Nghiên cứu đặc điểm địa chất, dự báo tiềm năng dầu khí và thiết kế giếng khoan tìm kiếm cho cấu tạo Hồng Hà Bắc, lô 102-106, phần Bắc bể Sông Hồng

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

TRẦN VĂN HOÀN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT, DỰ BÁO TIỀM NĂNG
DẦU KHÍ VÀ THIẾT KẾ GIẾNG KHOAN TÌM KIẾM CHO
CẤU TẠO X LÔ A, PHẦN BẮC BỂ SÔNG HỒNG

HÀ NỘI – THÁNG 7/2020


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

TRẦN VĂN HOÀN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT, DỰ BÁO TIỀM NĂNG
DẦU KHÍ VÀ THIẾT KẾ GIẾNG KHOAN TÌM KIẾM CHO
CẤU TẠO X LÔ A, PHẦN BẮC BỂ SÔNG HỒNG

Cán bộ hướng dẫn

Cán bộ phản biện

GV. Bùi Thị Ngân
Bộ môn địa chất dầu khí

GV . Lê Ngọc Ánh

Bộ môn địa chất dầu khí

HÀ NỘI – THÁNG 7/2020


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, cho em xin được gửi lời cảm ơn và lời chúc sức khỏe tới các thầy
các cô trong bộ môn Địa chất Dầu khí, khoa Dầu khí, trường Đại học Mỏ - Địa
Chất. Đặc biệt cho em xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc đến giảng viên Bùi Thị Ngân
là người đã trực tiếp hướng dẫn em trong suốt thời gian làm đồ án. Cảm ơn các anh
chị thuộc phòng Thăm dò-Khai thác - Công Ty Dầu khí Sông Hồng, cảm ơn anh
Nguyễn Văn Sang, chị Tạ Thị Vui, anh Phạm Khoa Chiết đã tạo điều kiện thuận lợi
và tận tình giúp em hoàn thành đồ án này, cảm ơn KS.Phạm Trung Hoài đã trực tiếp
hướng dẫn, cung cấp tài liệu cho em trong suốt thời gian thực tập tại công ty, và
cũng là những người anh, chị đã từng học lớp địa chất dầu khí các khóa trước tại đại
học Mỏ-Địa Chất, cám ơn mọi người rất nhiều!!!
Trong quá trình làm đồ án em đã cố gắng hết sức để có thể hoàn thành tốt như
mong muốn, xong do còn nhiều hạn chế về phương pháp luận và kinh nghiệm, nên
không tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong các thầy cô, các cán bộ chuyên môn
và các bạn đồng nghiệp góp ý để giúp đồ án được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 13 tháng 7 năm 2020
Sinh viên

Trần Văn Hoàn

3

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
DST
GDT
GIIP
GP
HC
HI
MD
MVHN
ODT
OUT
P1
P2
P3
PI
PSC
Pr/Ph
PVEP

Drill Stem test – Thử vỉa
Điểm khí xuống tới
Trữ lượng khí tại chỗ
Trữ lượng khí thu hồi
Hydrocacbon
Chỉ số hydrogen, mgHC/gTOC
Measure depth – Do sâu tính toán
Miền võng Hà Nội

Điểm dầu xuống tới
Điểm dầu lên tới
Proven – Trữ lượng xác minh
Probable – Trữ lượng có khả năng
Possible – Trữ lượng có thể
Chỉ số sản phẩm
Hợp đồng phân chia sản phẩm
Tỷ số Pristan/Phytan
Tổng công ty thăm dò và khai thác dầu khí
Hệ số phản xạ Vitrinit
Lượng Hydrocacbon tự do có trong đá được giải phóng ở nhiệt độ dưới

(mg/g)
300
(mg/g)
Lượng Hydrocacbon tiếp tục được giải phóng trong quá trình cracking
kerogen khi tiếp tục tăng nhiệt độ từ 300 lên 550
RFT
Repeat Formation Tester
Nhiệt độ ứng với đỉnh cực đại của
VCHC
Vật chất hữu cơ
TOC
Tổng hàm lượng cacbon hữu cơ
VPI
Viện Dầu khí Việt Nam

4

5


DANH MỤC HÌNH VẼ

6


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

7


MỞ ĐẦU
Dầu khí đóng vai trò rất quan trọng trong sự phát triển về mọi mặt của cuộc
sống. Hàng năm ngành công nghiệp dầu khí đă đóng góp nhiều tỷ USD vào ngân
sách nhà nước. Dầu khí vừa là nguồn năng lượng vừa là nguồn nguyên liệu quan
trọng đối với nhiều ngành kinh tế. Tuy nhiên, ngày nay nhu cầu sửa dụng nguồn tài
nguyên thiên nhiên của con người ngày một tăng cao, nhưng trữ lượng dầu khí thì
có hạn, vì vậy việc khai thác tối ưu nguồn tài nguyên vô giá này là một vấn đề luôn
được quan tâm.
Các kết quả của công tác nghiên cứu, tìm kiếm thăm dò trong thời gian qua đã
xác định được các bể trầm tích có triển vọng dầu khí: Sông Hồng, Phú Khánh, Cửu
Long, Nam Côn Sơn, Malay-Thổ Chu, Tư Chính -Vũng Mây, nhóm bể Trường Sa
và Hoàng Sa… Do đặc điểm hình thành và phát triển riêng của từng bể nên chúng
có đặc điểm cấu trúc, địa tầng cũng như hệ thống dầu khí khác nhau. Vì vậy, tiềm
năng dầu khí của mỗi bể là khác nhau. Trong số các bể trầm tích kể trên thì bể trầm
tích Sông Hồng có tiềm năng dầu khí lớn. Nhưng việc phát hiện và khai thác dầu
khí ở bể trầm tích này vẫn đang hạn chế, gặp nhiều khó khăn trong việc nghiên cứu
về cấu trúc địa chất cũng như những nguyên nhân khách quan khác.

