Tiểu luận - Bể trầm tích sông Hồng và sông Cửu Long

Chia sẻ: Nguyến Thị Thao | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:29

Thêm vào BST

Báo xấu

443
lượt xem 114
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bể Sông Hồng và bể Cửu Long là một trong số những bể trầm tích Kainozoi thuộc thềm lục địa Việt Nam. Trong đó bể Sông Hồng là bể trầm tích lớn nhất ở Việt Nam cả về diện tích và bề dày trầm tích, đa dạng về loại hình khoáng sản (dầu khí, condensat) và cho đến nay được đánh giá là bể có tiềm năng chủ yếu về khí. Còn bể Cửu Long là bể trầm tích có hình bầu dục chạy theo hướng Đông Bắc-Tây Nam dọc bờ biển Vũng Tàu, Ninh Thuận. Về cấu trúc địa...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tiểu luận - Bể trầm tích sông Hồng và sông Cửu Long

---------- Tiểu luận - Bể trầm tích sông Hồng và sông Cửu Long 1
MỤC LỤC Chương 1 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA BỂ SÔNG HỒNG VÀ BỂ CỬU LONG ............................................ 4 BỂ SÔNG HỒNG ................................... 4 BỂ CỬU LONG .................................... 5 Chương 2 ĐỊA TẦNG OLIGOCEN BỂ SÔNG HỒNG VÀ CỬU LONG .. 8 ĐỊA TẦNG OLIGOCEN BỂ SÔNG HỒNG .................. 8 ĐỊA TẦNG OLIGOCEN BỂ CỬU LONG.................... 8 Hệ tầng Trà Cú ................................... 8 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................ 11 Phương pháp nghiên cứu tướng trầm tích trên cơ sở các tham số trầm tích .......................................... 11 Phương pháp phân tích cộng sinh tướng ................. 15 ĐÁNH GIÁ TRIỂN VỌNG DẦU KHÍ TRẦM TÍCH OLIGOCEN HAI BỂ TRÊN CƠ SỞ ĐỐI SÁNH TƯỚNG TRẦM TÍCH .............. 16 Đặc điểm tướng trầm tích Oligocen bể Sông Hồng ........... 16 Đặc điểm tướng trầm tích Oligocen bể Cửu Long ........... 17 CHƯƠNG V : KẾT LUẬN .............................. 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................... 30 2
Mở đầu Bể Sông Hồng và bể Cửu Long là một trong số những bể trầm tích Kainozoi thuộc thềm lục địa Việt Nam. Trong đó bể Sông Hồng là bể trầm tích lớn nhất ở Việt Nam cả về diện tích và bề dày trầm tích, đa dạng về loại hình khoáng sản (dầu khí, condensat) và cho đến nay được đánh giá là bể có tiềm năng chủ yếu về khí. Còn bể Cửu Long là bể trầm tích có hình bầu dục chạy theo hướng Đông Bắc-Tây Nam dọc bờ biển Vũng Tàu, Ninh Thuận. Về cấu trúc địa chất bể Cửu Long được xem là bể trầm tích nửa khép kín liên thông với biển đông về phía Đông Bắc và phía Đông trong lịch sử phát triển từ Oligocen –Đệ tứ. Tiềm năng dầu khí bể Sông Hồng và dầu khí bể Cửu Long đã đóng vai trò quan trọng trong sự nghiệp phát triển nền kinh tế của đất nước. Tuy đã được đầu tư nghiên cứu nhiều về địa vật lý và địa chất dầu nói chung song hai bể này vẫn chưa được tập trung nghiên cứu chuyên sâu về tướng đá - cổ địa lý nhằm làm sáng tỏ mối quan hệ giữa chúng với triển vọng dầu