Lựa chọn mô hình phân tích phù hợp cho đối tượng đá chứa clastic chặt xít nứt nẻ tại giếng khoa a x, cấu tạo a, lô b, bồn trũng cửu long

Trang 0

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

TRẦN CHÂU KHÁNH VÂN

LỰA CHỌN MƠ HÌNH PHÂN TÍCH PHÙ HỢP CHO
ĐỐI TƯỢNG ĐÁ CHỨA CLASTIC CHẶT XÍT NỨT NẺ
TẠI GIẾNG KHOAN A-X , CẤU TẠO A , LÔ B, BỒN
TRŨNG CỬU LONG
Chuyên ngành: Địa Chất dầu khí ứng dụng

LUẬN VĂN THẠC SỸ
TP. HỒ CHÍ MINH – 06/2013
HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 1
CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH.

Cán bộ hướng dẫn khoa học 1:............................................................................................
(Ghi rõ họ tên, học hàm, học vị và chữ kí)
Cán bộ chấm nhận xét 1: .....................................................................................................
(Ghi rõ họ tên, học hàm, học vị và chữ kí)
Cán bộ chấm nhận xét 2: .....................................................................................................
(Ghi rõ họ tên, học hàm, học vị và chữ kí)

Luận văn thạc sỹ được bảo vệ tại Trường Đại Học Bách Khoa, ĐHQG TP. Hồ Chí
Minh vào ngày………tháng………..năm…………
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sỹ bao gồm:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sỹ)
1.. ......................................................................................
2. .......................................................................................
3. .......................................................................................
4. .......................................................................................
5. .......................................................................................
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá luận văn và Bộ môn quản lý chuyên ngành
sau khi luận văn đã được sữa chữa (nếu có).
Chủ tịch Hội đồng đánh giá luận văn .

HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

Bộ môn quản lý chuyên ngành.

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 2
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc

TP.HCM, ngày 15 tháng 05 năm 2013.

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SỸ.

Họ tên học viên : Trần Châu Khánh Vân.

Giới tính: Nữ.

Ngày tháng năm sinh : 14 - 05 -1987.

Nơi sinh: TP.HCM.

Chuyên ngành: Địa chất dầu khí ứng dụng.
Khóa (năm trúng tuyển ) : 2011.
TÊN ĐỀ TÀI :“LỰA CHỌN MƠ HÌNH PHÂN TÍCH PHÙ HỢP CHO ĐỐI TƯỢNG
ĐÁ CHỨA CLASTIC CHẶT SÍT , NỨT NẺ TẠI GIẾNG KHOAN A-X, CẤU TẠO A,
LÔ B, BỒN TRŨNG CỬU LONG”.
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN:
-

Tìm hiểu cấu trúc bơn trũng Cửu Long và khu vực nghiên cứu.

-

Nghiên cứu các phương pháp địa vật lý giếng khoan.

-

Phân tích thành phần thạch học, nguyên nhân chặt xít , từ đó lựa chọn mơ hình.
phân tích, minh giải địa vật lý giếng khoan phù hợp.

NGÀY GIAO NHIỆM VỤ:

…………………………….

NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: …………………………….
HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : PGS. TS Trần Vĩnh Tuân.
Nội dung và đề cương Luận văn thạc sỹ đã được Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua.
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN.
(Họ tên và chữ kí)

CHỦ NHIỆM BỘ MƠN
QUẢN LÝ CHUN NGÀNH.
(Họ tên và chữ kí)

HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 3

LỜI CẢM ƠN.
Để có thể hồn thành luận văn, trước tiên, tôi xin được gửi lời cám ơn chân
thành nhất đến Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo sau Đại học, Khoa Địa chất Dầu khí và
các đơn vị liên quan của trường Đại Học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh.
Xin được bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc của tôi tới PGS. TS Trần Vĩnh Tuân ,
người đã tận tình hướng dẫn tơi trong suốt q trình nghiên cứu và hồn thành luận
văn.
Bên cạnh đó, để có thể hồn thành luận văn, tơi đã nhận được rất nhiều sự
hướng dẫn và giúp đỡ nhiệt tình của các cơ quan, các cấp lãnh đạo và cá nhân. Tôi xin
gửi lời cám ơn đến tất cả các anh chị tại ban Tìm Kiếm Thăm Dị - Tổng Cơng Ty
Thăm Dị Khai Thác Dầu Khí - PVEP Hồ Chí Minh đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện
thuật lợi nhất trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận văn.

Cuối cùng, tơi xin chân thành bày tỏ lịng biết ơn đến gia đình, bạn bè, đồng
nghiệp đã động viên, giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt thời gian qua.
XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN.
Tp.Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2013.
Học viên thực hiện.

