Phân tích đặc điểm, tiềm năng bể trầm tích tư chính – vũng mây, trường sa, hoàng sa

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA KỸ THUẬT ĐỊA CHẤT VÀ DẦU KHÍ
NĂM HỌC 2021 – 2022

-------*-------

BÁO CÁO TIỂU LUẬN
MÔN : ĐỊA CHẤT VÀ TÀI NGUN DẦU KHÍ
VIỆT NAM
ĐỀ TÀI: Phân tích đặc điểm, tiềm năng bể trầm tích
Tư Chính – Vũng Mây, Trường Sa, Hồng Sa

GVHD1: PGS.TS Ngơ Thường San


MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH ẢNH


DANH MỤC BẢNG BIỂU


LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay, tài nguyên khoáng sản ở Việt Nam khá đa dạng và phong phú. Với
khoảng 40 loại tài nguyên khoáng sản khác nhau: từ khoáng sản phi kim loại,
khoáng sản năng lượng, vật liệu xây dựng đến khoáng sản kim loại. Tuy nhiên, tài
nguyên khoáng sản ở Việt Nam có trữ lượng khơng q lớn, phân bố lại khơng tập

trung điển hình như là dầu khí, than khoáng, bauxite, Apatite,…
Tại vùng biển Việt Nam rộng hơn 1 triệu km2 trong đó có khoảng 500.000
km2 là triển vọng về dầu khí. Trữ lượng ngồi khơi chiểm khoảng 25% trữ lượng
dưới đáy biển Đơng. Có thể khai thác được từ 30-40 ngàn thùng/ngày (mỗi thùng
159 lít) tương đương 20 triệu tấn/năm. Trong đó, tổng trữ lượng dầu khí có khả
năng thương mại chiếm khoảng 67% tổng tài nguyên đã được phát hiện. Là nguồn
tài nguyên quan trọng hàng đầu, tích tụ trong các bể trầm tích như: Sơng Hồng,
Phú Khánh, nhóm bể Trường Sa, Nam Cơn Sơn, Cửu Long, Malay- Thổ chu, Tư
Chính- Vũng Mây… Với sản lượng khai thác dầu khí như hiện nay, Việt Nam đứng
thứ ba Đông Nam Á chỉ sau Indonesia và Malaysia. Khác với bể Cửu Long, Sông
Hồng và Nam Côn Sơn, tại các bể trầm tích khu vực quần đảo Hồng Sa,Trường
Sa và bể Tư Chính – Vũng mây hầu như khơng nhận được nguồn cung cấp vật liệu
từ các sông cổ bắt nguồn từ lục địa như sông Hồng, sông Cửu Long, mà chỉ từ các
nguồn hạn hẹp trong các vùng nâng địa phương, loại vật liệu từ các khối nhô gần
kề cận dẫn đến sự thành tạo trầm tích trong điều kiện bù thiếu.
Mục tiêu nghiên cứu
Xác định đặc điểm cấu trúc, lịch sử thành tạo của khu vực Tư Chính – Vũng
Mây, quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa. Từ đó đưa ra tiềm năng dầu khí ở mỗi bể.



I. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU KHU VỰC
Biển Đông Việt Nam là một vùng biển ẩn chứa nguồn tài nguyên vô cùng
phong phú, nhưng cũng có khơng ít những vấn đề phức tạp về tranh chấp lãnh hải
của các nước xung quanh trong thời gian qua. Việc nghiên cứu về Biển Đông gặp
nhiều trở ngại. Trong những năm gần đây trên vùng biển Việt Nam, bằng các dự án
trong nước và các hợp tác quốc tế, đã có thêm rất nhiều kết quả điều tra, khảo sát
mới về địa chất- địa vật lý biển với độ chi tiết và chính xác cao, đặc biệt là tài liệu
địa chấn thăm dò. Đề tài có khả năng và dự kiến khai thác các nguồn tài liệu địa
chấn mới từ các dự án khảo sát thăm dị dầu khí (cho đến thời điểm hiện tại), đó là:

CSL-07, 08; JMSU-05, 07. Đó là những nguồn số liệu khảo sát mới nhất, rất có giá
trị bổ sung vào nghiên cứu chi tiết và chính xác hóa cấu trúc kiến tạo khu vực và
cần được nghiên cứu, sử dụng hiệu quả. Hơn nữa việc nghiên cứu, quá trình phát
triển địa chất của các bể trầm tích được đánh giá là vô cùng quan trọng trong công
cuộc thăm dị khai thác tài ngun dầu khí cùng khống sản, góp phần xây dựng và
phát triển đất nước. Trong các bể trầm tích có tiềm năng dầu khí- phân bố cả ở trên
đất liền và ngồi khơi, nhóm em quyết định chọn phân tích, đánh giá q trình hình
thành của các bể Tư Chính- Vũng Mây, Trường Sa và Hồng sa.
1.Vị trí địa lý các khu vực
1.1 Bể Tư chính- Vũng mây