khí. Đề tài “Nghiên cứu, đối sánh tướng trầm tích Oligocen bể Sông Hồng và bể Cửu Long và từ đó đánh giá triển vọng dầu khí” nhằm đánh giá triển vọng dầu khí hai bể trên cơ sở phân tích tướng trầm tích và sự cộng sinh tướng theo không gian và thời gian. Báo cáo gồm những nội dung cơ bản sau: I. Đặc điểm chung của bể Sông Hồng và bể Cửu Long II. Địa tầng Oligocen bể Sông Hồng và bể Cửu Long III. Đối sánh triển vọng dầu khí trên cơ sở phân tích tướng Trong thời gian thực hiện đề tài này chúng em đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của giáo sư tiến sĩ Trần Nghi và tập thể các thầy cô trong bộ môn Trầm tích và địa chất biển. Nhân dịp này cho chúng em bày tỏ lời biết ơn sâu sắc. Để hoàn thiện bài báo cáo này chúng em đã rất cố gắng để chuyển tài đầy đủ nội dung và kết quả thực hiện đề tài. Nhưng bài báo cáo không thể tránh khỏi những thiếu sót, mong các thầy cô và các bạn chân thành đóng góp ý kiến để tác giả rút kinh nghiệm trong những lần báo cáo sau. Xin chân thành cảm ơn! 3
Chương 1 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA BỂ SÔNG HỒNG VÀ BỂ CỬU LONG BỂ SÔNG HỒNG Bể Sông Hồng nằm trong vùng 103˚30’ - 110˚30’ kinh tuyền Đông và 14˚30’ - 21˚00’ vĩ độ Bắc là 1 trong những bể lớn nhất ở Việt Nam: với diện tích khoảng 220,000 Km2 gồm 1 phần diện tích nhỏ trên đất liền (MVHN) và phần lớn diện tích nằm ngoài khơi vịnh Bắc Bộ và vùng biển Miền Trung Việt Nam. Trầm tích lấp đầy có tuổi đệ tam -> hiện đại với độ dày thay đổi từ vài trăm đến 0 Km (14Km). Hình 1: Vị trí và phân vùng cấu trúc địa chất bể Sông Hồng (1)Vùng Tây Bắc (2)Vùng Trung Tâm (3)Vùng Phía Nam Dọc theo phía Tây ( thuộc đất liền VN và Đông thuộc đất liền đảo Hải Nam – Trung Quốc ) của bồn trũng móng lộ thiên tuổi Mesozoi – Paleozoi về phía Đ – B là bồn trũng Lôi Châu – Trung Quốc: phía Đông Nam Trung Quốc là bồn trũng Đông Nam Hải Nam và bồn trũng Hoàng Sa , còn về phía cực Nam là bồn Phú Khánh ( Hình 1 ). Bể Sông Hồng rất rộng lớn và phức tạp về lịch sử phát triển địa chất: từ thời kì Paleogen cho đến nay. Tách giãn trong thời kì Eocen – Oligocen : căng giãn và nén ép ,nghịch đảo kiến tạo, nâng lên, lún chịu nhiệt, bào 4
mòn cắt xén kèm theo các chu kì nâng hạ mực nước biển. Kết quả là cấu trúc và môi trường trầm tích biến đổi rất mạnh theo không gian và thời gian, biến đổi từ B – N, từ đất liền ra biển và từ móng trước đệ tam đến trầm tích hiện tại. Chính vì sự rộng lớn và phức tạp về kiến tạo cũng như địa tầng có thể chia ra làm ba vùng địa chất như sau : 1. Vùng Tây Bắc : bao gồm cả miền võng Hà Nội, kéo dài từ đất liền ra biển Tây Bắc vịnh Bắc Bộ tới các lô 103 – 107 . Vùng này có sự nâng lên, nghịch đảo kiến tạo, bào mòn cắt xén rất mạnh trong Miocen và các khối xoay xéo trong trầm tích Oligocen. 2. Vùng trung tâm ( trung tâm vịnh Bắc Bộ ) : kéo dài từ lô 107 – 108 đến lô 115, với độ sâu nước biển 20 – 90m. Về cấu trúc vùng này phát triển đa dạng và phức tạp: đặc điểm chính của vùng này là trầm tích Đệ Tam nghiêng thoải dần và dày lên về trung tâm bồn trũng. 