Trần Châu Khánh Vân.
HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 4

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SỸ.
Luận văn bao gồm phần mở đầu, phần nội dung chính, phần kết luận và danh
mục tài liệu tham khảo. Cụ thể như sau:
MỞ ĐẦU : Nêu lên tính cấp thiết của đề tài, mục tiêu, nhiệm vụ, đối tượng
nghiên cứu, cơ sơ tài liệu, phương pháp nghiên cứu, ý nghĩa khoa học và thực tiễn.
CHƯƠNG 1: Khái quát về lô B, về cấu tạo A và giếng khoan A-X, đối tượng
nghiên cứu chính của luận văn. Trong chương này, tác giả chú trọng vào việc phân
tích, nghiên cứu hệ thống dầu khí và thành phần thạch học, địa chất của cấu tạo A.
CHƯƠNG 2: Trình bày cơ sở lý thuyết của các phương pháp địa vật lý giếng
khoan, là cơ sở nền tảng cho việc minh giải tài liệu.
CHƯƠNG 3: Phân tích thành phần thạch học, ngun nhân chặt xít, từ đó làm
cơ sở lựa chọn mơ hình phân tích phù hợp.
CHƯƠNG 4: Là nội dung chính của đề tài. Từ cơ sở lý thuyết, thành phần
thạch học, địa chất đã nêu ở chương 2 và chương 3 tác giả tiến hành đề xuất mơ hình
phân tích phù hợp và trình bày kết quả phân tích.
KẾT LUẬN : Đưa ra các kết luận và kiến nghị từ nội dung nghiên cứu.

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO.

HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 5

MỤC LỤC.
MỞ ĐẦU.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LÔ B, CẤU TẠO A VÀ GIẾNG KHOAN A-X.
1.1. Tổng quan về lô B ............................................................................................... 13
1.2. Tổng quan về cấu tạo A ...................................................................................... 13
1.2.1. Hệ thống dầu khí ................................................................................... 13
1.2.1.1. Đá sinh .................................................................................... 14
1.2.1.2. Đá chứa .................................................................................. 14
1.2.1.3. Đá chắn và bẫy ........................................................................ 15
1.2.2. Địa tầng thạch học................................................................................. 15
1.3. Giếng khoan A-X ................................................................................................ 21
1.3.1. Tổng quan ............................................................................................. 21
1.3.2. Mục tiêu giếng khoan ............................................................................ 22
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐỊA VẬT LÝ GIẾNG
KHOAN.
2.1. Tổng quan............................................................................................................ 24
2.2. Một số khái niệm cơ bản ..................................................................................... 24
2.2.1. Môi trường lỗ khoan ............................................................................. 24
2.2.2. Độ rỗng (Porosity) ................................................................................ 26
2.2.3. Độ thấm (Permeability ) ........................................................................ 29

2.2.4. Điện trở suất và độ dẫn điện ................................................................. 30
2.2.5. Độ sét của đất đá trầm tích .................................................................... 30
2.2.6. Độ bão hòa nước ................................................................................... 31
2.2.7. Các giá trị a, n, m. ................................................................................. 32
2.3. Các phương pháp địa vật lý giếng khoan. ........................................................... 32
HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 6
2.3.1. Các phương pháp điện. ......................................................................... 32
2.3.1.1. Phương pháp điện trường tự nhiên ......................................... 32
2.3.1.2. Phương pháp điện thở suất ...................................................... 34
2.3.2. Các phương pháp log độ rỗng. .............................................................. 40
2.3.2.1. Phương pháp siêu âm ............................................................... 40
2.3.2.2. Phương pháp log mật độ .......................................................... 43
2.3.2.3. Phương pháp log neutron ......................................................... 46
2.3.3. Các phương pháp khác. ......................................................................... 49
2.3.3.1. Phương pháp đo phóng xạ gamma tự nhiên. .......................... 49
2.3.3.2. Phương pháp FMI ................................................................... 52
CHƯƠNG 3 : CƠ SỞ LỰA CHỌN MƠ HÌNH PHÂN TÍCH PHÙ HỢP.
3.1. Phân tích thành phần thạch học, khống vật tại giếng khoan A-X ..................... 54
3.1.1.Thành phần thạch học ............................................................................ 54
3.1.2. Thành phần khống vật ......................................................................... 55
3.2. Phân tích nguyên nhân gây chặt xít trong đá ..................................................... 58
3.3. Lựa chọn mơ hình phân tích phù hợp ................................................................. 62
CHƯƠNG 4 : QUY TRÌNH THỰC HIỆN -TRÌNH BÀY KẾT QUẢ MINH GIẢI.
4.1. Quy trình thực hiện ............................................................................................. 66
4.2. Kết quả minh giải địa vật lý giếng khoan ........................................................... 71

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................. 85
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 86

HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 7

DANH SÁCH HÌNH VẼ.
CHƯƠNG 1:
Hình 1.1. Vị trí lơ B và cấu tạo A trong bồn trũng Cửu Long ................................... 14
Hình 1.2 : Cột địa tầng tại giếng khoan A-X ............................................................. 16
Hình 1.3 : Quỹ đạo giếng khoan B-A-X trên mặt cắt địa chấn .................................. 22
CHƯƠNG 2:
Hình 2.1: Mơi trường lỗ khoan và sự phân chia thành 3 đới ..................................... 25
Hình 2.2: Các mặt cắt điện trở suất ............................................................................ 26
Hình 2.3 : Độ rỗng giữa hạt ....................................................................................... 27
Hình 2.4: Độ rỗng trong hạt. ...................................................................................... 27
Hình 2.5: Độ rỗng mở. ............................................................................................... 28
Hình 2.6: Độ rỗng kín. ............................................................................................... 28
Hình 2.7: Các kiểu phân bố của sét trong thành hệ.................................................... 31
Hình 2.8 : Hình ảnh minh họa đường cong SP. ......................................................... 34
Hình 2.9 : Sự biến đổi đường cong SP qua các thành hệ khác nhau. ........................ 35
Hình 2.10: Sơ đồ minh họa đo log cảm ứng. ............................................................. 36
Hình 2.11: Sơ đồ minh họa phương pháp đo sườn và sự phân bố đường dịng ......... 37
Hình 2.12: Sơ đồ thiết bị đo log sườn kép ................................................................. 38
Hình 2.13: Sơ đồ minh họa phương pháp vi hệ cực hội tụ cầu .................................. 39