Hình 1. Bể Tư Chính-Vũng Mây
6


Bể trầm tích Tư Chính-Vũng Mây có đặc điểm địa chất phức tạp, hoạt động kiến tạo
và núi lửa ảnh hưởng đến các q trình lắng động trầm tích. Khu vực nghiên cứu Tư
Chính-Vũng Mây là vùng nước sâu và xa bờ, nằm trên thềm lục địa Đông Nam Việt
Nam. Tiếp giáp về phía Bắc là bể trầm tích Phú Khánh và Đới tách giãn Biển Đơng, phía
Đơng là bể trầm tích Trường Sa, phía Nam là vùng biển Brunei và Philipin, cịn về phía
Tây là bể trầm tích dầu khí Nam Cơn Sơn. Có diện tích rộng khoảng 60.000 km bao gồm
các lỗ 132, 133, 134, 135, 136, 156, 157, 158, 159, 160. Mực nước biển ở khu vực
nghiên cứu thay đổi từ vài chục mét tại các bãi ngầm đến 2,800 m ở trũng sâu. Trong đó
phần lớn diện tích các lơ 133 134 và phần Tây Bắc lũ 135, phần Tây lơ 157, góc Tây Bắc
lơ 158 có mực nước biển thơng hơn 1.000 m. Tại đây có các bãi đá ngầm, bãi cạn như
Vũng Mây, Huyền Trân, Quế Đường Phúc Nguyên và Tư Chinh, một số đảo như Đi Tây,
Trường Sa.vv. Địa hình đáy biển trong khu vực nghiên cứu thay đổi rất nhanh về diện và
bề mặt rất gồ ghề do các hoạt động núi lửa cổ cũng như hiện đại cùng với các đới thành
tạo carbonat và ám tiêu san hô. Chế độ thủy triều và dịng chảy đáy thay đổi phụ thuộc
vào gió mùa Tây Nam và Đông Bắc. Hằng năm, thường xảy ra nhiều đợt mưa bão với

cường độ mạnh. Khu vực này được đánh giá có tiềm năng dầu khí ở thềm lục địa Việt
Nam (Hình 1).

Hình 2. Sơ đồ vị trí bể Tư Chính-Vũng Mây

7


1.2 Bể trầm tích Trường Sa

Hình 3. Bể trầm tích Trường Sa
Quần đảo Trường Sa (QĐTS) nằm phía Đơng Nam của Biển Đông Việt Nam, bao
gồm cả huyện đảo Trường Sa của nước ta. Vùng nghiên cứu được khống chế bởi vĩ tuyến
6930- 12°00' Bắc và trong khoảng kinh tuyến từ 111°30' tới 117 020" Đơng (hình 2). Phía
Bắc giáp vùng Trung tâm Biển Đơng, phía Đơng giáp vùng biển Philipin và Malaysia;
phía Nam giáp khu vực Tư Chính- Vũng Mây và phía Tây giáp bể Phú Khánh. Diện tích
khu vực nghiên cứu khoảng 190,000 km 2 gồm các đảo nổi, đảo ngầm, các bãi đá ngầm
nằm trải dài theo hình elip có trục chính theo phương Đơng Bắc- Tây Nam được bao
quanh bởi vùng nước có chiều sâu khác nhau. Trong khu vực này, đảo gần đất liền nhất là
đảo Trường Sa, cách Vịnh Cam Ranh khoảng 450km và cách đảo Phú Quý khoảng 400
km. Theo số liệu thống kê năm 1993, khu vực Trường Sa có khoảng 134 đảo và bãi
ngầm. Tổng bề dày trầm tích Cenozoic của bể trầm tích Trường Sa phổ biến từ 20003000 m, nơi sâu nhất đạt đến 5000 m.
Về địa hình đáy biển, khu vực quần đảo Trường Sa có đặc trưng là một miền núi
ngầm, độ sâu nước biển thay đổi từ vài trăm mét tới hàng ngàn mét (2.000-3.000m,
3.000m-4.000m và tới trên 4.000m). Đáy biển thường có dịng chảy ngầm tạo thành các
8


hình răng cưa lớn quan. sát được trên các mặt cắt địa chấn. Đồng thời, theo tài liệu quan
sát bằng đo đạc đáy biển, các dịng chảy ngầm này có hướng từ Tây sang Đơng và ra

ngồi khơi xa chúng chảy về phía Đơng Bắc. Sự phân chia đới nảy là các thông tin quan
trọng để lựa chọn công nghệ khi tiến hành cơng tác thăm dị dầu khí.
Theo số liệu quan trắc khí tượng và thuỷ văn trên quần đảo Trường Sa và một số
trạm quan trắc khác trên biển Đông cho thấy quần đảo Trường Sa nằm trong vùng khí hậu
gió mùa xích đạo, ít biến đổi theo mùa. Nhiệt độ trung bình trong năm khoảng 28 C, cao
nhất là vào tháng 5 và tháng 10, Độ ẩm khơng khí tương đối cao (quanh năm khoảng
82%). Tuy nhiên, theo lượng mưa cũng có thể chia ra làm 2 mùa: mùa khô từ tháng 1 đến
tháng 6, mùa mưa từ tháng 7 đến tháng 12 với lượng mưa trung bình 1.100- 1.200
mm/năm. Chế độ gió ở khu vực Trường Sa cũng có 2 mùa gió mùa Đơng Bắc vào mùa
đơng và gió Tây Nam vào mùa hè. Tốc độ gió trung bình là 5,9 m/s, cao 7,4m/s vào tháng
8 và cực đại 8,3 m/s vào tháng 12. Từ tháng 6 đến tháng 9 thường có nhiều giơng bão
lớn. Chế độ thủy triều trong khu vực này không đều trong ngày, mức chênh lệch giữa
triều cường và triều kiệt là khoảng 2,2-2,4 m. Lúc triều lên các bãi đá và đảo san hơ đều
bị chìm ngập dễ gây nguy hiểm cho tàu bè qua lại.