Được phép của Ban giám hiệu trường Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội, theo sự
phân công của Bộ môn Địa chất dầu khí - Khoa Dầu khí em đã được đến thực tập
tốt nghiệp tại Phòng Thăm dò-Khai thác thuộc Công ty Dầu khí Sông Hồng. Trong
quá trình thực tập em đã nghiên cứu, thu thập tài liệu làm đồ án tốt nghiệp được tiếp
xúc với thực tế sản xuất đã giúp em củng cố hơn những kiến thức thu được trong
quá trình học tập ở Trường.
Sau khi nhận được sự giúp đỡ và định hướng tận tình từ các thầy cô trong bộ
môn, cũng như từ các anh chị trong PVEP Sông Hồng, em đã lựa chọn được đồ án
tốt nghiệp có đề tài là ” NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT, DỰ BÁO
TIỀM NĂNG DẦU KHÍ VÀ THIẾT KẾ GIẾNG KHOAN TÌM KIẾM CHO
CẤU TẠO X LÔ A, PHẦN BẮC BỂ SÔNG HỒNG ”. Bố cục của đồ án như sau:
Mở đầu
Chương 1: Khái quát chung về khu vực nghiên cứu_Lô A

8


Chương 2: Đặc điểm địa chất khu vực
Chương 3: Đặc điểm cấu trúc địa chất và đánh giá tiềm năng dầu khí cấu tạo X
Chương 4: Tính trữ lượng dầu khí cấu tạo X
Chương 5: Thiết kế giếng khoan tìm kiếm HB-1X trên cấu tạo X
Kết luận và kiến nghị.

9


CHƯƠNG 1. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ KHU VỰC NGHIÊN
CỨU – LÔ A
1.1.

VỊ TRÍ ĐỊA LÝ
Bể trầm tích Sông Hồng được giới hạn nằm trong khoảng từ 14 0 30’ – 210
00’vĩ độ Bắc và 1050 30’ – 1100 30’ kinh độ Đông. Đây là phần có bề dày lớp phủ
trầm tích Kainozoi dày hơn 14km, có dạng hình thoi kéo dài từ miền võng Hà Nội
ra vịnh Bắc Bộ và biển miền trung thuộc các tỉnh từ Quảng Ninh đến Bình Định.
Tổng diện tích cả bể khoảng 220000 , bể Sông Hồng về phía Việt Nam chiếm
khoảng 126000 , trong đó phần đất liền miền võng Hà Nội (MVHN) và vùng biển
nông ven bờ chiếm khoảng hơn 4000 , còn lại là diện tích ngoài khơi vịnh Bắc Bộ
và một phần ở biển miền Trung Việt Nam (Hình 1.1).

Hình 1. 1. Vị trí và phân vùng cấu trúc Bể Sông Hồng (theo Địa chất và tài
nguyên dầu khí Việt Nam)
(1) Vùng Tây Bắc; (2) Vùng Trung Tâm; (3) Vùng Tây Nam
10


Lô A có diện tích khoảng 10,022 km 2, nằm ở phần phía Bắc của bồn trũng
Sông Hồng, ngoài khơi phía Bắc Việt Nam, tiếp giáp với MVHN ở phía Tây Bắc,
giáp với lô 100-101 ở phía Đông Bắc, giáp lô 103&107 ở phía Nam (Hình 1.2), với
650 km chiều dài và 150 km chiều rộng, chiều dày trầm tích lên tới 10 km tại trung
tâm bồn trũng.

Hình 1. 2. Vị trí lô A

1.2.

ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU, KINH TẾ, NHÂN VĂN

1.2.1. Đặc điểm về khí hậu
Do nằm gần ven biển các tỉnh duyên hải Bắc Bộ (Hải Phòng, Thái Bình, Nam

Định) nên vùng nghiên cứu chịu ảnh hưởng chủ yếu bởi khí hậu vùng cận nhiệt đới.
Có thể chia khí hậu theo 2 mùa là mùa mưa và mùa khô:
•

Mùa khô: Kéo dài từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau. Thời gian này ít mưa không khí
lạnh và khô, nhiệt độ khu vực có lúc hạ tới 100C. Biên độ sóng mùa này không cao,
cao nhất cũng chỉ đạt độ cao từ 5m đến 6m. Còn về thủy triều, trong khu vực chịu

11


sự thay đổi thủy triều có biên độ nằm trong khoảng 30m đến 40m cá biệt có trường
hợp lên đến 45 hoặc 50m.
• Mùa mưa: Bắt đầu từ tháng 4 và kéo dài cho đến hệt tháng 9. Trong mùa mưa, khí
hậu diễn biến khá phức tạp ảnh hưởng không nhỏ đến công tác vận tải trên biển.
Vào thời gian này thường có mưa nhiều, độ ẩm cao, lượng mưa trung bình đạt từ
2000 – 2500 mm, nhiệt độ tương đối cao khoảng 280c – 390C. Nóng, ẩm mưa nhiều
và kèm theo là các trận bão, xoáy lốc với sức gió mạnh. Ngoài khơi, sức gió có thể
tạo thành sóng mạnh có biên độ cao tới 7 - 8m thậm chí lên đến 10m gần 10m gây
nguy hại cho các phương tiện vận tải biển và đời sống của nhân dân các vùng ven
biển.
1.2.2. Đặc điểm kinh tế, nhân văn
• Dân cư
Do chủ yếu nằm trong vùng biển của các tỉnh lớn như Hải Phòng, Thái Bình
và Nam Định…ngoài ra còn liên quan đến các tỉnh, thành phố khác như Quảng
Ninh, Ninh Bình. Bởi vậy đây là khu vực có mật độ dân số cao, ước tính mật độ dân
số khu vực này lên đến 800 người/km2 cao hơn 3 lần mật độ dân số trung bình của
cả nước. Theo số liệu thống kê năm 1999 thì dân số trong vùng khoảng 20 triệu dân,
chiếm hơn 25% dân số của cả nước.
Nhìn chung, số người thuộc độ tuổi lao động chiếm một tỉ lệ khá cao trong cả