Hình 2.14: Sự thay đổi thời gian truyền sóng siêu âm qua các thành hệ .................. 41
Hình 2.15: Sơ đồ đo thời gian truyền sóng bằng phương pháp log siêu âm .............. 42
Hình 2.16: Sự biến đổi mật độ qua các thành hệ khác nhau. ..................................... 44
Hình 2.17: Sự tương tác giữa tia gamma với nguyên tử. ........................................... 45
Hình 2.18: Sự va chạm của neutron trên nhiệt với các nguyên tử của thành hệ ........ 47
Hình 2.19: Sơ đồ hoạt động của thiết bị đo log neutron ............................................ 48
Hình 2.20: Sự thay đổi giá trị gamma ray qua các thành hệ khác nhau..................... 50
HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 8
Hình 2.21: Sơ đồ mơ tả ngun lý hoạt động của thiết bị đo bức xạ gamma ............ 51
Hình 2.22: Thiết bị FMI ............................................................................................. 53
CHƯƠNG 3:
Hình 3.1: Đồ thị thể hiện các thành phần khoáng vật tại giếng khoan A-X .............. 55
Hình 3.2: Mẫu lõi giếng khoan A-X tại độ sâu 3930 mMD ...................................... 56
Hình 3.3: Mẫu lõi giếng khoan A-X tại độ sâu 4016.67 mMD ................................. 56
Hình 3.4: Mẫu lõi giếng khoan A-X tại độ sâu 4265mMD ....................................... 57
Hình 3.5 : Mẫu lõi giếng khoan A-X tại độ sâu 3738.64 mMD ............................... 57
Hình 3.6 : Độ rỗng của đá phụ thuộc vào sự sắp xếp các hạt .................................... 58
Hình 3.7 : Đồ thị biểu diễn các giá trị độ rỗng tại giếng khoan A-X ......................... 59
Hình 3.8 : Mẫu quan sát được bằng mắt thường ở các độ sâu khác nhau.................. 60
Hình 3.9: Tài liệu FMI thể hiện Continuous conductive fractures ............................ 61
Hình 3.10: Tài liệu FMI thể hiện Discontinuous conductive fractures...................... 61
Hình 3.11: Tài liệu FMI thể hiện Healed fractures ................................................... 62
CHƯƠNG 4:
Hình 4.1: Mơ hình Dual Water đá chứa cát sét .......................................................... 71
Hình 4.2 : Kết quả minh giải không trùng khớp với kết quả mẫu core ..................... 72

Hình 4.3: Đồ thị biểu diễn sự chênh lêch giữa 02 độ rỗng ........................................ 73
Hình 4.4: Các thơng số đầu vào của mơ hình đa khống vật ..................................... 74
Hình 4.5: Kết quả minh giải bằng mơ hình đa khống phù hợp với mẫu core .......... 75
Hình 4.6: So sánh giữa độ rỗng bằng mơ hình cát sét và mơ hình đa khống ........... 76
Hình 4.7: Kết quả minh giải tầng G30 ....................................................................... 80
Hình 4.8: Kết quả minh giải tầng G20 ....................................................................... 83
Hình 4.9: Kết quả minh giải tầng G10 ....................................................................... 84

HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 9

DANH SÁCH BẢNG BIỂU.
Bảng 1.1 : Độ sâu nóc các thành hệ tại giếng khoan A-X. ........................................ 15
Bảng 1.2 : Bảng tóm tắt giếng khoan A-X. ................................................................ 23
Bảng 3.1: Độ sâu nóc các thành hệ tại giếng khoan A-X. ........................................ 54
Bảng 4.1: So sánh độ rỗng minh giải bằng mơ hình cát sét và mẫu core. ................. 73
Bảng 4.2: So sánh độ rỗng minh giải bằng mơ hình đa khống và mẫu core. ........... 76
Bảng 4.3: Giá trị khí tại tầng G30. ............................................................................. 79
Bảng 4.4: Giá trị khí tại tầng G20. ............................................................................. 82
Bảng 4.5: Bảng tổng kết kết quả minh giải giếng khoan A-X. .................................. 85

HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân

Trang 10

MỞ ĐẦU.
1. Tính cấp thiết.
Minh giải tài liệu địa vật lý giếng khoan là một công đoạn vô cùng quan trọng
trong cơng tác thăm dị khai thác dầu khí. Tuy nhiên, việc minh giải các tài liệu địa vật
lý đơi khi khơng cho kết quả chính xác, phản ánh chưa đúng đặc tính địa chất chung
quanh thành giếng khoan và có sai khác so với kết quả thu được từ mẫu lõi . Sự sai
khác này có nhiều nguyên nhân, nhưng chủ yếu là do không lựa chọn đúng mơ hình
phân tích phù hợp với từng đối tượng riêng biệt.
Chính vì thế, việc lựa mơ hình phân tích phù hợp để đạt được kết quả chính
xác là vơ cùng quan trọng, tạo điều kiện thuận lợi và dễ dàng hơn cho các nhà địa chất
trong cơng tác tìm kiếm thăm dị dầu khí. Để đạt được mục tiêu đó, tác giả chọn đề tài
nghiên cứu của mình là :
“LỰA CHỌN MƠ HÌNH PHÂN TÍCH PHÙ HỢP CHO ĐỐI TƯỢNG ĐÁ
CHỨA CLASTIC CHẶT SÍT , NỨT NẺ TẠI GIẾNG KHOAN A-X, CẤU TẠO A,
LÔ B, BỒN TRŨNG CỬU LONG”.
2. Mục tiêu và nhiệm vụ của luận văn:
Nghiên cứu cơ sở lựa chọn mơ hình phân tích phù hợp cho giếng khoan A-X,
dựa trên việc phân tích chất lượng tài liệu, điều kiện địa chất khu vực, thành phần thạch
học, khoáng vật …để đạt được kết quả phân tích có độ tin cậy cao.
3. Phương pháp nghiên cứu:
 Phương pháp địa chất : thạch học trầm tích, cổ sinh địa tầng, mẫu lõi.

HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 11

 Phương pháp địa vật lý giếng khoan : phương pháp phóng xạ tự nhiên Gamma
ray, phương pháp log độ rỗng ( log siêu âm, log mật độ, log neutron ), phương
pháp log cảm ứng , log điện cực, phương pháp FMI.
4. Đối tượng nghiên cứu và cơ sở dữ liệu.
Đối tượng nghiên cứu của luận văn là tầng trầm tích clastic chặt xít nứt nẻ tại
cấu tạo A thuộc lô B, bồn trũng Cửu Long.
Luận văn sử dụng chủ yếu tài liệu địa vật lý giếng khoan và các tài liệu thạch
học, mẫu lõi tại các giếng khoan trong cấu tạo A và các tài liệu thạch học, trầm tích,
mặt cắt địa chấn, bản đồ địa chất trong khu vực.
5. Điểm mới của luận văn.
Việc minh giải thông thường các tài liệu địa vật lý giếng khoan dựa trên các
đường log cơ bản như GR, neutron, density, sonic, điện trở với mơ hình cát sét thơng
thường đơi lúc khơng cho kết quả chính xác, khơng phù hợp với kết quả thực tế từ mẫu
lõi. Các nguyên nhân có thể do: thành giếng khoan sụp lỡ, thành phần đất đá chặt xít,
sự xuất hiện của các khống vật đặc biệt…Chính vì thế, điểm mới của luận văn là tiến
hành phân tích các đặc tính của đất đá, đặc điểm địa chất… tại giếng khoan để tạo cơ
sở cho việc chọn lựa mơ hình phân tích phù hợp, nhằm đạt được kết quả có độ chính
xác cao.
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn.
Luận văn đề xuất mơ hình phân tích khoa học và chính xác nhằm xác định các
thơng số vỉa tại giếng khoan A-X có độ tin cậy cao, sát với thực tế. Kết quả phân tích
có thể được sử dụng cho các cơng tác tính tốn trữ lượng, thăm dò , thẩm lượng sau
này.
7. Bố cục luận văn.
HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 12

Luận văn bao gồm phần mở đầu, phần nội dung chính, phần kết luận và danh
mục tài liệu tham khảo. Bố cục của luận văn như sau:
 Mở đầu.
 Nội dung chính.
 Chương 1: Tổng quan về lơ B, cấu tạo A và giếng khoan A-X.
 Chương 2: Tổng quan các phương pháp địa vật lý giếng khoan.
 Chương 3: Cơ sở lựa chọn mơ hình phân tích phù hợp.
 Chương 4: Quy trình thực hiện, trình bày kết quả minh giải.
 Kết luận.
 Danh mục tài liệu tham khảo.

HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 13

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LÔ B, CẤU TẠO A
VÀ GIẾNG KHOAN A-X.
1.1.Tổng quan về lô B.
Bồn trũng Cửu Long nằm trên thềm lục địa phía nam Việt Nam, có hình dạng
bầu dục kéo dài theo phương Đơng Bắc-Tây Nam, với tọa độ địa lý nằm trong khoảng
9o – 11o vĩ bắc; 106o – 109o kinh đơng. Phía Tây Bắc của bồn trũng tiếp giáp với khối
nâng Đà Lạt và đồng bằng sơng Cửu Long, phía Đơng Nam là đới nâng Côn Sơn ngăn
cách với bồn trũng Nam Côn Sơn, phía Tây Nam là đới nâng Khorat - Natuna ngăn
cách với bồn trũng Malay-Thổ Chu, phía Đơng Bắc là bồn trũng Phú Khánh . Diện tích
của bồn trũng Cửu Long khoảng 36.000 km2 với chiều dài khoảng 350km, chiều rộng
của bồn trũng khoảng 120 km. Độ sâu gặp nóc móng trước Kainozoi từ vài trăm mét ở
rìa của bồn trũng và đạt tới gần 9 km tại phần trũng sâu ở trung tâm bồn trũng.