Hình 4. Bản đồ vùng nghiên cứu Bể trầm tích Trường Sa

9


1.3 Bể trầm tích Hồng Sa

Hình 5. Bể trầm tích Hoàng Sa
Quần đảo Hoàng Sa nằm trên thềm lục địa miền trung Việt Nam từ khoảng 15° 20'
đến 17° 30' Bắc, 109° 30' đến 1140 Đơng. Có diện tích khoảng trên 70.000 km2, nằm ở
phía Đơng Đới nâng Tri Tơn ngồi khơi cửa Vịnh Bắc Bộ, trong đó có huyện đảo Hồng
Sa của Việt Nam. Ranh giới phía Bắc của bể là Trũng Đông Bắc Tri Tôn và Trũng
Yacheng (Trung Quốc), phía Đơng là Đới tách giãn Biển Đơng, phía Nam là bể trầm tích
Phú Khánh và phía Tây là Đới nâng Tri Tôn. Bể nằm ở vùng nước sâu, Độ sâu nước biển
ở nơi sâu nhất lên tới 3500 m, nằm ngồi và có phương cấu trúc vng góc với địa lũy Tri

Tơn. Nhóm bể Hồng Sa bao gồm các lơ từ 140 đến lơ 146 và phần phía Đông các lô này.
Quần đảo gồm 37đảo, đá, bãi cạn, bãi ngầm và một số đối tượng địa lý khác thuộc huyện
Hoàng Sa, thành phố Đà Nẵng. Quần đảo Hoàng Sa nắm giữa Việt Nam (Đà Nẵng) và
quần đảo Philipin (Đảo Luzon), hoàn toàn thuộc thềm lục địa và vùng đặc quyền kinh tế
(giới hạn bởi đường 200 hải lý) của Việt Nam (Hình 3).

10


Hình 6. Vị trí bể trầm tích Hồng Sa
2. Lịch sử nghiên cứu, tìm kiếm thăm dị dầu khí
2.1 Bể Tư Chính-Vũng Mây
Hoạt động tìm kiếm thăm dị dầu khí ở Tư Chính- Vũng Mây đã được bắt đầu từ
những năm 70 của thế kỷ trước với các giai đoạn chính như sau:
Giai đoạn trước năm 1975:
Trong giai đoạn này, các cơng tắc tim kiếm thăm dị dầu khí trên thềm lục địa Việt
Nam mới chỉ bắt đầu và tập trung chủ yếu tại các bể Cửu Long và Nam Côn Sơn. Từ
những năm 1970, Công ty Mandrel đã tiến hành khảo sát địa chấn khu vực thẳm lục địa
Nam Việt Nam trong đó ở phần phía Đơng các tuyển 8 và 9 có vươn ra vùng biển nước
sâu thuộc các lô 129 và 133.
Giai đoạn 1975-1990:
Từ năm 1983 đến 1985, Liên Đồn Địa Vật lý Thái Bình Dương Nga (DMNG) đã
thực hiện 02 đợt khảo sát địa chất khu vực Tây Nam Biển Đơng trong đó bao gồm cả khu
vực bãi Tư Chính.
11


Giai đoạn 1990-2000:
Tháng 10/ 1992, Công ty Shell khi thành lập bản đồ Play map thềm lục địa Nam
Việt Nam có vẽ sơ đồ Tổng trước Kainozoi các lơ 132, 33, 134, 135 thuộc khu vực bãi Tư

Chính.
Năm 1993, Tổng Cơng ty Dầu khí Việt Nam hiện nay là Tập đồn Dầu khí Quốc gia
Việt Nam) đã giao cho Cơng ty Thăm dò và Khai thác Dầu Khi thực hiện Đề án Khảo sát
Địa chấn TC-93 tại khu vực bãi Tư Chính với mục đích đánh giá cấu trúc địa chất và tiềm
năng triển vọng dầu khí. Tháng 3-7/1993, tàu MV A. Ganburtsev đã tiến hành khảo sát
9.500 km tuyển địa chấn, khu vực bãi Tư Chính được đan dày mạng lưới tuyến 8x8 Km,
khu vực Vũng Mây mạng 6,5-20 x 4,58,5 km và 16x32 km hoặc 32x64 km ở khu vực cịn
lại.
Năm 1994, Tổng Cơng ty Dầu khí Việt Nam thực hiện Phương án tìm kiếm khu vực
bãi Tư Chính, đã phối hợp với Liên doanh Vietsovpetro tiến hành khoan giếng khoan PV04-2X với chiều sâu 3,33km, Kết quả giếng khoan đã khơng phát hiện dấu hiệu dầu khí.
Năm 1995, tàu khảo sát “Zephyr-lo của DMNG (Nga) đã tiến hành thu nổ 2,895 km
tuyến địa chấn chi tiết mạng lưới 22 km. Tài liệu này cũng được DMNG xử lý tại thành
phố Vũng Tàu.
Năm 1996, Petrovietnam và Công ty Conco (Mỹ) đã ký Hợp đồng Hợp tác kinh
doanh (BCC) lộ 133 và 134 với tổng diện tích 12.933 km trong đó Conoco 70%, PV 30%
và Conoco nắm quyền điều hành.
Năm 1996-1997, Comoto đã tiến hành tải xử lý lại một số tuyến địa chấn cũ, đồng
thời năm 1998 Công ty PVSC thu hổ thêm 2.000 km tuyến địa chấn 2D đan dày phần
phía Tây lơ 133 và 134 giúp Conoco minh giải, vẽ bản đồ nghiên cứu đánh giá địa chất
và tiềm năng triển vọng nhằm định hướng các bước thăm dò tiếp theo.
Năm 1998, Conoco và PVSC đã nghiên cứu cổ địa lý và phân bổ tầng chứa khu vực
tuổi Oligocen, Miocen sớm-giữa; liên kết và minh giải tài liệu từ, trọng lực lộ 133, 134
minh giải môi trường lắng đọng trầm tích và đánh giá tiềm năng triển vọng các lô nước
sâu 133, 134.
Năm 2001-2004, Lê Văn Dung (Viện Dầu khí Việt Nam) chủ biên đề tài KC
09/06“Nghiên cứu cấu trúc địa chất và địa động lực làm cơ sở đánh giá tiềm năng dầu khí
ở vùng biển nước sâu và xa bờ Việt Nam".
Năm 2005, PVEP có báo cáo “Minh giải tài liệu địa chỉ 2D, vẽ bản đồ, đánh giá cấu
trúc địa chất và tiềm năng dầu khí khu vực Tây Nam bể Tư Chính- Vũng Mây
Năm 2005-2010, Nguyễn Trọng Tín (Viện Dầu khí Việt Nam) chủ biên đề tài

KC.09.25/06-10 “Nghiên cứu cấu trúc địa chất và đánh giá tiềm năng dầu khí các khu
vực Trường Sa và Tư Chính- Vũng Mây".