nước (khoảng 70%) và vùng đồng bằng sông hồng chiếm khoảng 30% trong số đó.
Với nguồn nhân lực dồi dào, tuy thuận lợi cho việc tận dụng nguồn nhân lực như
thế nào vào mục đích kinh tế thì vẫn đang là ở dạng tiềm năng lớn, chưa được phát
huy. Điều đó đòi hỏi phải có một hướng đi đúng đắn cho việc phát huy khai thác
triệt để tiềm năng này.
•

Kinh tế

Dân cư trong vùng chủ yếu sống bằng nghề nông nghiệp ở khu vực đồng bằng
Sông Hồng. Các điều kiện về canh tác, thủy lợi đều rất thuận lợi cho việc phát triền
một ngành nông nghiệp đặc biệt là cấy lúa nước. Ngoài cấy lúa nước, dân cư trong
vùng còn phát triển trồng trọt các loại cây trồng công nghiệp và chăn nuôi các loại
gia cầm gia súc. Nhìn chung sản phẩm nông nghiệp làm ra đủ đáp ứng cho nhu cầu
tiêu dung của dân cư trong vùng và có thể xuất khẩu.

12


Ngành công nghiệp tuy có lực lượng lao động không lớn nhưng nó lại đem lại
thu nhập cao cho nền kinh tế quốc dân. Với cơ chế phát triển nền kinh tế thị trường
đa dạng các thành phần kinh tế và đặc biệt có chế độ đãi ngộ hấp dẫn với các nhà
đầu tư nước ngoài nên ngành kinh tế Việt Nam hiện nay đang phát triển với tốc độ
cao so với khu vực. Nhiều năm liền Việt Nam đạt mức tăng trưởng GDP trên 7%
đứng thứ 2 ở châu Á chỉ sau Trung Quốc.
Vùng nghiên cứu có nhiều danh lam thắng cảnh đẹp thu hút được nhiều khách
du lịch cả trong và ngoài nước. Cộng với truyền thống văn hóa lâu đời đậm đà bản
sắc dân tộc Việt đã tạo nên một thế mạnh giúp cho ngành du lịch rất phát triển. Bên
cạnh đó, ngành dịch vụ cũng khá phát triển đang từng ngày hòa nhập được với sự
phát triển chung của khu vực và thế giới.

Các lĩnh vực dịch vụ chính như: nhà trọ, nhà nghỉ, bưu điện, ngân hàng,
internet và điện lực đang ngày hoàn thiện hơn. Ngành ngân hang cũng khá phát
triển với chất lượng phục vụ ngày một tốt. Tuy nhiên việc ngân hang có thể tạo ra
niềm tin, thu hút được các nguồn vốn trong xã hội đáp ứng cho nhu cầu phát triển
kinh tế của đất nước thì vẫn còn đang là vấn đề bỏ ngỏ. Hệ thống bưu điện trong
khu vực cũng khá phát triển. Ngành bưu chính viễn thông Việt Nam đang phát triển,
có thể đáp ứng đầy đủ mọi nhu cầu thông tin liên lạc của nhân dân trong vùng.
Cộng với đó, dịch vụ Internet phát triển rộng khắp góp phần đa dạng hóa thông tin
liên lạc trong vùng.
•

Văn hóa-xã hội

Về giáo dục: Dân số trong vùng có trình độ dân trí vào loại cao trong cả nước.
Cho đến nay, gần 100% dân số trong vùng biết đọc biết viết. Khoảng hơn 3 triệu
người có trình độ hết phổ thông và chiếm 1/10 trong số đó có trình độ đại học và
cao đẳng và 1,5/10 có trình độ trung học chuyên nghiệp và công nhân kỹ thuật. Như
vậy nhìn vào tỷ lệ 1 đại học ứng với 1,5 công nhân kỹ thuật thì ta thấy một bất hợp
lí đó là số người lao động có trình độ đại học dư thừa. Một thực tế là nhiều lao động
có trình độ đại học thất nghiệp lên đến con số báo động (khoảng 90%).
Về y tế: Hệ thống y tế trong vùng tương đối hoàn chỉnh từ trạm y tế cấp xã,
phường cho đến bệnh viện của cấp tỉnh, trung ương. Cán bộ nhân viên y tế cấp xã,
phường cho đến bệnh viện của cấp tỉnh, trung ương. Cán bộ nhân viên y tế có năng
13


lực, trách nhiệm, đảm bảo việc phục vụ tốt nhất cho bệnh nhân. Tuy nhiên, phần lớn
cán bộ y tế có trình độ cao, các bệnh viện lớn với đầy đủ các phương tiện chăm sóc
y tế lại chủ yếu tập trung ở thành thị do vậy dân cư ở những vùng xa trung tâm thì
thường gặp nhiều khó khăn về chăm sóc y tế.

