi

ngoài nguồn hydrocarbon sinh vật từ các tầng nông Pliocene - Đệ Tứ có thể có
một lượng lớn hydrocarbon bổ sung từ dưới sâu dịch chuyển lên phía trên, trong
đó 4 vùng có triển vọng cao nhất xếp thứ tự như sau: (1) Đông Bắc Nam Côn
Sơn, (2) Trung tâm Vũng Mây, (3) Trung tâm bể Phú Khánh, (4) Tây Hoàng Sa.
Khu vực có triển vọng khí hydrate trung bình với đầy đủ các điều kiện hình
thành khí hydrate, tuy nhiên khu vực này có thể có các rủi ro như nguồn sinh
hạn chế, có các hoạt động kiến tạo trẻ, trầm tích mịn chiếm ưu thế, có nhiều khu
vực bị nâng cao... xét về phân bố tầng sinh, khu vực phía nước sâu phía Đông
Nam có thể có tiềm năng cao hơn do trầm tích Pliocene - Đệ Tứ khá dày và có
các trầm tích mảnh vụn đá vôi có khả năng chứa cao. Các khu vực trùng với đới
tách giãn Biển Đông có triển vọng khí hydrate kém do có các hoạt động kiến tạo
rất mạnh và liên tục, các lớp trầm tích khá mỏng chứa ít vật chất hữu cơ cũng
như các hoạt động núi lửa thường xuyên có thể tạo các khí không phải là
hydrocarbon dẫn tới tìm kiếm thăm dò khí hydrate trong khu vực này rất rủi ro.
Công tác tìm kiếm thăm dò khí hydrate thời gian vừa qua còn nhiều vấn đề chưa
sáng tỏ nhưng do mật độ thăm dò khí hydrate ở mức rất sơ bộ, vẫn còn những cơ
hội để tiếp tục nghiên cứu định hướng triển khai công tác tìm kiếm loại tài
nguyên này.

22


Hình 5. Bản đồ dự báo về dày tầng chứ khí hydrate

23


Hình 6. Bản đồ phân vùng triển vọng khí hydrate ở Biển Đông
Trịnh Xuân Cường và nhóm nnk (2016) đã đưa ra một số đánh giá về các
yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành và bảo tồn khí hydrate ở biển Đông Việt

Nam. Trong đó, gồm các yếu tố:

24