12


Năm 2006 đến nay, Petrovietnam, PVEP phối hợp với công ty Exxon- Mobil đã tiến
hành nghiên cứu khu vực Tư Chính- Vũng Mây.
Năm 2007, Viện Dầu khí Việt Nam đã thực hiện đề án TC-06: “Minh giải tài liệu
địa chấn 2D khu vực Tư Chính Vũng Mây, đánh giá sơ bộ tiềm năng dầu khí",
Năm 2011-2015, Nguyễn Trọng Tín (Viện Dầu khí Việt Nam) chủ biên đề tài KC 09
03/11-15 “Nghiên cứu cấu trúc địa chất các bề mặt trâm tích Kainozoi vùng nước sâu
(trên 200m nước) biển Đơng Việt Nam vad đánh giá tài nguyên năng lượng và khoáng
sản.
2.2 Bể trầm tích Trường Sa
Do vị trí địa lý quan trọng trong khu vực Biển Đông, và do tầm quan trọng về các
nguồn lợi tài nguyên, khoáng sản nên ngay từ thời hậu Lê (1471-14907) đã đo vẽ bản đồ
tại khu vực quần đảo Trường Sa và khu vực quần đảo Hoàng Sa (QĐHS). Đời chúa
Nguyễn và sau này là Nhà Nguyễn (1802-1945) đã tổng kết các tư liệu về vùng quần đảo
Trường Sa và quần đảo Hoàng Sa với tên gọi là Đại Trung Sa. Trên bản đồ Việt Nam xuất
bản vào năm 1938 toàn bộ quần đảo Trường Sa có tên gọi Vạn Lý Trường Sa, tách khỏi
khu vực quần đảo Hồng Sa phía Bắc.
Lịch sử tìm kiếm thăm dị dầu khí khu vực liên quan với q trình tìm kiếm thăm dị
dầu khí chung của Việt Nam nói chung và của các bể Cửu Long, Bể Nam Cơn Sơn nói
riêng và có thể tóm tắt q trình nghiên cứu tìm kiếm thăm dị dầu khí khu vực này thành
các giai đoạn chính như sau:
Giai đoạn trước năm 1990
Vào năm 1927 người Pháp đã tiến hành khảo sát nghiên cứu về các rạn san hô, tài
nguyên photphat và tiếp sau đó là các cơ khảo sát của tàu De Lancssan, Alurus
Astrolate .... Năm 1931 Pháp khởi công xây dựng đèn biển tại đảo Song Tử Tây, năm

1938 Pháp xây dựng đài khí tượng và trạm vơ tuyến tại đảo Ba Bình.
Từ năm 1954 tới đầu tháng 4 năm 1975 chính quyền Sài Gịn thực hiện quyền quản
lý đối với khu vực quần đảo Trường Sa. Các khảo sát về thổ nhưỡng, đất đai đầu tiên
được chính quyền Sài Gòn tiến hành vào năm 1973 tại đảo Nam Yết.
Các khảo sát liên quan tới nguồn tài nguyên dầu khí bắt đầu từ năm 1967-1968 do
hai tàu RUTH ANN và SANTA MARIA của ALPINE Geophysical Corporation of
Nortwood thực hiện cho Naval Oceano Graphic Office với khối lượng 20.000 km tuyến
địa chấn có đo từ, có tuyến cắt qua khu vực QĐTS (Hình 4). Từ tháng 3 năm 1968 tới 26
tháng 8 năm 1968 tàu RV. F.V. HUNT của Marine Acoustical Service of Maiami đã khảo
sát 8.900km tuyến địa chân Có đo từ ở Biển Đơng. Ngồi ra cịn khảo sát từ hàng không
(đề án MAGNET). Các kết quả khảo sát, minh giải các tuyến khu vực đóng vai trị hết
sức quan trọng góp phần nhìn nhận các đặc điểm về cấu trúc, chiều dày lớp phủ trầm tích
Đệ Tam cũng như địa hình móng cổ trước Đệ Tam khu vực quần đảo Trường Sa.
13


Q trình thăm dị trong vùng Reed Bank bắt đầu năm 1970 khi Noexplo thu nổ
1.837 km 2D khu vực. Sau đó Salen (Thụy Điển) đã khảo sát chi tiết thêm 2.250km từ
năm 1974 đến 1976 (Hình 4). Từ năm 1976-1984 các công ty Amoco (Mỹ), Salen đã
khoan 07 giếng tại khu vực bãi Cỏ Rong (Reed Bank). Trong đó giếng Sampaguita-1 đã
thử via cho khí và condensat trong đối tượng cát kết Paleocen-Eocen sớm.

Hình 7. Bản đồ tuyến địa chất và khoan vùng quần đảo Trường Sa
Giếng Sampaguita-1 với mực nước biển khoảng 80m, được khoan bởi công ty Salen
(Philippines), là nhà điều hành của một tổ hợp gồm 16 công ty (Salen, 1976), trong
khoảng thời gian từ tháng 4 đến 8/1976. Đối tượng chính là cấu trúc khối đứt gãy
nghiêng bao gồm các via cát tuổi Eocen giữa với diện tích khép kín cấu trúc khoảng 89
km, chiều cao khép kín là 270 m. Giếng khoan đạt đến hệ tầng Creta trên. Đối tượng
chính bắt gặp độ sâu 3.088,8 m tới 3.158,3 m, cho kết quả là sự có mặt của khí Metan.
Khoảng này được minh giải là một phức châu thổ dày dần về phía Đơng. Các biểu hiện