•

Giao thông

Hệ thống giao thông trong vùng phát triển một cách đồng đều từ đường bộ, đường
thủy, đường sắt cho đến đường hàng không
.Đường bộ: Trong vùng có nhiều quốc lộ chính chạy qua, điển hình là quốc lộ
1A và quốc lộ 5A. Quốc lộ 5A nối liền Hà Nội và Hải Phòng có chiều dài khoảng
103 km, đây là tuyến đường được đầu tư công nghệ cũng như trang thiết bị hiện đại
nhất Việt Nam. Quốc lộ 1A chạy qua một số tỉnh và thành phố như Hà Nội, Hà Nam
và đi qua các tỉnh miền Trung.
Đường thủy: Với mạng lưới sông ngòi dày đặc và đường bờ biển kéo dài nên
vùng có điều kiện rất thuận lợi cho việc phát triển giao thông đường thủy. Hệ thống
sông Hồng và sông Thải Bình nước chảy không siết và không có nhiều ghềnh nên
rất thuận tiện cho việc lưu thông qua lại giữa các tỉnh. Vùng biển có độ sâu lớn cho
phát triển cảng biển. Cảng Hải Phòng là một trong những cảng lớn nhất của cả
nước. Nhìn chung khu vực nghiên cứu có hệ thống giao thông đường lợi để lưu
thông với các vùng kinh tế khác trong cả nước cũng như với nước ngoài.
Đường sắt: hệ thống đường sắt cũng tương đối phát triển. Từ Hà Nội có thể
đến hầu hết các tỉnh và thành phố trong cả nước bằng đường sắt . Ngành đường sắt
đang nỗ lực hết mình nhằm rút ngắn thời gian chay chạy tàu tuyến đường sắt Bắc Nam, nâng cấp cơ sở hạ tầng, nhà ga cũng như các dịch vụ trên đều nhằm đáp ứng
nhu cầu ngày càng cao của người dân.
Đường hàng không: Ngành hàng không Việt Nam còn khá non trẻ và còn chưa
được phát triển so với khu vực và thế giới. Tuy vậy trong vùng cũng có tới 2 sân
bay hàng không lớn đó là: sân bay quốc tế Nội Bài ở Hà Nội và sân bay Cát Bi ở
Hải Phòng.
1.2.3.

Đánh giá thuận lợi, khó khăn trong tìm kiếm, thăm dò dầu khí
• Thuận lợi

14


Do dân cư đông, có trình độ dân trí vào loại cao của cả nước, bởi vậy sẽ là
nguồn nhân lực dồi dào tạo điều kiện cho việc tìm kiếm và sử dụng nhân lực của
ngành dầu khí. Các điều kiện tự nhiên thuận lợi như gần bờ, nước biển nông, đáy
biển tương đối bằng phẳng, công việc tìm kiếm thăm dò sẽ thuận lợi hơn vào mùa
khô vì thời gian này ít mưa, không khí lạnh và khô, biên độ sóng mùa này không
cao, biển động nhẹ, với hệ thống giao thông phát triển đồng bộ từ đường bộ đến
đường hàng không rất thuận lợi cho việc vận chuyển, đi lại.
•

Khó khăn

Vào mùa mưa, khí hậu diễn biến phức tạp, mưa nhiều, độ ẩm cao, nóng ẩm
nhiệt độ cao, biển động mạnh, kèm thêm các trận bão lốc xoáy với gió mạnh bởi
vậy sẽ nguy hiểm cho con người cũng như các phương tiện vận hành trên biển, ảnh
hưởng không nhỏ đến các công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí.
1.3.

LỊCH SỬ TÌM KIẾM THĂM DÒ

Qua từng giai đoạn, khu vực Bắc Bể Sông Hồng tại các lô A,103, 107 nói
chung, lô A nói riêng đã được Tổng cục Dầu khí Việt Nam, nay là Tập đoàn Dầu khí
Việt Nam (1978-1987) và các Nhà thầu nước ngoài như Total (1989-1991),
Idemitsu (1993-1995), PCOSB (2003-3/2009), PVEP (2011- nay) tiến hành thu nổ
một khối lượng lớn địa chấn 2D, 3D với mật độ khác nhau để nghiên cứu cấu trúc
địa chất lớp phủ trầm tích Đệ Tam, khoanh vùng cấu tạo và đã khoan thăm dò trên
các đối tượng khác nhau nhằm phát hiện và khai thác dầu khí ở khu vực này. Khối

lượng và kết quả công tác thăm dò có thể tóm lược như sau (Hình 1.3, Bảng 1.1 )
1.3.1.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 lưới tuyến nghiên cứu khu vực tỷ lệ 16x16 km tại các lô A,103, 107;
mạng lưới tuyến 2x2 km thuộc khu vực trung tâm các lô A, 103 và khoảng 800 km
tuyến tại một phần lô A với bội quan sát 48, bằng tàu địa chấn Poisk và Iskachel của
Liên Xô cũ. Kết quả minh giải đã vẽ được Bản đồ cấu trúc địa chất cho phép đánh
giá bề dày, các yếu tố cấu - kiến tạo chủ yếu của trầm tích Đệ Tam thuộc vùng biển
Vịnh Bắc Bộ. Đây là cơ sở để đánh giá tiềm năng dầu khí và triển khai công tác
thăm dò dầu khí tiếp theo tại khu vực Thềm lục địa phía Bắc Việt Nam.