Lơ B nằm ở phía Tây Bắc của bồn trũng Cửu Long, ngoài khơi Việt Nam, với
diện tích 3827 km2, cách 20 km về phía Nam Đông Nam của Vũng Tàu, chiều sâu mực
nước biển khoảng từ 40-50m. (hình 1.1).

1.2. Tổng quan về cấu tạo A.
Cấu tạo A nằm ở khu vực phía Đơng Nam lô B, là cấu tạo lớn nhất trong lô,
nằm trong vùng trũng sâu của bể Cửu Long với một bề dày đáng kể trầm tích Đệ Tam,
có khép kín 3 chiều được phát hiện ở nóc tầng G20.
1.2.1. Hệ thống dầu khí.
1.2.1.1. Đá sinh : Theo những nghiêm cứu địa hóa trong phần khu vực phía Đơng Bắc
bồn trũng Cửu Long được thực hiện năm 2008, đá sinh chính của khu vực là tầng sét E
và D giàu vật chất hữu cơ nằm chủ yếu nằm ở phía Đơng của lơ B, rất gần với vị trí của
cấu tạo A. Từ những phân tích và nghiên cứu mẫu từ các giếng khoan trong khu vực

HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 14
lân cận, chúng ta nhận định nguồn sinh này giàu vật chất hữu cơ và trưởng thành trong
tầng E và D. Kerogen ở đây thuộc vào loại 1 và 2.

Hình 1.1 : Vị trí lơ B và cấu tạo A trong bồn trũng Cửu Long.
1.2.1.2. Đá chứa: Các giếng khoan trong khu vực cấu tạo A đều khoan vào tầng G,
các nghiên cứu và tài liệu cho thấy tầng này tồn tại nhiều hệ thống khe nứt. Các
phương pháp minh giải log bằng IP, Basrok cho kết quả tầng G có độ rỗng thay đổi từ
5% - 10%, giá trị N/G trong khoảng từ 10% - 79%.
Các tài liệu từ FMI cho thấy, phần lớn các đứt gãy có khả năng chứa trong khu
vực này có hướng Tây Bắc – Đơng Nam với góc cắm dao động trong khoảng 600 đến

900. Nhìn chung, phần đá chứa của khu vực này là tầng đá clastic cát kết chặt xít nứt
nẻ, có khả năng chứa tốt dù độ rỗng tương đối nhỏ hơn móng granite nứt nẻ được phát
hiện tại các giếng khoan lân cận trong khu vực.

HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 15
1.2.1.3. Đá chắn và bẫy: Trong khu vực này, tồn tại bẫy cấu trúc, bẫy địa tầng và bẫy
hỗn hợp. Có khép kín 3 chiều được phát hiện ở nóc phụ tầng G20 . Đá chắn trong khu
vực là tầng sét dày phủ lên tầng D và tầng sét địa phương tại tầng E. Tại nóc của phụ
tầng G10, tồn tại cấu trúc bẫy khép kín 4 chiều. Tầng chắn này có khả năng là tầng sét
phía mặt đáy của phụ tầng G20.
1.2.2. Địa tầng thạch học.
Thông qua tài liệu từ giếng khoan A-X, ta thu được kết quả độ sâu nóc của các
thành hệ như sau:
Bảng 1.1 : Độ sâu nóc các thành hệ tại giếng khoan A-X.
Nóc thành hệ

Tập

Đồng Nai

Độ sâu tương ứng
TVDSS (m)

MD (m)

BIII

576

614.4

Côn Sơn

BII

1391.54

1430

Bạch Hổ

BI

1857.54

1896

Trà Tân trên

C

2669.56

2748

Trà Tân dưới

D

2981.56

3020

LDN

E

3655.1

3697.7

G30

3748

3794

G20

3964.5

4036

G10

4149.3

4273

Tổng độ sâu

4214.9

4358

A

HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 16

Hình 1.2 : Cột địa tầng tại giếng khoan A-X.

HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 17
1.2.2.1. Thành hệ Đồng Nai, tập BIII : Tập BIII chủ yếu bao gồm đá cát từ mịn đến
thô hạt xen kẹp với đá sét và đá bùn. Phần trên có sự hiện diện của các phiến đá vơi
màu xanh.Thành phần chủ yếu của thành hệ Đồng Nai là cát với một phần nhỏ là sét và

