Đánh giá đặc trưng chứa dầu khí vỉa chứa điện trở áp suất thấp cho trầm tích miocen dười mỏ bắc trung tâm rồng bể cửu long

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
---oOo---

NGUYỄN PHƯƠNG THANH
ĐÁNH GIÁ ĐẶC TRƯNG CHỨA DẦU KHÍ VỈA CHỨA
ĐIỆN TRỞ SUẤT THẤP CHO TRẦM TÍCH MIOCEN
DƯỚI MỎ BẮC TRUNG TÂM RỒNG BỂ CỬU LONG
Chuyên ngành: .ӻWKXұW'ҫXNKt
Mã ngành: 60520604

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. HỒ CHÍ MINH, Tháng 07/2017


&é1*75ẻ1+&+2ơ17+ơ1+7,
751*,+&%ẩ&+.+2$ +4* HCM
&iQEKQJGQNKRDKF3*676+RjQJ9Q4Xờ
&iQEFKPQKQ[pW3*6767UQ9QK7XkQ
&iQEFKPQKQ[pW767UQ1K+X\
/XQYQWKFVFERYWL7UQJLKF%iFK .KRD+4*73+&0
QJj\WKiQJQP
7KjQKSKQ+LQJiQKJLỏ OXQYQWKFV JP
 3*6767UQ9Q;XkQ
 761J{7KQJ6DQ
 3*676+RjQJ9Q4Xờ
 3*676.++RjQJĈuQK7LӃQ
 761JX\ӉQ;XkQ+X\
 767UҫQĈӭF/kQ
 76%L7Kӏ/XұQ

;áFQKұQFӫD&Kӫ WӏFK+ӝLÿӗQJÿiQKJLá /9Yj 7UѭӣQJ.KRDTXҧQ lê FKX\ên
QJjQK VDXNKLOXұQYăn ÿã ÿѭӧFVӱDFKӳDQӃXFó

&+Ӫ7ӎ&++Ӝ,ĈӖ1*

75ѬӢ1*.+2$


,+&48&*,$73+&0
751*,+&%ẩ&+.+2$

&1*+ẹ$;ư+,&+1*+$9,71$0
FOS-7GR-+QKSK~F

1+,09/81917+&6
+WrQKFYLrQ1JX\Q3KQJ7KDQK

06+9

1Jj\WKiQJQPVLQK

1LVLQKQJ1DL

&KX\rQQJjQKK thut Du khớ

0mV 

, 7ầ1  7ơ,  ẩ1+ *,ẩ & 751* &+$ '8 .+ậ 9$ &+$ ,1
756877+3&+27507ậ&+0,2&(1',0%&7581*7ặ0
51*%&8/21*

,, 1+,099ơ1,'81*
7QJKSFiFWjLOLXDFKWWjLOLXDYWOờJLQJNKRDQNWTXSKkQWtFKWKFKKF
PXO}LJLQJNKRDQFDP%F7UXQJWkP5QJYj%&X/RQJ
7uPKLXYjSKkQWtFKFiFQJX\rQQKkQJk\UDLQWUVXWWKSWURQJYDFKDGXNKt
DUDFiFSKQJSKiSQJKLrQFXYjKLXFKQKLYLWQJQJX\rQQKkQGQQKLQ
WQJLQWUVXWWKSWURQJYDFKDVQSKP
DUDNLQQJKiSGQJYLFKLXFKQKFKRFiFYDFiWFyLQWUVXWWKSWURQJWUP
WtFK0LRFHQGLP%F7UXQJWkP5QJ
,,, 1*¬<*,$21+,ӊ09Ө
,9 1*¬<+2¬17+¬1+1+,ӊ09Ө
9 &È1%Ӝ+ѬӞ1*'Ү13*676+RjQJ9ăQ4Xê

Tp. HCM, ngày . . . . tháng .QăP....
&È1%Ӝ+ѬӞ1*'Ү1
+ӑWrQYjFKӳNê


&+Ӫ1+,ӊ0%Ӝ0Ð1Ĉ¬27Ҥ2
+ӑWrQYjFKӳNê


75ѬӢ1*.+2$
+ӑWrQYjFKӳNê



/Ӡ,&Ҧ0Ѫ1
ĈӇFyWKӇKRjQWKjQKOXұQYăQW{LÿmQKұQÿѭӧFUҩWQKLӅXVӵKѭӟQJGүQYjJL~SÿӥQKLӋW
WuQKWӯFѫTXDQFiFFҩSOmQKÿҥRYjFiQKkQ7{L[LQEj\WӓOӡLFҧPѫQYjNtQKWUӑQJWӟL
WҩWFҧFiFWұSWKӇ-FiQKkQÿmJL~SÿӥW{LWURQJTXiWUuQKKӑFWұSYjQJKLrQFӭX