khí khác được bắt gặp độ sâu 3.422,9 m đến 3.430,5 m. Giểng được thử và cho dịng khí
3,6 MMCFPD. Kết quả đáng khích lệ của giếng Sampaguita-1 tuy khơng có giá trị
thương mại nhưng đã mở ra cho các khảo sát địa chấn khác cũng được thực hiện bởi nhà
điều hành Amoco trong năm 1976. Hai giếng Reed Bank A-1 và Reed Bank B-1 được
khoan lần lượt trong năm 1977 nhưng cả 2 đều khô. Giếng Reed Bank A-1 được khoan
14


trong tháng 4-5/1977 ở độ sâu mực nước 85m, đáy giếng khoan vào Creta dưới ở độ sâu
2.777m tính từ mặt sàn rotor (RKB-Rotary Kelly Board). Giếng bắt gặp đối tượng chính
trong cát kết Eocen giữa-dưới, được gọi tên là “Sampaguita sands” theo tính chất địa
phương, trong một nếp uốn kề đứt gãy từ độ sâu 1.726,7 tới 2.133,6m RKB, không cho
biểu hiện đáng kể nào. Khoảng địa tầng Creta trên đến Paleocen vắng mặt trong cả 2
giếng Reed Bank. Reed Bank B-1 được khoan từ 5-7/1977 với độ sâu mực nước là 39m,
tới đối tượng tương đương với Eocen dưới “Sampaguita sands” tập cát này mỏng và
tương đối chặt sít. Tồn bộ các đối tượng của giếng này (TD 3.734,4 mRKB). khơng có
biểu hiện đáng kể. Các khảo sát khác thực hiện trong năm 1977 trước khi Amoco chuyển
quyền điều hành cho Salen năm 1978. Giếng khoan Sampaguita-2 (TD 3.586,9m RKB)
được khoan năm 1978 ở độ sâu mực nước biển 76,8 m, nhằm mục đích thẩm lượng phát
hiện Sampaguita-1. Tuy nhiên, giếng khoan này không gặp các vỉa chứa. Các tuyến địa
chấn được thu nổ thêm năm 1978 và giếng khoan Kalamansi-1 được khoan năm 1979 với
mục tiêu là đối tượng ám tiêu tuổi Paleocen-Eocen nằm trên một khối nâng Creta. Khơng
có ám tiêu nào được bắt gặp tới độ sâu 4,426.3m.
Năm 1980, Salen tập trung nỗ lực của mình vào vùng Sampaguita bằng cách thu nổ
thêm các tuyến địa chấn để xác định các vỉa chứa. Sampaguita-3 được khoan năm 1981
với sự tham gia của Denison Mines. Giếng khoan khơng đạt được tới đối tượng của nó và
phải hủy sau khi vào tới hệ tầng Eocen dưới ở độ sâu 2,712.7mRKB do các vấn đề về thi
công khoan và điều kiện giếng.
Denison Mines, được coi như nhà điều hành của khu vực Reed Bank từ năm 1983
đã khoan giếng Sampaguita 3A. Trong 7 lần nỗ lực thử DST, chỉ có một lần cho dịng khí

53.2MMCFPD và condensat 25BPD từ 3 tập cát kết trong khoảng 3.140.7m và
3,162mRKB [10]. Giếng khoan cuối cùng được tuyên bố là không thương mại và cho đến
hiện tại Sampaguita 3A là giếng khoan cuối cùng ở Reed Bank,
Từ năm 1983 đến 1985 Liên Đồn Địa Vật lý Thái Bình Dương Nga (DMNG) đã
thực hiện 02 đợt khảo sát địa chấn khu vực Tây Nam Biển Đơng trong đó bao gồm các
khu vực bãi Tư Chính và một phần khu và Trường Sa. Khảo sát nghiên cứu địa chất đầu
tiên của Việt Nam được tiến hành vào năm 1976. Các nhà địa chất Nguyễn Đình Uy, P
Tuyết, Hồng Hữu Q và nnk, đã tiến hành khảo sát các đảo khu vực QĐTS. Tháng 5
năm 1984, Nguyễn Biểu và nnk, đã tiến hành khảo sát, đánh giá tiềm năng khoáng sản
trên một vài đảo nổi khu vực quần đảo Trường Sa. Năm 1989 Viện Hải dương học Nha
Trang tiến hành nhiều đợt khảo sát, nghiên cứu các rạn san hô và nguồn lợi thuỷ sản.
Giai đoạn 1990-2000:
Phát hiện có ý nghĩa của Camago năm 1989 và Malampaya năm 1992 cho thấy mối
quan tâm trở lại khu vực với sự tham gia của Kirkland Resources. Năm 1995, 381 km
tuyến địa chấn 2D đã được thu nổ, nghiên cứu AVO cũng được tiến hành trên một số
tuyến để xác định q trình nạp khí trong cát kết Sampaguita. Bên cạnh các cơng ty đã
tiến hành thăm dị trong khu vực, Bộ Năng Lượng Philippine đã tái xử lý khoảng
2.090km 2D qua sự hỗ trợ tài chính của Petro Canada năm 1992.
15


Năm 1999, giếng ODP-1143 được khoan trong chương trình khoan Ocean Drilling
Program Leg 184. Nó là một trong những giếng khoan ở phía Nam Biển Đơng (9922'B,
113°17 Đ, mực nước sâu 2.772m), trong Vùng Đất Hiểm (Dangerous Grounds) với đối
tượng chính khảo sát lịch sử phát triển của Cast Asian Monsoon. 500 m giếng là trầm tích
từ Miocen giữa tới nay.
Trước khi có dự án Hợp tác nghiên cứu chung ba bên Việt Nam-Trung Quốc,
Philippin (JMSU), đã có 8 giếng được khoan trong vùng JMSU, Khoảng 23.000 km địa
chấn 2D đã được thu nổ và 2.365 km trong số đó được tái xử lý. Phần lớn dữ liệu địa
chấn in trên giấy và được lưu giữ tại Bộ Năng Lượng Philippin (Hình 5). Từ sau năm

1989 liên tiếp có các đoàn của Viện Khoa học - Việt Nam, Viện Khảo sát và Thiết kế
Giao thông ra khảo sát khu vực này.