một vài mạch than xen kẹp. Khơng có dấu hiện dầu khí tại độ sâu này.
Đá cát trong khu vực có màu từ xám sáng đến xám xanh. Có sự hiện diện của
thạch anh sáng mờ đến sáng trắng , feldspar và những mảnh đá từ xám đến nâu sẫm.
Do độ sâu chôn vùi chưa cao, đá có cố kết từ kém đến tương đối rắn chắc, được kết
dính bởi matrix sét vơi có độ gắn kết vừa phải, có lúc khá bở rời. Độ chọn lọc có giá trị
từ trung bình đến tốt , đơi khi có một vài hạt thơ. Nhìn chung, các hạt có độ chọn lọc
tương đối tốt. hình dạng hạt từ bán góc cạnh đến bán trịn cạnh với sự hiện diện của các
hóa thạch (vỏ sị ốc, mảnh vỡ của foraminifera), các khoáng vật glauconitic, mica. Bên
cạnh đó, cịn có sự hiện diện của pyrite phân tán và sự kết hạch của các tạp chất chứa
carbon.
1.2.2.2. Thành hệ Côn Sơn, tập BII: Tập BII chứa chủ yếu là các lớp đá cát từ mịn
đến thô hạt, phân lớp xen kẹp với các lớp đá sét và đá bùn. Tập này chứa một vài mạch
đá vôi và đá vơi dolomic tại phần phía trên. Điểm khác biệt chủ yếu của tập này khi so
sánh với các tập phía trên là sự vắng mặt hoàn toàn của các mãnh vỡ hóa thạch.
Đá cát có màu trắng tối đến xám sáng và xám xanh tại khu vực phía trên của
tập, được gắn kết từ bở rời đến tương đối cố kết bởi xi măng sét canxi màu trắng, chứa
phổ biến là thạch anh và các mảnh vụn đá. Hình dạng hạt từ góc cạnh đến bán trịn
cạnh. Độ chọn lọc từ trung bình đến kém tạo nên các lỗ rỗng có thể nhìn thấy
được.Thành phần khống vật được kể đến trong tập này là các đốm pyrite và mica.
Ngoài ra, có thể quan sát thấy các vi phân lớp carbon trong khu vực. Tại phần phía
dưới của tập này, sự sắp xếp trở nên chọn lọc hơn. Đá bột liên quan đến các đá cát cực
kì mịn hạt và chứa bột. Phần lớn màu nâu đỏ, từ mềm đến rắn chắc, phần lớn là rắn
chắc, khơng có sự hiện diện của các thành phần carbon, canxi.

HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 18

Đá sét tồn tại với nhiều màu, từ nâu đỏ đến vàng nâu chiếm phần lớn tại phần
nóc của tầng này. Càng xuống sâu xuống phía đáy của tầng, đá sét chuyển dần sang
màu xám sáng đến xám tối và xám xanh. Theo độ sâu chôn vùi, càng xuống sâu, đá
càng trở nên cố kết. Khơng có sự hiện diện của carbon và pyrite, đơi lúc có xuất hiện
của các vi lớp bột kết và các đốm carbon.

1.2.2.3. Thành hệ Bạch Hổ, tập BI.
Phần phía trên : Thành phần thạch học chủ yếu là đá sét với các lớp đá bột và
đá cát xen kẹp. Đá sét Bạch Hổ chủ yếu có màu xám xanh và xám tối, có độ cố kết cao,
phân tấm, dễ tách. Có sự hiện diện của khống vật mica. Đá cát phần lớn có màu xám
sáng đến xám xanh, hạt độ từ thô đến mịn, góc cạnh đến bán góc cạnh, độ chọn lọc
tương đối tốt, có sự hiện diện của thạch anh trong suốt, đơi khi có các mảnh vỡ đá màu
nâu đỏ và pyrite. Có sự hiện diện của các gián đoạn mạch đó bột màu nâu và xám tối,
sáng xanh, mềm đến cố kết, phần lớn là có độ cố kết cao do độ sâu chơn vùi. Có sự
hiện diện của pyrite, thành phần carbon. Đơi lúc có các phân lớp carbon mỏng.
Phần phía dưới: Thành phần bao gồm các lớp đá cát kết, sét kết và các lớp
mỏng bột kết nằm xen kẹp. Các lớp sét kết chủ yếu có màu xám tối đến xám sáng, xám
xanh và xen lẫn một ít màu nâu cùng với một số có màu nâu đỏ đến xám vàng. Sét kết
tại độ sâu này mềm và tương đối ẩm. Độ cố kết từ tốt đến rất tốt, cấu trúc dạng tấm. Đa
số không chứa thành phần canxi và có chứa các dấu vết của pyrite. Cát kết phổ biến có
màu trắng đục đến xám sáng, bở rời , được gắn kết bởi xi măng sét canxi màu trắng
sáng. Hạt độ từ trung bình đến rất mịn, có chứa một ít thành phần bột. Hình dạng hạt từ
bán góc cạnh đến bán trịn cạnh, đơi khi góc cạnh. Độ chọn lọc hạt tương đối tốt, có
chứa thành phần thạch anh, kaolinit xen lẫn với feldspar tối màu. Tập cát này có chứa
dấu vết của hydrocarbon, có dấu vết của glauconite, ít mica và một vài hạt pyrite.
Bột kết chủ yếu có màu xám sáng , đơi lúc có màu xám xanh sẫm, xám vàng, có
độ cố kết từ trung bình đến tốt, đơi khi rất tốt. Các lớp đơi khi dễ vỡ và dễ dính khi ẩm

HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 19
ướt. Các hạt xen lẫn bởi matrix sét. Không có dấu vết của canxi và có một ít biểu hiện
của carbon với sự hiện diện của mica, pyrite.