7UѭӟF WLrQ W{L [LQ FKkQ WKjQK ELӃW ѫQ VkX VҳF WӟL 3*676 +RjQJ 9ăQ 4Xê QJѭӡL ÿm
KѭӟQJGүQW{LWURQJVXӕWTXiWUuQKQJKLrQFӭXYjKRjQWKjQKOXұQYăQ
7{L [LQ WUkQ WUӑQJ FҧP ѫQ %DQ *LiP KLӋX 3KzQJ ĈjR WҥR VDX ĈҥL KӑF .KRD ĈӏD FKҩW
'ҫXNKtYjFiFÿѫQYӏOLrQTXDQFӫDWUѭӡQJĈҥL+ӑF%iFKNKRD7KjQKSKӕ+ӗ&Kt0LQK
7{L[LQWUkQWUӑQJFҧPѫQFiFWKҫ\F{ÿmFKRW{LQKӳQJNLӃQWKӭFTXêEiXWURQJTXiWUuQK
KӑFWұSYjQJKLrQFӭX
7{L[LQWUkQWUӑQJFҧPѫQ;tQJKLӋSOLrQGRDQK9LHWVRYSHWURÿmWҥRÿLӅXNLӋQÿӇW{LFy
ÿѭӧFWjLOLӋXFҫQWKLӃWÿӇKRjQWKjQKOXұQYăQQj\
&XӕL FQJ W{L [LQ FKkQ WKjQK Ej\ Wӓ OzQJ ELӃW ѫQ ÿӃQ JLD ÿuQK EҥQ Eq Yj FiF DQK FKӏ
ÿӗQJQJKLӋSÿmÿӝQJYLrQJL~SÿӥYjWҥRÿLӅXNLӋQWӕWQKҩWFKRW{LWURQJVXӕWWKӡLJLDQ
WKӵFKLӋQOXұQYăQQj\
;LQFKkQWKjQKFҧPѫQ
7KjQKSKӕ+ӗ&Kt0LQKWKiQJQăP
+ӑFYLrQWKӵFKLӋQ

1JX\ӉQ3KѭѫQJ7KDQK


7Ï07Ҳ7/8Ұ19Ă17+Ҥ&6Ƭ
/XұQYăQVӁÿѭӧF[k\GӵQJYӟLQӝLGXQJEDRJӗPSKҫQPӣÿҫXSKҫQQӝLGXQJFKtQK
SKҫQNӃWOXұQYjNLӃQQJKӏSKҫQWjLOLӋXWKDPNKҧRYӟLQӝLGXQJFѫEҧQQKѭVDX
0ӣÿҫX1rXOrQWtQKFҩSWKLӃWFӫDÿӅWjLPөFWLrXQKLӋPYөÿӕLWѭӧQJQJKLrQFӭXFѫ
VӣWjLOLӋXSKѭѫQJSKiSQJKLrQFӭXêQJKƭDNKRDKӑFYjWKӵFWLӉQEӕFөFFӫDOXұQYăQ
1ӝLGXQJFKtQK
&K˱˯QJ : 7UuQK Ej\ WәQJ TXDQ YӅ ÿһF WUѭQJ NKX YӵF QJKLrQ FӭX 0ӓ %ҳF 7UXQJ 7kP
5ӗQJYjEӇ&ӱX/RQJ
&K˱˯QJ 1rXOrQNKiLQLӋPYjÿһFÿLӇPFӫDYӍDFKӭDVҧQSKҭPÿLӋQWUӣVXҩWWKҩS9ӍD
FKӭDVҧQSKҭPFyÿLӋQWUӣVXҩWWKҩSÿѭӧFFKLDOjPORҥL
-9ӍDFKӭDYӟLÿӝEmRKzDGҫXFKѭDWRjQSKҫQKD\YӍDFKӭDFyKjPOѭӧQJQѭӟFOLrQNӃW
YjQѭӟFWӵGRFDR

-9ӍDFKӭDFiW–VpW[HQNӁSKkQOӟSPӓQJ
-9ӍDFKӭDFyQKLӅXNKRiQJYұWGүQÿLӋQ
-7UѭӡQJKӧSÿӟLWKҩPTXiVkX
-7UѭӡQJKӧSÿӝQJKLrQJJLӃQJNKRDQOӟQ
&K˱˯QJ: 7UuQKEj\ FѫVӣOêWKX\ӃWFӫDYӍDFKӭDVҧQSKҭPÿLӋQWUӣVXҩWWKҩSĈѭDUD
FiFSKѭѫQJSKiSQJKLrQFӭXÿӕLYӟLWӯQJORҥLYӍDFKӭDÿLӋQWUӣVXҩWWKҩSYӟLFiFSKѭѫQJ
SKiSWtQKWRiQKjPOѭӧQJVpWÿӝUӛQJÿӝEmRKzDGҫXNKt
&K˱˯QJ /ӵDFKӑQYjELӋQOXұQFiFGӳOLӋXQKҵPÿiQKJLiNKҧQăQJFKӭDGҫXNKtWURQJ
YӍDFKӭDÿLӋQWUӣVXҩWWKҩSÿӕLYӟLWӯQJORҥLYӍDFKӭD
.ӃWOXұQYjNLӃQQJKӏ
7jLOLӋXWKDPNKҧR


/Ӡ,&$0Ĉ2$1&Ӫ$7È&*,Ҧ/8Ұ19Ă1
7{L[LQFDPÿRDQ%ҧQOXұQYăQWӕWQJKLӋSQj\OjF{QJWUuQKQJKLrQFӭXWKӵFVӵFӫDFi
QKkQÿѭӧFWKӵFKLӋQWUrQFѫ VӣQJKLrQFӭXOêWKX\ӃWYj SKѭѫQJ SKiSNKRDKӑFFөWKӇ
WUrQVӕOLӋXWKӵFWӃNK{QJVDRFKpSFiFÿӗiQNKiF1ӃXVDLW{L[LQKRjQWRjQFKӏXWUiFK
QKLӋPYjFKӏXPӑLNӹOXұWFӫDNKRDYjQKjWUѭӡQJÿӅUD
73+ӗ&Kt0LQKWKiQJQăP
+ӑFYLrQWKӵFKLӋQ

1JX\ӉQ3KѭѫQJ7KDQK


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ................................................................................................................... 1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CỦA BỂ CỬU LONG VÀ MỎ
RỒNG ........................................................................................................................ 5
1.1 Khái quát chung bể Cửu Long ....................................................................... 5
1.1.1 Vị trí địa lý và điệu kiện khí hậu ........................................................... 5