Hình 8. Kết quả giải thích mặt cắt địa chấn theo các tuyến địa chất khu vực Trường Sa
Trong nhiều năm qua đã có nhiều cơng trình nghiên cứu, tổng hợp các kết quả đo từ,
trọng lực của Bùi Công Quế và các cộng sự, các cơng trình trên chủ yếu liên quan tới cấu
trúc sâu lớp vỏ trái đất.
Năm 1993, trong đề án hợp tác giữa trường Đại học Tổng hợp Hà Nội và Đại học
Paris VI, tàu Atlante (Pháp) đã thực hiện chuyển khảo sát “Ponaga” với việc đo trọng lực,
từ và thu nổ địa chấn nông kết hợp lấy mẫu tầng mặt ở vùng biển miền Trung và Đông
Nam.
Năm 1993 Petrovietnam cũng đã tiến hành khảo sát địa chấn 2D khu vực Tư ChínhVũng Mây, Vũng Mây- Đá Lát, Gần. đây nhiều tài liệu từ hàng không, trọng lực vệ tinh
đã cho thấy bức tranh toàn cảnh khu vực quần đảo Trường Sa và Biển Đông tuy rằng ở tỷ
lệ nhỏ.
Năm 1993, Viện Dầu khí Việt Nam đã hồn thành cơng trình nghiên cứu “Đặc điểm
địa chất và tiềm năng dầu khí vùng QĐTS” [8]. Đặc biệt trong giai đoạn 2010-2015 Viện
Dầu khí đã hồn thành cơng trình nghiên cứu và tổng hợp các dạng tài liệu để đánh giá
đặc điểm địa chất và tiềm năng dầu khí cho tồn thềm và lần đầu tiên có các đánh giá khá
chi tiết về khu vực bể Trường Sa.
16


2.3 Bể trầm tích Hồng Sa
Khu vực nhóm bể Hồng Sa (NBHS) được nghiên cứu từ rất sớm và liên tục từ đầu
thập niên 20 của thế kỷ trước đến nay.
Vào thời Pháp thuộc (1925), một số nghiên cứu đã được tiến hành ở vùng quần đảo
Hoàng Sa và khu vực Bắc Trung Bộ.
Năm 1972, Công ty Western Atlas Hoa Kỳ tiến hành thu nổ 13.585 Km tài liệu địa
chấn 2D với mạng lưới tuyến thay đổi từ: 35km x 40km đến 40km x 60km. Tài liệu địa
chấn này đã được Tập đồn Dầu khí Quốc gia Việt Nam (PVN) xử lý lại vào năm 1995.

Năm 1993 trong chương trình Ponaga (hợp tác giữa Việt Nam và Cộng hòa Pháp)
tàu Atalant đã tiến hành khảo sát theo tổ hợp: địa chấn bội 24, trọng lực, từ thành cầu và
sonar độ phân giải cao. Năm 1996, Đức và Singapore khảo sát địa chấn phối hợp phía
Bắc Hồng Sa Năm 1998, Phân viện Hải dương học Hà Nội tiến hành thu thập các tài
liệu khảo sát địa chất-địa vật lý. Năm 2005, Nguyễn Thể Tiệp có cơng trình nghiên cứu
địa mạo đảo Hồng Sa.
Năm 1997, Nguyễn Q Hùng có báo cáo “Đánh giá triển vọng dầu khí khu vực
quần đảo Hồng Sa và phần Miền Trung”, một số bản đồ các tầng cấu trúc chính đã được
xây dựng nhưng cịn chưa đồng bộ, chính xác, đã phát hiện một số cấu tạo như: Hồng
Tử A, Hồng Tử B, Bơng Bay, Bạch Quy, Côn Đá Lôi, Ốc Tai Voi.
Năm 2004, Nguyễn Huy Quý “Nghiên cứu cấu trúc địa chất và địa động lực làm cơ
sở đánh giá tiềm năng dầu khí ở các vùng biển sâu và xa bờ của Việt Nam”, đã đề cập đến
đời nâng Quy Nhơn nhưng chưa có bản đồ cấu trúc hay cấu tạo nào.
Năm 2007, Trần Đức Chính và Nguyễn Quý Hùng đã thành 4 bản đồ cấu trúc cho
các tầng: nóc Móng, nóc Oligocen, nóc Miocen dưới và nóc Miocen giữa.
Năm 2008, Nguyễn Văn Phịng có báo cáo “Đánh giá tiềm năng khu vực Tây Nam
Hoàng Sa, các lô 140-143, thềm lục địa Việt Nam", đã xây dựng bộ bản đồ cấu trúc theo
thời gian và độ sâu cho 5 tầng phản xạ chính, đã phát hiện các cấu tạo và bước đầu tính
tốn trữ lượng tiềm năng dầu khí cho khu vực Hồng Sa, đã dự báo sự tồn | tại trũng trầm
tích Đệ Tam ở phía Nam vùng lơ 143 với bề dày trầm tích Đệ Tam được dự bảo là hơn
4.000m (nay là bề Phủ Khánh).
Năm 2008, các Công ty PVEP và PGS đã khảo sát địa chấn 2D nước sâu không độc
quyền, có chất lượng tốt, lưới tuyến địa chấn đã được phủ rộng hơn và đan dày hơn.
Trong thời gian này nhiều hoạt động tìm kiếm thăm dị đã được PVN tiến hành ở
phía Tây của quần đảo Hồng Sa, các phát hiện dầu và khí đã được cơng bố. Hệ thống
dầu khí đã và đang dần được sáng tỏ.
Năm 2013, Nguyễn Văn Phịng đã tổng hợp tài liệu, hồn chỉnh “Báo cáo đánh giá
tiềm năng dầu khí của cụm bể Hoàng Sa”.