15


Bảng 1. 1.Khối lượng tài liệu địa chấn Lô A và khu vực liền kề
TT

Nhà điều
hành

Giai đoạn
thu nổ

Khối lượng thu nổ
địa chấn

Khu vực thu nổ

2

2D (Km)

3D (km )

1

PVN

1983-1984

800

0

Lô A,103, 107

2

Total

1989-1990

9.200

0

Lô A,103, 107

3

Idemitsu

1993

2.270

0

Lô A

PCOSB

2003

0

450

Lô A (Cấu tạo Yên Tử, Hạ
Long)

PCOSB

2005

0

284

Lô A (Cấu tạo Hàm Rồng)

PCOSB

2005

0

320

Lô A (Cấu tạo Thái Bình –
Hồng Hà)

0

Lô A (Cấu tạo Bến Hải,
Sapa), Lô A (Cấu tạo Vàm
Cỏ, Đồ Sơn, Chí Linh)

1.170

Sapa - Chí Linh - Vàm Cỏ
Đông

4

5

PCOSB

2007

PVEP

2012

Tổng

2.206

14.476

2.224

Giai đoạn 1989-1990: Nhà thầu Total đã tiến hành thu nổ địa chấn 2D với
mạng lưới từ 1x1,5 km, 2x2 km đến 4x6 km tại lô 103, lô A và một phần lô A, lô
107 với khối lượng tổng cộng khoảng 9200 km tuyến, bội quan sát 60. Kết quả
nghiên cứu đã giúp nhà thầu Total phát hiện được một loạt cấu tạo uốn nếp trong lát
cắt trầm tích Mioxen - Oligoxen. Total chọn ba cấu tạo: H (Lô 103), G (nằm vắt qua
lô A, 103) là dạng bẫy khép kín 4 chiều trong lát cắt Mioxen và cấu tạo PA (lô 107)
khép kín 4 chiều trong lát cắt Oligoxen để khoan thăm dò.
Giai đoạn 1991-1993: Nhà thầu Idemitsu đã tiến hành thu nổ khoảng 2270
km tuyến địa chấn 2D, bội quan sát 120, mạng lưới thăm dò từ 2x2 km đến 1x1 km
tại khu vực góc Tây Bắc lô 103 và khu vực liền kề thuộc lô A nhằm nghiên cứu chi
tiết các cấu tạo được phát hiện trước đây. Tài liệu địa chấn 2D đã cho phép Idemitsu
vẽ bản đồ cấu trúc chi tiết các cấu tạo Cây Quất, Hoa Đào trong lát cắt trầm tích
Mioxen - Oligoxen trên phạm vi lô A và đã khoan thăm dò tại hai cấu tạo này.
Giai đoạn 2001- 3/2009: Nhà thầu PCOSB đã tiến hành công tác thăm dò
chi tiết địa chấn 3D, bổ sung địa chấn 2D trên các cấu tạo được đánh giá triển vọng
dầu khí với khối lượng tổng cộng 1050 km2 địa chấn 3D và gần 2200 km tuyến địa
chấn 2D. Tài liệu địa chấn 2D và đặc biệt địa chấn 3D của PCOSB đã cho phép chi

tiết hóa những cấu tạo hình thành trong điều kiện trầm tích và hoạt động kiến tạo
16


phức tạp như cấu tạo Thái Bình, Hồng Hà, X (Lô A) và cụm cấu tạo trong móng
carbonat nứt nẻ Hàm Rồng - Hậu Giang (Lô A) đặc trưng cho dạng bẫy khép kín.
Giai đoạn hiện tại: Sau khi trở thành nhà điều hành lô A, năm 2012 PVEP
đã tiến hành thu nổ 1170 km2 địa chấn 3D (Hình 1.3) trên các khu vực cấu tạo Chí
Linh – Chí Linh Bắc và trên khu vực SaPa – Vàm Cỏ Tây – Vàm Cỏ Đông– Bạch
Long Bắc. Sau khi có tài liệu minh giải địa chấn 3D mới, PVEP đã tiến hành khoan
lần lượt 3 giếng khoan A/10-HRN-1X, A/10-SP-1X và A/10-HRD-1X, 2 giếng
A/10-HRN-1X và A/10-HRD-1X cho kết quả tốt.

Hình 1. 3. Khối lượng tài liệu địa chấn, khoan đã thực hiện ở Lô A
Bảng 1. 2. Tổng hợp giếng khoan lô A/10
ST
T

Nhà
điều
hành

TD
(mMD
)

Tên giếng

Năm

1

Idemits
u

A-CQ-1X

199
4

3021

2

Idemits
u

A-HD-1X

199
4

3095

3

PCOSB

A-YT-1X

200
4

1967

17

Kết quả
Biểu hiện khí trong cát kết
Miocen-Oligocen. Không thử
DST
Biểu hiện dầu kém trong Miocen.
Không thử DST
Phát hiện dầu trong cát kết
Miocen giữa. Khoan vào đá móng
cacbonat 350m. DST bị hủy do
H2S cao (>2200ppm).


ST
T

Nhà
điều
hành

Tên giếng

Năm

TD
(mMD
)

4

PCOSB

A-YT-2X

200
9

2636

5

PCOSB

A-HL-1X

200
6

1930

6

PCOSB

A-TB-1X

200
6

2900

7

PCOSB

A-HR-1X

200
8

3767

8

PCOSB

A-HR-2X

200
9

3920

9

PCOSB

A-DS-1X

200
9

3201

10

PVEP

A/10HRN-1X

201
3

4148

11

PVEP

A/10-SP1X

201
4

2605

12

PVEP

A/10HRD-1X

201
4

4038

18

Kết quả
Thẩm lượng móng Cacbonat.
Biểu hiện HC trong cát kết
Miocen. Không có biểu hiện khí
trong móng Cacbonat. Không thử
DST. Giếng khô.
Biểu hiện kém trong cát kết
Miocen. Khoan vào móng
Cacbonat 550m, không có biểu
hiện HC. Thử DST nhưng không
cho dòng.
Phát hiện khí trong cát kết
Miocen. Thử 2 DST. DST#1: 23
mmscf/d & DST#2: 24 mmscf/d.
Phát hiện dầu trong Cacbonat.