1.1.2 Đặc điểm địa tầng ............................................................................... 6
1.1.3 Đặc điểm kiến tạo ............................................................................... 14
1.1.4 Đặc trưng chứa dầu khí ......................................................................... 18
1.2 Khái quát chung về mỏ Bắc Trung tâm Rồng ............................................... 19
1.2.1 Vị trí địa lý và điều kiện khí hậu ......................................................... 19
1.2.2 Đặc điểm địa tầng ............................................................................... 21
1.2.3 Đặc điểm kiến tạo ............................................................................... 26
1.2.4 Đặc trưng chứa dầu khí ....................................................................... 27
CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM VỈA CHỨA SẢN PHẨM ĐIỆN TRỞ SUẤT THẤP MỎ
BẮC TRUNG TÂM RỒNG BỂ CỬU LONG .......................................................... 30
2.1 Khái niệm chung về vỉa chứa sản phẩm điện trở suất thấp ........................... 30
2.2 Phân loại vỉa chứa sản phẩm điện trở suất thấp ............................................ 30
2.2.1 Vỉa chứa với độ bão hịa dầu chưa tồn phần hay vỉa chứa có hàm lượng
nước liên kết và nước tự do cao ..................................................................... 30
2.2.2 Vỉa chứa cát – sét xen kẽ phân lớp mỏng ............................................. 33
2.2.3 Vỉa chứa có nhiều khống vật dẫn điện ................................................ 35
2.2.4 Trường hợp đới thấm quá sâu ............................................................... 36
2.2.5 Trường hợp độ nghiêng giếng khoan lớn .............................................. 38
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VỈA CHỨA ĐIỆN TRỞ SUẤT THẤP
.................................................................................................................................... 40
3.1 Xác định các thông số cát – sét ...................................................................... 40
3.1.1 Xác định dạng phân bố sét trong vỉa chứa ............................................ 40
3.1.2 Xác định hàm lượng sét phân tán .......................................................... 42
3.1.3 Xác định độ rỗng ................................................................................... 43


3.1.4 Xác định độ bão hòa .............................................................................. 46
3.2 Phương pháp nghiên cứu vỉa chứa có độ bão hịa dầu (khí) chưa toàn phần hay
hàm lượng nước liên kết cao ............................................................................... 48
3.2.1 Phương pháp đánh giá tầng sản phẩm có độ bão hịa dầu (khí) chưa tồn

phần ................................................................................................................ 48
3.2.2 Phương pháp nghiên cứu nhóm vỉa chứa có độ bão hịa dầu (khí) chưa
tồn phần ........................................................................................................ 48
3.3 Phương pháp nghiên cứu vỉa chứa cát – sét xen kẽ phân lớp mỏng ............ 49
3.3.1 Xác định hàm lượng sét phân lớp mỏng ............................................... 49
3.3.2 Xác định độ rỗng vỉa chứa cát – sét phân lớp mỏng ............................. 49
3.3.3 Xác định độ bão hòa vỉa cát – sét phân lớp mỏng ................................ 50
3.4 Phương pháp nghiên cứu vỉa chứa có nhiều khống vật dẫn điện ................ 51
3.4.1 Xác định điện trở suất vỉa cát – sét chứa pyrit ...................................... 51
3.4.2 Xác định độ bão hòa của vỉa cát – sét chứa pyrit .................................. 52
3.5 Phương pháp nghiên cứu vỉa chứa có đới thấm quá sâu .............................. 52
3.6 Phương pháp nghiên cứu vỉa chứa gặp giếng khoan độ nghiêng lớn ........... 53
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỈA CHỨA ĐIỆN TRỞ SUẤT THẤP
MIOCEN DƯỚI MỎ BẮC TRUNG TÂM RỒNG .................................................. 54
4.1 Cơ sở dữ liệu .................................................................................................. 54
4.2 Xác định đặc điểm phân bố khoáng vật sét ................................................... 55
4.3 Xác định các yếu tố dẫn đến điện trở suất thấp ............................................. 56
4.4 Đánh giá đặc trưng chứa trầm tích Miocen dưới mỏ Bắc Trung tâm Rồng .. 59
4.4.1 Tính hàm lượng sét ............................................................................... 59
4.4.2 Tính độ rỗng .......................................................................................... 66
4.4.3 Tính độ bão hịa ..................................................................................... 75
KẾT LUẬN ............................................................................................................... 79
KIẾN NGHỊ .............................................................................................................. 79
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 80


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Vị trí kiến tạo của bể Cửu Long và vùng kế cận ....................................... 5
Hình 1.2. Cột địa tầng tổng hợp bể Cửu Long .......................................................... 8
Hình 1.3. Các đơn vị cấu tạo bể Cửu Long ............................................................... 15

Hình 1.4. Sơ đồ phân bố vùng kiến tạo bể Cửu Long ............................................... 17
Hình 1.5. Mặt cắt địa chất tổng hợp qua bể Cửu Long ............................................. 18
Hình 1.6. Sơ đồ vị trí mỏ Rồng ................................................................................. 20
Hình 1.7. Cột địa tầng tổng hợp mỏ Rồng ................................................................ 25
Hình 1.8. Cấu tạo khu vực mỏ Rồng ......................................................................... 27
Hình 2.1. Các loại nước trong đá chứa ..................................................................... 31
Hình 2.2. Vỉa chứa bão hịa dầu chưa tồn phần ...................................................... 33
Hình 2.3. Mẫu lõi cắt qua tầng chứa sét phân lớp mỏng .......................................... 34
Hình 2.4. Mơ hình vỉa cát – sét phân lớp mỏng ........................................................ 35
Hình 2.5. Ảnh hưởng của khoáng vật pyrit đến kết quả đo Rt .................................. 36
Hình 2.6. Hiện tượng đới ngấm sâu dẫn đến kết quả đo được chỉ ở vùng ngấm ...... 37
Hình 2.7. Mơ hình giếng khoan nghiêng so với ranh giới vỉa .................................. 38
Hình 3.1. Đồ thị xác định dạng phân bố các khống vật sét .................................... 41
Hình 4.1. Xác định đặc điểm phân bố khoáng vật sét trong đá chứa Miocen dưới giếng
khoan R-X101 ........................................................................................................... 56
Hình 4.2. Đường kính chng khoan và đường kính giếng khoan tại các vỉa sản phẩm
giếng khoan R-X101 ................................................................................................. 57
Hình 4.3. Đường kính chng khoan và đường kính giếng khoan các vỉa sản phẩm của
giếng khoan R-X09 .................................................................................................... 58