17

II. BỂ TƯ CHÍNH – VŨNG MÂY
1. Cấu trúc địa chất
1.1. Đặc điểm địa tầng trầm tích
Cho đến nay tại khu vực nghiên cứu mới chỉ có duy nhất 1 giếng khoan PV-94-2X.
Vì vậy, việc nghiên cứu địa tầng trầm tích ở đây ngồi kết quả của giếng khoan trên đã sử
dụng các số liệu về thạch địa tầng và sinh địa tầng của các giếng khoan tại khu vực thuộc
phía Đơng- Đơng Bắc của bể Nam Cơn Sơn (04-SĐN-12, 05-1B-TL-2X, 05-NT-1X, 05KCT-IX, 06-LT-1X, 06-LĐ-1X...) (Hình 9) cũng như tài liệu địa chấn-địa tầng để liên kết
khu vực. Địa tầng khu vực Tư Chính-Vũng Mây được xác định và phân chia thành các
phần vị dưới đây (Hình 10).
Đá móng trước Kainozoi
Móng được cấu thành bởi các đá granit, granodiorit, đá phun trào ryolit và các đá
biến chất tuổi Mesozoi như đã gặp ở bể Nam Côn Sơn. Kết quả phân tích mẫu của giếng
khoan PV-94-2X cho thấy đá móng có các thành phần phun trào núi lửa axit gồm ryolit
xen kẽ các đá tuf-ryolit và các lớp andesit, các đá màu xám lục, xám tro đến xám đen rắn
chác nứt nẻ kém đa phần bị biến đổi với mức độ khác nhau do q trình sericit
hóa,kaolinit, calcit hóa v.v…(Bảng 1).
Bảng 1: Thành phần khoáng vật sét (%)
Loại đá

Mức
độ
phổ
biến

Ban tinh và mảnh đá (%)
Thạch
Kanh felspat

Nền và khoáng vật thứ sinh (%)

Plagiocl
a

Mảnh
đá

Nền và
thủy tinh

Canxit

KV
sét

KV
quặng

Riolit

Chủ
yếu

7-15

5-10

2-5

-

25-70

2-7

7-30

1-5

Tuf
riolit

Ít

10-20

8-15

3-4

10-19

20-45

2-5

5-25

2-5

Tuffit

Rất ít

10-15

7-20

3-4

0-15

50-65

3-5

1022

1-5

Andezi
t

Rất ít

-

<5

ít

-

90-95
plagiocla

Ít

1-5

2

18


Đá xâm nhập Granitoid bao gồm granit, granodiorit đã phát hiện được ở hầu hết các
giếng khoan thuộc phần Đông Bắc của bể Nam Côn Sơn: Các giếng khoan ở mỏ Đại
Hùng (lô 05), giếng khoan 04-A-1X, 04-2-NB-1X, 04-1-ST-1X, 06-A-1X... v.v.
Theo các tài liệu từ thì đá móng là đá xâm nhập granitoid có thể tồn tại ở các khối
nâng nghĩa là tuổi của các thành tạo này chủ yếu là Mesozoi muộn.
Đá phun trào đã phát hiện và nghiên cứu chi tiết tại giếng khoang PV-94-2X trong
khoảng chiều sâu từ 2820-3331m; đây là các thành tạo phun trào axit bao gồm chủ yếu đá
ryolit xen kẽ với một ít đá Tuf-rolit, tuffit và andesit. Tuổi của các thành tạo phun trào
này được xếp giả định vào Creta muộn (k2)? Do chúng cũng có những đặc điểm về thành
phần, kiến trúc, cấu tạo và đặc tính biến đổi tương tự như các đá phun trào ryolit và tuf lộ
ra ở đảo Côn Sơn và nhiều nơi khác thuộc khu vực Nam Trung Bộ. Dưới đây những kết
quả xác định các đá phun trào đã gặp ở khoan PV-94-2X.
Đá ryolit porphyr với ban tinh (15-20%) là plagioclas (P) và thạch anh (Q), feldspat
và nền felsit (80-85%) là các vị tinh thạch anh, feldspat (đã bị sét hố mạnh, ít các

khống vật không thấu quang, màu đen) và thủy tinh núi lửa đã bị sericit hoá, kaolinit
mạnh (Ảnh 9).
Đá tuf ryolit tuổi trước Kz, màu xám tro gồm các mảnh vụn thạch anh (Q), mảnh đá
ryolit (R) được gắn kết bởi thuỷ tinh núi lửa là vị thạch anh và feldspat (xám tro) đã bị
silic hoá, clorit hoá và sericit hoá mạnh (Ảnh 10).
Đá andesit có ban tinh là K-feldspat (F) với kiến trúc trachyt (dòng chảy) khá đặc
trưng gồm chủ yếu là các tấm nhỏ hình que plagioclas (P) sắp xếp theo cùng một hướng,
ít vi tinh thạch anh và thuỷ tinh lấp đầy.

19


Hình 9. Địa tầng giếng khoan PV-94-2X

20


Hình 10. Địa tầng tổng hợp khu vực Tư Chính – Vũng Mây

Hình 11. Mẫu ở độ sâu 3325 m và 2950,5m

21


Các thành tạo Kainnozoi
Trầm tích Oligocen Hệ tầng Vũng Mây (E3vm)

Hệ tầng Vũng Mây được tác giả Đỗ Bạt và nnk. xác lập năm 2001 khi thực hiện đề
tài “Định danh và liên kết địa tầng trầm tích Đệ Tam thểm lục địa Việt Nam”. Hệ tầng
được mang tên bài Vũng Mây và được phát hiện tại giếng khoan PV-94-2X từ độ sâu