DST cho dòng dầu 4800 bbl/d &
khí 6 mmscf/d.
Thẩm lượng dầu trong tầng chứa
móng Cacbonat. DST cho kết quả
3400 bbl/d.
Bắt gặp móng Cacbonat. Biểu
hiện dầu. Thử DST. Giếng khô.
Phát hiện khí/condesate trong
tầng chứa móng. Thử DST cho
kết quả 22 mmscf/d & condensate
2390 bbl/d, H2S 2000ppm, CO2:
9-13%.
Biểu hiện HC yếu trong MiocenOligocen. Không thử DST. Giếng
khô.
Biểu hiện dầu&khí trong cát kết
Oligocen & móng Cacbonat. Cát
kết Oligocen cho dòng khí:
mmscf/d & condensate 2391 bbl/d
(H2S: 8500 ppm, CO2: 9%), móng
cacbonat: 13,7 mmscf/d &
condensate 895 bbl/d
(H2S~7000ppm, CO2: 10%)


ST
T
13

Nhà
điều

hành
PVEP

Tên giếng

Năm

A/10HRD-2X

201
5

TD
(mMD
)
3392

Kết quả
Thẩm lượng cát kết Oligocen.
Biểu hiện HC yếu. Không thử
DST. Giếng khô.

1.3.2.Công tác khoan thăm dò và các phát hiện dầu khí
Tại khu vực lô A đã khoan 11 giếng, trong đó 3 giếng khoan vào các đối
tượng cát kết trong trầm tích Mioxen - Oligoxen và 8 giếng nhằm vào đối tượng
móng đá vôi trước Đệ Tam (Bảng 1.3).
1.3.2.1.Công tác khoan thăm dò
Idemitsu (1993-1994): khoan giếng A-CQ-1X trên cấu tạo Cây Quất lô A và
giếng A-HD-1X trên cấu tạo Hoa Đào nằm vắt qua lô 103 và A nhằm phát hiện dầu
khí trong lát cắt Mioxen - Oligoxen. Trong quá trình khoan có biểu hiện dầu khí

nhưng Nhà thầu không thử vỉa do chất lượng tầng chứa kém.
PCOSB (2001-3/2009): trên cơ sở kết quả minh giải tài liệu địa chấn 3D và
đánh giá triển vọng dầu khí PCOSB đã tiến hành khoan 06 giếng tại lô A trên cấu
tạo Thái Bình đối tượng là trầm tích Mioxen - Oligoxen (lô A) và trên các cấu tạo
Yên Tử, Hạ Long, Hàm Rồng, Đồ Sơn đối tượng là đá vôi phong hóa, nứt nẻ tuổi
trước Đệ Tam (lô A).
PVEP (2012-nay): Với tư cách là Nhà điều hành Lô A, PVEP đã triển khai
khoan 3 giếng thăm dò là A/10-HRN-1X, A/10-SP-1X và A/10-HRD-1X (bảng 1.3).
Bảng 1. 3. Khối lượng khoan thăm dò khu vực lô A
TT

Tên GK

Chiều sâu
(m)

Đối tượng

Lô

1

A-CQ-1X

3021

Cát kết tuổi
Mio-Oli

A

Idemitsu/1994

2

A-YT-1X

1967

Móng đá vôi

A

PCOSB/2004, phát hiện dầu

3

A-YT-2X

2636

Móng đá vôi

A

PCOSB/2009

4

A-HL-1X

1930

Móng đá vôi

A

PCOSB/2006

5

A-HR-1X

3767

Móng đá vôi

A

PCOSB/2008, phát hiện dầu

6

A-TB-1X

2900

Cát kết tuổi
Mio-Oli

A

PCOSB/2006, phát hiện khí

19

Ghi chú


TT

Tên GK

Chiều sâu
(m)

Đối tượng

Lô

7

A-DS-1X

3201

Móng đá vôi

A

PCOSB/2009

8

A-HR-2X

3920

Móng đá vôi

A

PCOSB/2009, phát hiện dầu

9

A-HRN-1X

4148

Móng đá vôi

A

PVEP/2013, phát hiện thân
dầu chứa mũ khí

10

A-SP-1X

2605

Cát kết tuổi
Mio-Oli

A

PVEP/2014

11

A-HRD-1X

4038

Móng đá vôi

A

PVEP/2014, phát hiện khí

Ghi chú

1.3.2.2.Các phát hiện dầu khí
Các phát hiện khí:
Mỏ khí Thái Bình (Petronas - 2006): Mỏ khí có cấu trúc dạng vòm khép kín
4 chiều trong lát cắt Mioxen - Oligoxen. Khí đã được phát hiện trong trầm tích
Mioxen giữa - dưới ở 6 khoảng vỉa. Kết quả thử vỉa DST#1 tại vỉa 5 cho dòng khí
tự nhiên là 14 triệu bộ khối/ngày, DST#2 tại vỉa 5 là lên đến 24 triệu bộ khối/ngày.