1.2.2.4. Thành hệ Trà Tân :
Thành hệ Trà Tân được xác định bởi sự xuất hiện của tập sét nâu sẫm, giàu vật
chất hữu cơ. Tập này chứa các lớp cát kết, sét kết và các lớp mỏng bột kết xen kẹp. Cát
kết chủ yếu có màu xám sáng đến xám xanh, đơi chỗ có màu trắng đục, từ bở rời đến
cố kết với matrix sét canxi kaoline, đơi lúc có xen kẽ các lớp mica mỏng. Tại phần phía
trên của tập này, hạt độ chuyển dần từ mịn đến thô, độ chọn lọc trung bình đến kém.
Hạt độ từ bán góc cạnh đến bán tròn cạnh, giàu thành phần sét với matrix có màu trắng
đục đến nâu vàng.Sét kết có màu xám tối, khơng chứa thành phần canxi, phân phiến có
chứa thành phần hữu cơ, từ mềm đến cố kết, có tính kết dính, đơi lúc vơ định hình.
Một số có sự hiện diện của thành phần carbon. Trong một số khoảng độ sâu, sét kết có
màu nâu sẫm đến nâu đen, dạng tấm, dễ tách, có sự hiện diện của mica. Có thể tồn tại
sự hiện diện của đá biotite biến chất và thạch anh.
1.2.2.5. Eocene: A - phụ tầng G30 (3795 mMD / 3748 mTVDSS – 4036 mMD /
3964.5 mTVDSS).
Tầng G30 được nhận dạng bằng sự thay đổi rõ ràng trên các gía trị đường log
với bề dày 215.91m. Tầng này bao gồm sự xen kẹp giữa cát kết, sét kết và một vài
mạch núi lửa
Cát kết tại G30 đa số có màu trắng đục, xám sáng, đơi chỗ có màu trong mờ,
hiếm có màu tối hay đen. Hạt độ từ mịn đến trung bình, đa số rất mịn hạt đơi chỗ
chuyển qua bột kết.hình dạng hạt từ góc cạnh đến bán trịn cạnh. Cát kết có độ cứng
vừa phải, đá được cố kết với matrix kaolinitic, đôi chỗ có ximăng calcite. Có sự hiện
diện của các hạt thạch anh xem giữa kaolinite, mica và chlorite. Bằng mắt thường, khó
có thể nhận thấy được các lỗ rỗng tại cát kết của khu vực này. Có biểu hiện dầu khí

được phát hiện ở phụ tầng này.
HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 20
Sét kết chủ yếu có màu xám sáng, trắng tối đến trắng đục, trắng mờ, xám nhạt
đến xám sẫm. Sét có độ gắn kết tốt, chủ yếu dạng khối, ít tìm thấy dạng tấm. Sét kết
tầng này có chứa thành phần kaolinit và thành phần than.Phần lớn có chứa thành phần
bột. Tại phần trên của G30, tồn tại một mạch đá núi lửa có màu xám tối , xám sẫm.
Mạch đá này nặng, giòn, dạng khối, cấu trúc thủy tinh.
1.2.2.6. Eocene:A - phụ tầng G20 (4036 mMD / 3964.5 mTVDSS – 4273 mMD /
4149.3 mTVDSS).
Phụ tầng G20 có bề dày 184.17m tại giếng khoan A-X. Sở dĩ có sự phân chia
giữa G20 và G30 là do có sự thay đổi nhỏ của cát kết khi quan sát được trên mẫu và
các giá trị log. Tầng này chủ yếu bao gồm cát kết và sét kết xen kẹp.
Cát kết tại tầng này tương đối sạch, sáng mờ, từ vi tinh đến hiển tinh, có màu từ
xám sáng đến xám tối, đơi chỗ xám xanh. Có thể thấy được các mãnh vỡ granite tồn tại
trong cát kết.hình dạng hạt vơ cùng góc cạnh, cứng vừa phải đến rất cứng, có cát hạt
thạch anh xen lẫn với các hạt feldspar. Các vảy biotite xem kẹp với các hạt thạch anh
và feldspar. Các tinh thề thạch anh/fendspar có hạt độ từ mịn đến rất mịn, có cấu trúc
khơng hiển tinh, bán tha hình đến tha hình. Do đặc điểm của cát kết, nóc của tầng G20
được phát hiện trong quá trình khoan giếng A-X. Cũng có nột vài biểu hiện dầu khí tại
độ sâu này.
Từ nóc của G20 cho đến độ sâu 4192m, sét kết tương đối giống với sét kết tầng
G30. Từ độ sâu 4192m trở xuống, sét kết trở nên sẫm màu hơn và rắn hơn rõ rệt.
1.2.2.7.Eocene:A-phụ tầng G10 (4273 mMD / 4149.3 mTVDSS – 4358 mMD /
4214.9 mTVDSS).
Phụ tầng này được lần đầu tiên phát hiện tại giếng khoan A-X do sự khác biệt

giữa các loại mẫu và các đường log tại độ sâu 4151.6 mTVDSS. Tầng này chủ yếu bao
gồm cát kết xen kẹp với cát kết. Tại phần nóc của G10, chủ yếu thành phần là sét kết.
Tuy nhiên, phần phía dưới của G10, cát kết lại chiếm ưu thế hơn.
HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 21
Cát kết tại phụ tầng này đa số đều sạch, từ trong đến mờ, có màu xám xanh sáng
đến xám xanh , đôi lúc trắng đục. Hạt độ từ mịn hạt đến trung bình. Thành phần gồm
thạch anh liên kết tương đối với ximăng calcite. Độ chọn lựa hạt thuộc loại trung bình.
Nhìn chung, cát kết có độ cứng chắc từ tốt đến vừa phải, hình dạng hạt từ trịn đến bán
trịn cạnh, xen lẫn bán góc cạnh. Có thể quan sát được các mảnh vụn đá phong hóa bao
gồm cát mảnh vụn calcite, mica, chlorite, có dấu vết của pyrite. Độ rỗng có thể nhìn
thấy bằng mắt thường rất hiếm. Khơng có biểu hiện dầu khí được tìm thấy tại phụ tầng
này.
Sét kết có màu nâu sẫm tại phần nóc của G10. Tại phần đáy, sét kết đa số có
màu trắng đục, xám xanh nhạt đến xám xanh sẫm, xám xanh . Nhìn chung, sét kết tại
phụ tầng này mềm hơn so với phụ tầng G20 và G30, có độ dính và đơi chỗ chứa thành
phần bột.