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 4.1. Giá trị độ rỗng nơtron đo được và giá trị thời khoảng ∆T của giếng khoan RX101 .......................................................................................................................... 55
Bảng 4.2. Thống kê hàm lượng sét và độ rỗng các vỉa chứa của hai giếng khoan R-X09
và R-X101 ................................................................................................................. 75
Bảng 4.3. Hiệu chỉnh điện trở biểu kiến đo được (Ra) của lát cắt điện trở suất thấp mỏ
Bắc Trung tâm Rồng ................................................................................................. 76
Bảng 4.4. Độ bão hòa dầu của các vỉa sản phẩm trước khi hiệu chỉnh điện trở suất và
sau khi hiệu chỉnh điện trở suất ................................................................................. 77

HVTH : Nguyễn Phƣơng Thanh
MSHV : 13410351

CBHD: PGS.TS Hoàng Văn Quý

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Hiện nay nền cơng nghiệp dầu khí càng ngày càng phát triển, tuy nhiên sản
lƣợng dầu khí ở nƣớc ta khơng có xu hƣớng tăng trƣởng. Vì vậy việc tìm kiếm,
thăm dị dầu khí càng quan trọng hơn. Điện trở suất thấp trong các tầng chứa sản
phẩm dầu khí là hiện tƣợng thƣờng gặp trong các trầm tích trẻ, Miocen dƣới. Việc
tính tốn độ bão hịa trong các tầng chứa có điện trở suất thấp bằng phƣơng pháp
truyền thống rất khó khăn và dẫn đến bỏ sót vỉa sản phẩm. Chính vì vậy học viên
lựa chọn đề tài: “Đánh giá đặc trưng chứa dầu khí vỉa chứa điện trở suất thấp cho
trầm tích Miocen Dưới mỏ Bắc Trung tâm Rồng ” - đây là đề tài thực tế khách quan
đang đƣợc nhiều ngƣời quan tâm.
2. Tổng quan t nh h nh nghiên cứu

t cắt điện trở suất thấp trong nƣớc và

trên thế giới
Mặc dù đã có nhiều nghiên cứu đƣợc cơng bố, song do đặc điểm địa chất của
từng mỏ rất khác nhau nên hiện tƣợng điện trở suất thấp trong các tầng chứa sản
phẩm cũng khơng mang tính quy luật. Thực tế tại một số mỏ, tài liệu địa vật lý
giếng khoan đƣợc minh giải theo phƣơng pháp truyền thống là cơ sở để tiến hành
bắn thử vỉa vào các đối tƣợng đƣợc cho là chứa dầu khí, nhƣng kết quả gặp nƣớc
hoặc cho dịng rất kém. Ngƣợc lại, có một số đối tƣợng nghi ngờ chứa nƣớc hoặc
vỉa chặt sít có tính chất chứa kém thì khi thử vỉa lại gặp dịng dầu/khí có giá trị
thƣơng mại.

Đặc điểm bất đồng nhất cao, độ gắn kết yếu và điện trở suất thấp (2 - 4Ω.m) của
các tầng sản phẩm ở khu vực nghiên cứu đã gây nhiều khó khăn cho việc minh giải
tài liệu và xác định các khoảng thử vỉa khi thi công các giếng khoan.
Trên thế giới
Hiện nay trên thế giới có nhiều nghiên cứu về khả năng chứa dầu khí của vỉa
chứa có điện trở suất thấp. Các vỉa chứa dầu khí có điện trở suất thấp phân bố rộng
khắp nơi trên thế giới nhƣ Vịnh Mexico, các giàn khoan phía Đơng Canada, Trung
Đơng, phía Đơng và phía Tây các bể chứa ở Trung Quốc. Đơn cử là các bể chứa
Bohaiwan, bể chứa Songliao, bể chứa Tarim, bể chứa Ordos ở Trung Quốc đã tìm
1


HVTH : Nguyễn Phƣơng Thanh
MSHV : 13410351

CBHD: PGS.TS Hoàng Văn Q

thấy các vỉa chứa dầu khí có trữ lƣợng thƣơng mại nhƣng có số đo điện trở suất
thấp. Nhiều báo cáo khoa học, cơng trình nghiên cứu đã xuất bản nhƣ “The
Research on the Method of Indentifying Low Resistivity Reservoir in Zhusan
Depression of the Pearl River Mouth Basin” của tác giả Li Min và Sang Quin,
“Genetic Analysis of Low Resistivity Reservoir” của tác giả Gang Wang, Kai Shao,
Yuxi Cui,… đã nêu lên những nguyên nhân điện trở suất thấp và những biện pháp
minh giải hiện tƣợng điện trở suất thấp của vỉa chứa nhƣng vẫn chƣa rõ ràng và
chƣa có thuật tốn tính tốn hợp lý.
Trong nước
Ở nƣớc ta đã có nhiều cơng ty, xí nghiệp cơng bố các nghiên cứu của những vỉa
chứa có trữ lƣợng thƣơng mại nhƣng số đo điện trở suất thấp nhƣ Vietso Petro, viện
Dầu khí,….Và thực tế cũng đã phát hiện những vỉa dầu khí có trữ lƣợng thƣơng mại
trong các vỉa chứa trầm tích trẻ, trầm tích Miocen dƣới nhƣ mỏ Rồng, mỏ Tê Giác