Trữ lượng khí tại chỗ (2P): 139,84 tỷ bộ khối (theo báo cáo RAR 2009).
Phát hiện Hàm Rồng Đông: Giếng khoan A/10-HRD-1X đã cho kết quả tốt
trong tầng chứa đá vôi tuổi trước Đệ Tam và tầng chứa cát kết tuổi Oligoxen. Kết
quả thử vỉa cho dòng có lưu lượng lên đến 30,5 triệu bộ khối khí/ngày trong cát kết
Oligoxen và 13,7 triệu bố khối khí/ngày trong đá móng trước Đệ Tam.
Các phát hiện dầu:
Phát hiện Yên Tử (Petronas - 2006): Đối tượng có dạng bẫy địa tầng trong
trầm tích Mioxen giữa và dạng móng đá vôi trước Đệ Tam. Dầu đã được phát hiện
trong cát kết Mioxen giữa. Tiềm năng dầu tại chỗ ước tính cho đối tượng cát kết
Mioxen giữa là 15 triệu thùng.
Mỏ dầu Hàm Rồng (Petronas - 2009): Cấu tạo này là khối nhô móng đá vôi
trước Đệ Tam được phủ bởi trầm tích Oligoxen. Giếng khoan thăm dò HR-1X được
thử vỉa thành công cho dòng dầu đạt 4859 thùng/ngày từ đối tượng móng đá vôi
trước Đệ Tam. Giếng khoan HR-2X được thử vỉa cho dòng dầu đạt 3401
thùng/ngày. Trữ lượng dầu tại chỗ (2P) là 138,11 triệu thùng (theo báo cáo RAR
2010).

20


Phát hiện Hàm Rồng Nam: đối tượng móng đá vôi nứt nẻ hang hốc trước
Đệ Tam. Chiều sâu giếng khoan 4148m. Giếng khoan đã có biểu hiện dầu khí khá
liên tục trong móng đá vôi và trong tập Oligoxen.
Trữ lượng tại chỗ ước tính cấp 2P ước tính là 76,15 tỷ bộ khối khí và 32,54
triệu thùng dầu. Trữ lượng cấp P3 không đáng kể chỉ 1,48 triệu thùng dầu.

CHƯƠNG 2. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU VỰC
2.1.

ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG

Địa tầng của Bắc bể sông hồng nói chung và khu vực lô A nói riêng bao gồm
đá móng trước Đệ Tam và các trầm tích Đệ Tam (hình 2.1).

21


2.1.1. Đá móng trước Đệ Tam
Thạch học đá móng trước Đệ Tam gồm nhiều loại từ trầm tích biến chất đến
granit, cacbonat nứt nẻ tuổi Mesozoi - Paleozoi đến tiền Cambri. Ngoài đá vôi phân
lớp, đá vôi dạng khối, dolomit, còn gặp các thành phần khác như sau:
-

Trên nóc móng đá vôi đã gặp quartzit ở các giếng khoan A-DS-1X, A-HR1X, A-YT-1X.

-

Xen kẹp trong móng đá vôi còn có cát bột kết màu nâu đỏ gặp trong giếng
khoan A-HR-2X, tập đá xâm nhập gặp trong giếng A/10-HRN-1X và 2 tập
đá biến chất gặp trong giếng A/10-HRD-1X.

Trong khu vực lô A, giếng khoan A-HR-2X đã khoan vào đới móng cacbonat
nứt nẻ trước Đệ Tam. Độ rỗng giữa hạt và độ rỗng nứt nẻ từ kém đến trung bình.
Càng về phía trên đá vôi bị biến đổi thành dolomit. Giếng khoan đã gặp trầm tích
phiến sét màu nâu sẫm, nâu đỏ đôi chỗ xám xanh chứa dấu vết của pyrit. Hiện chưa
rõ chiều dày của tập trầm tích phiến sét này.

2.1.1. Trầm tích Đệ Tam
Trầm tích Eoxen: Trong khu vực nghiên cứu chưa có giếng khoan nào
khoan qua trầm tích Eoxen thuộc hệ tầng Phù Tiên. Hệ tầng này chỉ được phát hiện

tại giếng khoan 104 ở MVHN với các tập cát kết hạt thô màu đỏ xen với cuội kết và
cát kết dạng khối thành tạo trong điều kiện lục địa. Chiều dày của hệ tầng ở giếng
khoan này đạt 316m.
Trầm tích Oligoxen: Hệ tầng Đình Cao được xác lập tại giếng khoan GK
104 xã Đình Cao huyện Phù Tiên - Hưng Yên. Tại đây, từ độ sâu 2396 đến 3544m,
trầm tích chủ yếu gồm cát kết màu xám sáng, xám sẫm đôi chỗ phớt tím, xen kẹp
cuội kết, sạn kết, bột kết, sét kết. Trầm tích Oligoxen phát triển rộng ở Đông Quan,
Thái Thụy, Tiền Hải - Thái Bình và vịnh Bắc Bộ. Trầm tích bao gồm cát kết xám
sáng, sáng xẫm, hạt nhỏ đến vừa, ít hạt thô, đôi khi gặp cuội kết, sạn kết có độ lựa
trọn trung bình đến tốt. Đá gắn kết chắc bằng xi măng cacbonat, sét và oxit sắt. Sét
kết xám sáng, xám sẫm, đôi chỗ có các thấu kính than hoặc các lớp kẹp mỏng sét
vôi. Chiều dầy hệ tầng 300- 1148m. Trầm tích Oligoxen hệ tầng Đình Cao phủ bất
chỉnh hợp lên hệ tầng Phù Tiên. Môi trường thành tạo là sông, đầm hồ, châu thổ và
biển nông (hình 2.1).

22


Hình 2. 1. cột địa tầng tổng hợp lô A
23


Trầm tích Mioxen gồm:
-

Mioxen dưới: Hệ tầng Phong Châu, đã gặp ở các giếng khoan trong đất liền và tại lô
A. Lát cắt trầm tích này bao gồm các lớp cát kết hạt mịn xen kẽ các lớp bột sét kết
mỏng có chứa than, hoặc lớp đá vôi mỏng, được hình thành trong môi trường châu
thổ, biển ven bờ, biển nông.