1.3. Giếng khoan A-X.
1.3.1. Tổng quan.
Sau khi kết thúc pha 1 của giai đoạn thăm dị (2008-2010), hợp đồng PSC tại lơ
B được gia hạn thêm 1 năm với việc cam kết chắc chắn khoan 1 giếng. Để thực cam
kết gia hạn hợp đồng, dựa trên những tài liệu về địa chấn, địa chất và cơ sở dữ liệu sẵn
có, giếng khoan A-X đã được chọn để khoan vào cấu tạo A. Đây là giếng khoan thứ 3
khoan vào cấu tạo này. Lúc trước đã tiến hành khoan giếng thăm dò đầu tiên A-1X và
A-2X.

Giếng khoan A-X nằm tại giao tuyến của 2 đường địa chấn 3D inline 2281 và
crossline 3227. Giếng khoan được khoan đến độ sâu 4350 m TVDSS. Mục tiêu chủ
yếu của giếng khoan là tiếp cận đối tượng cát kết chặt xít nứt nẻ thuộc tầng G (G10,
G20 và G30).
1.3.2.Mục tiêu giếng khoan : Thẩm lượng trữ lượng dầu khí tiềm năng của tầng đá cát
kết chặt xít nứt nẻ tại các phụ tầng G30, G20 và G10. Bên cạnh đó, giếng khoan nhằm
HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 22
tìm kiếm khả năng chứa dầu của các tầng trầm tích khác (nếu có phát hiện thêm trong
q trình khoan). Giếng khoan sau khi hoàn thành nhiệm vụ thăm dị thẩm lượng của
mình, có thể được treo lại nhằm phục vụ cho công tác khai thác sau này (nếu kết quả
giếng khả quan). Giếng khoan B-A-X cịn có nhiệm vụ xác định các đặc tính của vỉa
chứa như cấu trúc đá đặc tính nứt nẻ, độ rỗng, độ thấm, độ bão hịa…

Hình 1.3: Quỹ đạo giếng khoan B-A-X trên mặt cắt địa chấn.

HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 23
Bảng 1.2 : Bảng tóm tắt giếng khoan B-A-X.
Tên Giếng

B-A-X

Khu vực

Tây Bắc bồn trũng Cửu Long, thuộc lô B

Phân loại

Giếng thăm dò, thẩm lượng

Nhà điều hành

PVEP POC
Tọa độ : -Vĩ độ :

10o42’19.972’’ Bắc

-Kinh độ: 108o41’26.216’’ Đơng

Vị trí giếng

Cách Vũng Tàu 20km về phía Đơng
Độ sâu nước biển

47.6m

Chiều cao bàn quay roto

38.4

Chiều sâu giếng khoan

4350m TVDSS

Mục tiêu khoan

Cát kết nứt nẻ chặt xít tầng G

Giàn khoan và thi cơng khoan

Topaz driller, PVD

Wireine và thử giếng

Schlumberger

Mud logging

PVD Logging

HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân


Trang 24

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG
PHÁP ĐỊA VẬT LÝ GIẾNG KHOAN.
2.1. Tổng quan.
Địa vật lý nghiên cứu giếng khoan bao gồm những phương pháp vật lý, sử dụng

để nghiên cứu lát cắt địa chất mà giếng khoan đi qua từ đó có thể phát hiện và đánh giá
trữ lượng khống sản, thu thập những thơng tin về vùng mỏ khai thác và trạng thái
giếng khoan. Hiện nay có rất nhiều phương pháp địa vật lý khác nhau, theo bản chất ta
có thể chia ra thành những nhóm như sau:
 Phương pháp điện trường.
 Phương pháp cơ lý.
 Phương pháp phóng xạ.
 Phương pháp từ trường.
 Phương pháp sóng siêu âm.
 Phương pháp chụp ảnh.
 Phương pháp nhiệt.
 Phương pháp địa hóa.
Bản chất của những phương pháp trên là đo dọc theo thành giếng khoan để ghi
một vài thông số, những thông số này đặc trưng cho một hay vài tính chất vật lý của
đất đá mà giếng đã đi qua.
2.2. Một số khái niệm cơ bản.
2.2.1. Môi trường lỗ khoan.
Trong quá trình khoan, khi khoan qua thành hệ của tầng thấm thì nước trong
dung dịch khoan sẽ thấm nhiễm vào bên trong thành hệ còn thành phần sét trong dung
dịch khoan thì khơng thấm vào thành hệ được nên chỉ bám ở ngoài thành hệ (dọc theo

HVTH: Trần Châu Khánh Vân (11360648)

CBHD: PGS.TS.Trần Vĩnh Tuân