Trắng ở bể Cửu Long hay các mỏ khí ở bể Sơng Hồng. Trong q trình minh giải
tài liệu, những vỉa chứa này cũng cho số đo điện trở suất thấp, nên việc minh giải
theo phƣơng pháp truyền thống sẽ gặp khó khăn và có thể bỏ sót những vỉa dầu khí.
Hiện nay chƣa có phần mềm, chƣơng trình nào phân tích, đánh giá chính xác khả
năng chứa dầu khí của những vỉa chứa có số đo điện trở suất thấp này. Vì vậy việc
tìm ra phƣơng pháp minh giải phù hợp là vấn đề đang đƣợc đặt ra. Trong luận văn
này học viên sẽ đề xuất những phƣơng pháp minh giải dựa trên các thuật tốn và
phân tích dữ liệu để đánh giá đúng đắn khả năng chứa dầu khí của những vỉa chứa
có số đo điện trở suất thấp này.
3. Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu khả năng chứa dầu khí của các vỉa chứa có điện trở suất thấp trong
trầm tích Miocen dƣới mỏ Bắc Trung tâm Rồng nhằm tìm kiếm, tránh bỏ sót các vỉa
sản phẩm chứa dầu khí có trữ lƣợng thƣơng mại để đƣa vào khai thác.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
Để hoàn thành mục tiêu nghiên cứu trên, cần tiến hành các nhiệm vụ sau:

2


HVTH : Nguyễn Phƣơng Thanh
MSHV : 13410351

-

CBHD: PGS.TS Hoàng Văn Quý

Nhiệm vụ 1: Tổng hợp các tài liệu địa chất, tài liệu địa vật lý giếng khoan,
kết quả phân tích thạch học mẫu lõi giếng khoan của mỏ Bắc Trung tâm
Rồng và Bể Cửu Long.

-

Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu và phân tích các nguyên nhân gây ra điện trở suất
thấp trong vỉa chứa dầu/khí.

-

Nhiệm vụ 3: Đƣa ra các phƣơng pháp nghiên cứu và hiệu chỉnh đối với
từng nguyên nhân dẫn đến hiện tƣợng điện trở suất thấp trong vỉa chứa sản
phẩm.

-

Nhiệm vụ 4: Đƣa ra kiến nghị áp dụng việc hiệu chỉnh cho các vỉa cát có
điện trở suất thấp.

5. Đối tƣợng nghiên cứu
Đối tƣợng nghiên cứu là các lát cắt điện trở suất thấp của mỏ Bắc Trung tâm
Rồng thuộc Bể Cửu Long.
6. Phƣơng ph p nghiên cứu
 Nghiên cứu cơ sở lý thuyết vỉa chứa điện trở suất thấp
 Nghiên cứu các yếu tố ảnh hƣởng khiến điện trở suất vỉa chứa giảm thấp
 Nghiên cứu các thuật toán hiệu chỉnh các yếu tố ảnh hƣởng tới vỉa chứa điện
trở suất thấp
 Xác định các đặc trƣng thấm, chứa của vỉa chứa có điện trở suất thấp bao
gồm độ rỗng, độ bão hịa dầu khí
7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
a. Ý nghĩa khoa học
Luận văn đƣa ra phƣơng pháp khoa học cụ thể làm sáng tỏ các vỉa dầu nhƣng
có số liệu đo điện trở suất thấp dựa trên minh giải tài liệu địa vật lý và địa chất

trong khu vựa nghiên cứu.
b. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu góp phần tìm kiếm ra những vỉa sản phẩm mới có trữ
lƣợng thƣơng mại có thể bị bỏ qua trong q trình thăm dị, khai thác nhằm
mang lại hiệu quả kinh tế.

3


HVTH : Nguyễn Phƣơng Thanh
MSHV : 13410351

CBHD: PGS.TS Hoàng Văn Quý

8. Cấu trúc uận văn
Luận văn sẽ đƣợc xây dựng với nội dung bao gồm phần mở đầu, phần nội dung
chính, phần kết luận và kiến nghị, phần tài liệu tham khảo với nội dung cơ bản nhƣ
sau:
 Mở đầu
 Nội dung chính
 Chương 1: Trình bày tổng quan về đặc trƣng khu vực nghiên cứu Mỏ
Bắc Trung Tâm Rồng bể Cửu Long
 Chương 2: Nội dung của chƣơng này sẽ nêu lên những đặc điểm của
vỉa chứa sản phẩm điện trở suất thấp
 Chương 3: Trình bày cơ sở lý thuyết và phƣơng pháp nghiên cứu vỉa
chứa sản phẩm điện trở suất thấp
 Chương 4: Lựa chọn và biện luận các dữ liệu nhằm đánh giá khả năng
chứa dầu khí trong vỉa chứa điện trở suất thấp
 Kết luận và kiến nghị
 Tài liệu tham khảo

4


HVTH : Nguyễn Phƣơng Thanh
MSHV : 13410351

CBHD: PGS.TS Hoàng Văn Quý

CHƢƠNG I: TỔNG QUAN ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CỦA BỂ CỬU LONG
VÀ MỎ RỒNG
1.1 Kh i qu t chung bể Cửu Long
1.1.1 Vị trí địa ý và điệu kiện khí hậu
Vị trí địa lý
Bể Cửu Long nằm ở phía Đơng Nam thềm lục địa Việt Nam và một phần đất
liền thuộc khu vực cửa sông Cửu Long. Định vị tại 9°-11° vĩ độ Bắc và 106°30’109° kinh độ Đông, bể có hình bầu dục, kéo dài từ Phan Thiết tới sơng Hậu, cách bờ
biển Vũng Tàu – Bình Thuận khoảng 135 km. Bể Cửu Long tiếp giáp với đất liền
về phía Tây Bắc, ngăn cách với bể Nam Cơn Sơn bởi đới nâng Cơn Sơn, phía Tây
Nam là đới nâng Khorat – Natuna và phía Đơng Bắc là đới trƣợt Tuy Hịa ngăn
cách với bể Phú Khánh.