-

Mioxen giữa: Hệ tầng Phù Cừ. Đây là tập trầm tích phát triển tương đối rộng. Thành
phần chủ yếu là cát kết, cát bột kết, sét bột kết, sét than, phân lớp rõ, thành phần sét
và sét than tăng dần ở phía trên, đôi chỗ còn xen kẽ các lớp đá vôi như ở các giếng
khoan A-HL-1X, A-HR-1X, v.v… Trầm tích Mioxen giữa được thành tạo trong môi
trường châu thổ đến biển nông.

-

Mioxen trên: Hệ tầng Tiên Hưng có mặt tại tất cả các giếng khoan ở MVHN và
ngoài khơi bể Sông Hồng với thành phần chủ yếu là cát hạt thô, sạn kết ở phần trên,
tiếp xuống là cát kết, bột kết, sét kết xen kẽ là các vỉa sét than. Cũng như trầm tích
Mioxen giữa, mức độ chứa than giảm dần theo hướng Tây Bắc - Đông Nam. Môi
trường thành tạo là châu thổ, biển ven bờ, biển nông ở phía Bắc và Trung tâm bể
Sông Hồng, càng về phía Nam môi trường biển càng sâu hơn.
Trầm tích Plioxen - Đệ Tứ: Bao gồm các hệ tầng từ dưới lên là hệ tầng Vĩnh
Bảo, Kiến Xương, Hải Dương. Sau pha kiến tạo nghịch đảo cuối Mioxen là thời kỳ
san bằng và lún chìm bình ổn đã hình thành nên tập trầm tích Plioxen - Đệ Tứ này.
Thành phần gồm cát kết, bột kết, sét kết bở rời.

2.2.

ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT

2.2.1. Hệ thống đứt gãy

Bể sông Hồng là một bể kéo tách có phương Tây Bắc – Đông Nam (TBĐN), được khống chế chủ yếu bởi các đứt gãy trượt bằng thuận hướng TB-ĐN. Khu
vực nghiên cứu thuộc phần Bắc bể trầm tích sông Hồng. Hai hệ thống đứt gãy
chính trong khu vực lô A và lân cận gồm hệ thống đứt gãy TB-ĐN và hệ thống đứt

gãy ĐB-TN (Hình 2.2).Về cấu trúc địa chất khu vực, lô A nói riêng và phía Bắc bể Sông
Hồng nói chung có thể chia thành các đơn vị cấu trúc chính sau (Hình 2.2 ):
• Hệ thống đứt gãy TB-ĐN

Hệ thống đứt gãy TB-ĐN bao gồm các đứt gãy chính là: đứt gãy Sông Chảy,
Vĩnh Ninh, Thái Bình, Sông Lô, Tiên Lãng, Hải Dương phát triển mạnh ở phần Bắc
bể Sông Hồng (Hình 2.3). Theo kết quả minh giải của Hinz and Schluter (1985),
Pautor et al, (1986) and Briais et al. (1989), những đứt gãy này là trượt bằng trái
liên quan đến chuyển động của đứt gãy Sông Hồng , tái hoạt động trong Mioxen.
24


Đứt gãy Sông Lô và đứt gãy Sông Chảy là các đứt gãy trượt bằng. Đứt gãy Vĩnh
Ninh hoạt động như đứt gãy thuận trong pha tách giãn Oligoxen nhưng lại hoạt
động như đứt gãy nghịch trong pha nghịch đảo kiến tạo cuối Mioxen.. Hệ thống đứt
gãy này phổ biến và là nhân tố ảnh hưởng chính đến kiến tạo khu vực lô A.
• Hệ thống đứt gãy ĐB-TN

Hệ thống đứt gãy này ít phát triển ở đất liền, ngược lại nó phát triển mạnh và
có vai trò quan trọng ở khu vực nghịch đảo Bạch Long Vĩ (vùng chuyển tiếp giữa
phần Bắc-Đông Bắc bể Sông Hồng với bể Tây Lôi Châu). Các đứt gãy này hoạt
động như đứt gãy thuận vào đầu Oligoxen và Miocxen sớm trong pha tách giãn,
nhưng lại hoạt động như đứt gãy trượt bằng vào cuối Oligoxen-Mioxen sớm trong
pha nén ép. Sự dịch chuyển của hệ thống đứt gãy này đã làm thay đổi phương của
các địa hào trong khu vực.
2.2.2. Các yếu tố cấu trúc

Phần Bắc bể Sông Hồng có cấu trúc địa chất rất phức tạp, các đơn vị cấu trúc
tiếp tục phát triển mở rộng theo hướng Tây Bắc-Đông Nam ra phần vịnh Bắc Bộ,
tuy nhiên các yếu tố cấu trúc chính có sự thay đổi về hình thái và độ mở rộng. Trên

cơ sở đặc điểm địa chất, kiến tạo, đặc điểm trầm tích, kết quả cập nhật bản đồ cấu
trúc nóc móng trước Kainozoi vùng nghiên cứu thuộc phần Bắc bể Sông Hồng được
phân ra các đới cấu trúc sau (hình 2.3) :
-

Đới rìa Tây Nam;

-

Đới Trung tâm;

-

Đới rìa Đông Bắc.

Ranh giới của các đơn vị cấu trúc này là hệ thống đứt gãy Sông Chảy và đứt
gãy Sông Lô.
Đới rìa Tây Nam nằm phía Tây của đứt gãy Sông Chảy. Đới có xu hướng
nghiêng và đổ về phía Đông và ít bị chia cắt bởi các hệ thống đứt gãy, điều này cho
thấy khu vực ít bị ảnh hưởng của các hoạt động kiến tạo.
Địa tầng bao gồm: móng kết tinh Proterozoi, đá vôi hoặc đá granit Mesozoi.
Bề mặt móng được nâng cao dần từ góc Tây Nam của lô về phía đất liền. Lớp phủ

25