2.350 m-2.770 m. Trầm tích của hệ tầng phủ trực tiếp trên các thành tạo phun trào mô tả
ở trên. Phần dưới cùng của lát cắt là tập cuối kết cơ sở dày vài mét (cuội gồm nhiều
granit, granodiorit, it ryolit, andesit...). Chuyển tiếp lên là các trầm tích hạt mịn màu xám,
xám tro gồm chủ yếu đá sét bột kết dạng phiến (Hình 12).
Xen ít cát kết dạng quartzit hạt nhỏ (Hình 13) , và các lớp mỏng sét than, Cát kết có
độ lựa chọn, mài trịn tốt với thành phần thạch anh (25-50%), feldspat (10-25%), mảnh đá
(5-20% gồm đá silic, quartzit, phun trào, carbonat, phiến sét). . Nhìn chung các trầm tích
ở đây rất rắn chắc, đã bị nén ép, phân phiến và tái kết tinh mạnh với nhiều mặt trượt và bị
nhiều mạch thạch anh calcit xuyên cắt, Đá đã bị biến đổi thứ sinh mạnh, ở vào cuối giai
đoạn hậu, sinh muộn đến đầu giai đoạn biến chất sớm. - Do hệ tầng rất nghèo hoả đá, nên
việc xác định tuổi dựa chủ yếu vào các kết quả đối sánh và liên kết địa chấn với các tập
trầm tích Oligocen đã được xác định tại khoan ở các lơ phần phía Đơng bê Nam Cơn Sơn.
Các trầm tích của hệ tầng thành tạo trong điều kiện năng lượng thấp thuộc các
tướng sông, châu thổ, đầm hố và phần trên có chịu ảnh hưởng của mơi trường biển. Bề
dày trầm tích của hệ tầng thay đổi từ 380m đến 1.000m. Tại các trũng sâu (Vũng Mây,
Phúc Nguyên ...) bề dày trầm tích Oligocen theo tài liệu địa vật lý có thể đạt tới trên
2.000m.
Các trầm tích phiến sét, hoặc phiến sét chứa than màu đen, xám đen ở giếng khoan
PV-94-2X được coi là có khả năng sinh (chủ yếu sinh khí) với chất lượng kém. Tuy nhiên
hồn tồn có thể hy vọng sự tồn tại và có mặt các đá sét kết, sét than tướng đầm hồ và
châu thở ven biển có bề dày lớn hơn phân bố tại các trũng sâu phía Nam của bể, với
những điều kiện mơi trường trầm tích thuận lợi hơn, chúng sẽ có khả năng sinh dầu khí
tốt hơn.

22


Hình 12. Mẫu ở độ sâu 2650 m; Nicon +; x 125

Hình 13. Mẫu ở độ sâu 2705 m; Nicon +; x 125

Trầm tích Miocen sớm Hệ tầng Phúc Nguyên (N11.pn)

Hệ tầng Phúc Nguyên được tác giả Đỗ Bạt và nnk. xác lập năm 2001. Trầm tích của
hệ tầng bao gồm nhiều cát kết, bột kết và sét kết, xen ít lớp sét vôi đá vôi hoặc đá vôi
dolomit. Cát kết màu xám, xám đen gắn kết trung bình đến chắc bởi carbonat và sét đa
phần là hạt nhỏ đến mịn, hiếm hạt trung với độ lựa chọn tốt, mài trịn tốt (Hình 14). Hầu
hết cát kết thuộc nhóm lithic arkos V. Thành phần chủ yếu thạch anh (25-35%), feldspat
(20-40%), mảnh đá (5-15%) và ít mảnh vụn sinh vật. Khống vật phụ thường gặp
glauconit, epidot, zirkon và tourmalin. Thành phần khoáng vật sét nhiều kaolinit, ilit và
một lượng đáng kể smectit.
23


Các hoá đá của hệ tầng gặp khá phong phú và bao gồm các phức hệ bào tử phấn
thuộc dới Florshuetzia trilobata, F. meridionalis và đặc biệt là các đới Foraminifera:
Lepydocyclina, Myogypsina thuộc phần trên của đới Tf và Orbunila tuniversa (đới N9).
Trầm tích của hệ tầng được hình thành trong điều kiện đồng bằng châu thổ ven biển
(phần dưới) chuyển tiếp lên biển ven bờ biển nông (phần trên) với bề dày thay đổi từ
250m đến 600m. Trầm tích hệ tầng Phúc Nguyên mới bị biến đổi thứ sinh ở giai đoạn
catagen sớm nên phần lớn các tập cát kết của hệ tầng được coi là tầng có khả năng chứa
thuộc loại tốt đến rất tốt, cát kết lithich arkos hạt trung lựa chọn, mài trịn trung bình tốt.
Thành phần chủ yếu thạch anh (Q), K-feldspat (F), mảnh đá phun trào (V), phiến sét (S),
ít mica (xanh); Xi măng sét (mũi tên) lấp đầy lỗ rỗng giữa hạt (Hình 15).

Hình 14. Mẫu ở độ sâu 2750 m; Nicon +; x 125

24


Hình 15. Mẫu ở độ sâu 2320 m; Nicon +; x 125

Trầm tích Miocen giữa Hệ tầng Tư Chính (N12 tc)

Hệ tầng Tư Chính được tác giả Đỗ Bạt và nnk. xác lập năm 2001. Hệ tầng được đặc
trưng bởi các trầm tích lục nguyên cát kết màu xám, hạt nhỏ tới mịn, độ lựa chọn tốt, mài
tròn tốt, gắn kết chắc bởi xi măng carbonat và sét, xen kẽ bột kết và sét kết đôi khi sét vôi
hoặc cát kết vơi (Hình 16).

Hình 16. Mẫu ở độ sâu 2000 m; Nicon +; x 125
Đá vôi ám tiêu và đá vôi dạng nền xen kẽ nhau, màu trắng đục, xen kẽ lớp mỏng bột
kết. Carbonat có khả năng chứa tốt do sự có mặt nhiều các lỗ rỗng giữa và bên trong tỉnh

25