Hình 1.1. Vị trí kiến tạo của bể Cửu Long và vùng kế cận [Nguồn: Địa chất và tài
nguyên dầu khí Việt Nam_PVEP (2005)]
5


HVTH : Nguyễn Phƣơng Thanh
MSHV : 13410351

CBHD: PGS.TS Hoàng Văn Q

Bể có diện tích khoảng 36.000 km2 với chiều dài khoảng 350 km, chiều rộng
khoảng 120 km, bao gồm các lô: 9, 15, 16, 17 và một phần của các lô: 1, 2, 25, 31.
Bể đƣợc bồi lấp chủ yếu bởi trầm tích lục nguyên Đệ Tam, chiều dày lớn nhất của
chúng tại trung tâm bể có thể đạt tới 7-8 km.
Điều kiện khí hậu
Bể Cửu Long đƣợc đặc trƣng là khí hậu xích đạo, chia làm hai mùa rõ rệt là mùa
mƣa và mùa khơ. Nhiệt độ trung bình của mặt biển và đáy biển gần bằng nhau. Trên
mặt trung bình vào mùa đơng từ 27-28oC, ở 20m nƣớc khoảng 26-27oC và mùa hè
khoảng 27-28oC. Nhìn chung bể có khí hậu khơ ráo, độ ẩm trung bình khoảng 60%.
Có thể nhận thấy bể Cửu Long có haichế độ gió mùa: chế độ gió mùa đơng và chế
độ gió mùa hè:
 Chế độ gió mùa đơng: đặc trƣng bởi gió mùa Đông Bắc, kéo dài từ tháng 11
đến cuối tháng 8 với hai hƣớng chủ yếu là Đông Bắc và Đơng. Vào đầu mùa tốc độ
gió trung bình, sau đó lớn dần lên và lớn nhất vào tháng 1 và 2. Đây là thời kì biển
động nhất trong năm, gây nhiều ảnh hƣởng đến các hoạt động trên biển.
 Chế độ gió mùa hè: đặc trƣng bởi gió mùa Tây Nam, kéo dài từ cuối tháng 5
đến giữa tháng 9 với hƣớng chủ yếu là Tây Nam.
Ngồi ra cịn hai thời kì chuyển tiếp từ gió mùa Đơng Bắc đến gió mùa Tây
Nam từ đầu tháng 4 đến cuối tháng 5 và thời kì chuyển tiếp từ gió mùa Tây Nam
sang Đông Bắc từ tháng 9 đến tháng 11.
Chế độ dịng chảy chịu tác động của chế độ gió mùa, tốc độ dịng chảy phụ
thuộc vào hƣớng gió và tốc độ gió.
1.1.2 Đặc điểm địa tầng
Theo tài liệu khoan, địa tầng đƣợc mở ra của bể Cửu Long gồm đá móng cổ
trƣớc Kainozoi và trầm tích lớp phủ Kainozoi.
1.1.2.1

Móng trƣớc Kainozoi

Ở bể Cửu Long cho đến nay đã khoan hàng trăm giếng khoan sâu vào móng
trƣớc Kainozoi tại nhiều vị trí khác nhau trên tồn bể. Về mặt thạch học đá móng có
thể xếp thành 2 nhóm chính: granit và granodiorit – diorit, ngồi ra cịn gặp đá biến
chất và các thành tạo núi lửa. Đá móng đã khoan qua có tuổi từ Jura đến Creta.
6


HVTH : Nguyễn Phƣơng Thanh
MSHV : 13410351

CBHD: PGS.TS Hoàng Văn Quý

So sánh kết quả nghiên cứu các phức hệ magma xâm nhập trên đất liền với đá
móng kết tinh ngồi khơi bể Cửu Long, theo đặc trƣng thạch học và tuổi tuyệt đối
có thể xếp tƣơng đƣơng với 3 phức hệ: Hòn Khoai, Định Quán và Ankroet.
Phức hệ Hòn Khoai đƣợc xem là phức hệ đá magma cổ nhất trong móng của bể
Cửu Long có tuổi Trias muộn (khoảng 195 – 250 triệu năm). Thành phần khoáng
vật chủ yếu là amphybol – biotit – diorit, monzonit và adamelit. Đá bị biến đổi, cà
nát mạnh, phần lớn các khe nứt đã bị lấp đầy bởi khoáng vật thứ sinh nhƣ calcit,
epidot, zeolit. Đá có thể phân bố chủ yếu ở phần cánh của các khối nâng móng, nhƣ
cánh phía Đơng Bắc mỏ Bạch Hổ.
Phức hệ Định Quán gặp phổ biến ở nhiều cấu tạo Bạch Hổ (vịm Bắc), Ba Vì,
Tam Đảo và Sói. Ở các mỏ Hồng Ngọc, Rạng Đơng, Sƣ Tử Đen và Sƣ Tử Vàng (ở
phía Bắc bể), chủ yếu là đá granodiorit, đôi chỗ gặp monzorit-biotit-thạch anh đa
sắc. Đá thuộc loại kiềm vơi, 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 đƣợc lấp đầy bởi các khoáng vật thứ sinh nhƣ calcit, zeolit,
thạch anh và clorit. Trong đới biến đổi mạnh biotit thƣờng bị clorit hóa. Phức hệ
Định Quán có tuổi Jura từ 130 – 155 triệu năm.
Phức hệ Ankroet là phức hệ magma phát triển và gặp phổ biến nhất trên toàn bể

Cửu Long đặc trƣng là granit thủy mica và biotit, thuộc loại Natri-Kali, dƣ nhơm
(Al=2.98%), Si (~69%) và ít Ca. 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 hƣớng trục của bể. Đá bị dập vỡ, nhƣng mức độ biến
đổi thứ sinh yếu hơn so với hai phức hệ Hòn Khoai và Định Quán.
Ngoài các phức hệ đá xâm nhập trên, móng của bể cịn có tầng đá magma phun
trào giống hệ tầng Nha Trang. Đá magma phun trào ở đây phần lớn là basalt với
một số ít là andesite và rhyolite. Phạm vi xuất hiện của chúng nhƣ là những lớp phủ
chen kẹp trong lớp móng trầm tích và nhƣ những mạch phun trào xuyên qua các nứt
nẻ của khối magma xâm nhập. Thành phần thạch học chủ yếu là những ban tinh
plagioclase (trong basalt và andesite) rất ít thạch anh và feldspar (trong rhyolite) nổi
trên nền vi tinh gồm thủy tinh và vi tinh plagioclase, k-feldspar. Phần lớn đá phun
7


HVTH : Nguyễn Phƣơng Thanh
MSHV : 13410351

CBHD: PGS.TS Hoàng Văn Quý

trào bị biến đổi rất nhiều, các ban tinh plagioclase bị thay thế calcite và zeolite trong
khi đó nền vi tinh thì bị thay thế mạnh bởi khống vật sét nhƣ chlorite.

Hình 1.2. Cột địa tầng tổng hợp bể Cửu Long [Nguồn: Địa chất và tài nguyên dầu
khí Việt Nam_PVEP (2005)]
8


HVTH : Nguyễn Phƣơng Thanh
MSHV : 13410351

CBHD: PGS.TS Hoàng Văn Quý

1.1.2.2 Trầm tích ớp phủ Kainozoi
Bể Cửu Long đƣợc lấp đầy bởi thành tạo trầm tích và phun trào tuổi Kainozoi.
Các tầng trầm tích đƣợc hình thành trong các mơi trƣờng trầm tích khác nhau từ
sƣờn tích lục địa, đồng bằng ven biển, sơng ngịi, đầm hồ và biển nơng. Các đá
phun trào có tuổi và diện phân bố khác nhau nằm xen kẽ với các lớp trầm tích.
a) Địa tầng PALEOGEN
Eocen
Hệ tầng Cà Cối (E2cc)
Hệ tầng này đƣợc phát hiện tại giếng khoan CL-1X trên đất liền, nhƣng chƣa
đƣợc nghiên cứu đầy đủ ở những phần chìm sâu của bể, nơi mà chúng có thể tồn tại.
Hệ tầng đặc trƣng bởi trầm tích vụn thơ: cuội sạn kết, cát kết đa khoáng, xen các lớp
mỏng bột kết và sét kết hydromica-clorit-sericti. Trầm tích có màu nâu đỏ, đỏ tím,
tím lục sặc sỡ với độ chọn lọc rất kém, đặc trƣng kiểu molas lũ tích lục địa thuộc
các trũng trƣớc núi Creta-Paleocen-Eocen. Các bào tử phấn phát hiện đƣợc trong
mặt cắt này nhƣ: Klukisporires, Triporopollenites, Trdopollis, Plicapolis, Jussiena,
v.v. thuộc nhóm thực vật khô cạn thƣờng phổ biến trong Eocen. Mặt cắt của hệ tầng
đƣợc xếp tƣơng ứng với tập CL7 của tài liệu địa chấn. Chiều dày hệ tầng có thể đạt
tới 600m.
O igocen dƣới
Hệ tầng Trà Cú (E31tc)
Hệ tầng Trà Cú đã xác lập ở giếng khoan Cửu Long-1X, xã Cà Cối, huyện Trà
Cú, tỉnh Trà Vinh (Nguyễn Giao 1982, Lê Văn Cự 1982).
Trầm tích gồm chủ yếu là sét kết, bột kết và cát kết, có chứa các vỉa than mỏng
và sét vơi, đƣợc tích tụ trong điều kiện sông hồ. Đôi khi gặp các đá núi lửa, thành
phần chủ yếu là porphyr diabas, tur basalt và gabro-diabas. Chiều dày của hệ tầng
tại phần trũng sâu, phần sƣờn các khối nâng Trung tâm nhƣ Bạch Hổ, Rồng và Sƣ
Tử Trắng có thể đạt tới 500m. Liên kết với tài liệu địa chấn thì hệ tầng nằm giữa

mặt phản xạ địa chấn (mặt khơng chỉnh hợp góc) CL60 và CL70, thƣờng là mặt

9


HVTH : Nguyễn Phƣơng Thanh
MSHV : 13410351

CBHD: PGS.TS Hoàng Văn Quý

phản xạ móng kết tinh CL80, thuộc tập địa chấn CL6. Tuổi của hệ tầng theo phức
hệ bào tử phấn đƣợc xác định là Paleogen, Oligocen sớm.
Theo đặc trƣng tƣớng đá hệ tầng đƣợc chia thành 2 phần: trên và dƣới. Phần trên
chủ yếu là các thành tạo mịn còn phần dƣới là thành tạo thô. Giữa 2 phần là ranh
giới chỉnh hợp tƣơng ứng với mặt phản xạ địa chấn CL61.
Hệ tầng Trà Cú có tiềm năng chứa và sinh dầu khá cao. Các vỉa cát kết của hệ
tầng là các vỉa chứa dầu khí chủ yếu trên mỏ Nam Rồng – Đồi Mồi, Sƣ Tử Trắng,
Bạch Hổ, Thăng Long, Lạc Đà Vàng và Kình Ngƣ Trắng, và là đối tƣợng khai thác
thứ hai sau móng nứt nẻ trên mỏ Bạch Hổ.
Chiều dày của hệ tầng dao động từ 0 đến 800m.
Oligocen trên
Hệ tầng Trà Tân (E33tt)
Hệ tầng Trà Tân đƣợc xác lập ở giếng khoan 15A-1x đặt trên cấu tạo Trà Tân ở
khoảng độ sâu 2535-3038m.
Đá của hệ tầng Trà Tân đôi chỗ nằm bất chỉnh hợp trên hệ tầng Trà Cú. Mặt cắt
hệ tầng có thể chia thành ba phần khác biệt nhau về thạch học. Phần trên gồm chủ
yếu là sét kết màu nâu – nâu đậm, nâu đen, rất ít sét màu đỏ, cát kết và bột kết, tỷ lệ
cát/sét khoảng 35-50%. Phần giữa gồm chủ yếu là sét kết nâu đậm, nâu đen, cát kết
và bột kết, tỷ lệ cát/sét khoảng 40-60% (phổ biến khoảng 50%), đơi nơi có xen các
lớp mỏng đá vơi, than. Phần dƣới gồm chủ yếu là cát kết hạt mịn đến thô, đôi chỗ

sạn, cuội kết, xen sét kết nâu đậm, nâu đen, bột kết, tỷ lệ cát/sét thay đổi trong
khoảng rộng từ 20-50%. Các trầm tích của hệ tầng đƣợc tích tụ chủ yếu trong mơi
trƣờng đồng bằng sông, aluvi – đồng bằng ven bờ và hồ. Các thành tạo núi lửa tìm
thấy ở nhiều giếng khoan thuộc các vùng Bạch Hổ, Bà Đen, Ba Vì, đặc biệt ở khu
vực lơ 01 thuộc phía Bắc đới Trung tâm với thành phần chủ yếu là andesit, andesitbasalt, gabrodiabas với bề dày từ vài mét đến 100m.
Liên kết với tài liệu địa chấn cho thấy nóc hệ tầng Trà Tân tƣơng ứng tập địa
chấn CL50 và 3 phần mặt cắt ứng với ba tập địa chấn CL5-3 (phần dƣới), CL5-2
(phần giữa) và CL5-1 (phần trên). Ranh giới giữa các tập địa chấn nêu trên đều là
10


HVTH : Nguyễn Phƣơng Thanh
MSHV : 13410351

CBHD: PGS.TS Hoàng Văn Quý

bất chỉnh hợp. Theo tài liệu địa chấn, bề dày của tập CL5-3 thay đổi từ 0 – 2000m,
thƣờng trong khoảng 200 – 1000m; Tập CL5-2 từ 0m đến hơn 1000m; Tập CL5-1
từ 0m tới hơn 400m.
Sét kết của hệ tầng Trà Tân có hàm lƣợng và chất lƣợng vật chất hữu cơ cao đến
rất cao đặc biệt là tầng Trà Tân giữa, chúng là những tầng sinh dầu khí tốt ở bể Cửu
Long đồng thời là tầng chắn tốt cho tầng đá móng granit nứt nẻ. Tuy tầng cát kết
nằm xen kẹp có chất lƣợng thấm, rỗng và độ liên tục thay đổi từ kém đến tốt, những
cũng là đối tƣợng tìm kiếm đáng lƣu 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 Oligocen muộn, nhƣng cũng có
tác giả cho rằng các thành tạo hệ tầng Trà Tân cịn có cả yếu tố Oligocen giữa.
b) Địa tầng NEOGEN
Miocen dƣới
Hệ tầng Bạch Hổ (N11bh)

Hệ tầng Bạch Hổ đƣợc xác lập ở giếng khoan Bạch Hổ-1X, từ độ sâu 2037m
đến 2960m (Ngô Thƣờng San 1981). Hệ tầng này có tuổi Miocen sớm, phủ lên hệ
tầng Trà Tân và nằm dƣới hệ tầng Côn Sơn.
Hệ tầng Bạch Hổ có thể chia thành hai phần: Phần trên chủ yếu là sét kết màu
xám, xám xanh xen kẽ với cát kết và bột kết, tỷ lệ cát, bột kết tăng dần xuống dƣới.
Phần trên cùng của mặt cắt là tầng “sét kết Rotaly” bao phủ toàn bể, chiều dày thay
đổi trong khoảng từ 50m đến 150m. Phần dƣới gồm chủ yếu là cát kết, bột kết
(chiếm trên 60%), xen với các lớp sét kết màu xám, vàng, đỏ. Các trầm tích của hệ
tầng đƣợc tích tụ trong mơi trƣờng đồng bằng aluvi – đồng bằng ven bờ - biển nông
ở phần trên. Đá núi lửa đã đƣợc phát hiện thấy ở giếng khoan thuộc lơ 01 ở phía
Bắc bể, chủ yếu là basalt và tù basalt, bề dày từ vài chục mét đến 250m. Hệ tầng
Bạch Hổ có chiều dày thay đổi từ 100 – 1500m (chủ yếu trong khoảng 400 –
1000m). Các trầm tích của hệ tầng phủ khơng chỉnh hợp góc trên các trầm tích của
hệ tầng Trà Tân. Theo tài liệu địa chấn thì hệ tầng này thuộc tập địa chấn CL4-1 và
CL4-2, nằm kẹp giữa 2 mặt phản xạ địa chấn CL40 và CL50.

11