3. Vùng phía Nam: Từ phía Nam của lô 115 – 121 tiếp giáp bồn trầm tích Phú Khánh, với mực nước dao động từ 30 đến 1100m. Vùng này có cấu trúc khác biệt với hai vùng đã nói ở trên do có móng nâng cao vào cuối thời kì Oligocen (Địa luỹ Trí Tôn ). Địa luỹ Trí Tôn là nơi thuận lợi cho carbonat thềm và khối xây ám tiêu san hô phát triển. Cạnh phía Tây địa luỹ là địa hào Quảng Ngãi với nhiều fan cát quạt ngầm Oligocen – Miocen và phía Đông là địa hào Lý Sơn với các khối xoay đứt gãy trong Oligocen. BỂ CỬU LONG Nằm chủ yếu trên thềm lục địa phía Nam Việt Nam và một phần đất liền thuộc lưu vực sông Cửu Long. Bể có hình bầu dục, rộng ra về phía biển và nằm dọc theo bờ biển Vũng Tàu, Bình Thuận. Bể Cửu Long được xem là bể trầm tích khép kín điển hình ở Việt Nam. Tuy nhiên nếu tính theo đường đẳng dày trầm tích theo 1000m thì bể có xu hướng mở về phía Đông Bắc và vế phía biển Đông hiện tại. Bể Cửu Long tiếp giáp với đất liền về phía Tây Bắc, ngăn cách với bể Nam Côn Sơn bởi đới nâng Côn Sơn, phía Tây Nam là đới nâng Khorat – Natuna và phía Đông Bắc là đới cắt trượt Tuy Hoà ngăn cách với bể Phú Khánh. Bể có diện tích khoảng 36.000Km2 gồm các lô 9,13,16,17 và một phần của các lô 1,2,25 và 31. Bể được 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. Về cấu trúc địa chất, các đơn vị cấu trúc của bể Cửu Long có thể được phân chia bao gồm: 5
- Trũng phân dị Bạc Liêu: là trũng nhỏ nằm ở phần cuối Tây Nam của bể Cửu Long có diện tích khoảng 3600 km2 với một nửa thuộc lô 31 và phần còn lại thuộc nước nông và đất liền. Trũng có chiều dày Đệ Tam không lớn, khoảng 3 km và bị chia cắt bởi các đứt gãy thuận có phương TB-ĐN. - Trũng phân dị Cà Cối: nằm chủ yếu ở khu vực cửa sông Hậu có diện tích rất nhỏ và chiều dày trầm tích không lớn, khoảng 2000m. Trũng bị phân cắt bởi các đứt gãy kiến tạo có phương ĐB-TN. - Đới nâng Cửu Long: nằm về phía Đông của đới phân dị Bạc Liêu và Cà Cối, phân tách hai trũng này với trũng chính của bể. Đới nâng có chiều dày trầm tích không đáng kể, chủ yếu là trầm tích hệ tầng Đồng Nai và Biển Đông. - Đới nâng Phú Quý: được xem như phần kéo dài của đới nâng Côn Sơn về phía Đông Bắc, thuộc lô 01 và 02. Đây là đới nâng cổ, có vai trò khép kín và phân tách bể Cửu Long với phần phía Bắc của bể Nam Côn Sơn. Chiều dày trầm tích thuộc khu vực đới nâng này dao động từ 1,5 đến 2 km. Cấu trúc của đới bị ảnh hưởng khá mạnh bởi hoạt động núi lửa, kể cả núi lửa trẻ. - Trũng chính bể Cửu Long: đây là phần lún chìm chính của bể, chiếm tới ¾ diện tích bể, gồm các lô 15, 16 và một phần các lô 01, 02, 09, 17. Toàn bộ triển vọng dầu khí của bể đều tập trung ở trũng này và phân chia thành các đơn vị cấu trúc nhỏ hơn bao gồm: Sườn nghiêng Tây Bắc, sườn nghiêng Đông Nam, trũng Đông Bắc, trũng Tây Bạch Hổ, trũng Đông Bạch Hổ, đới nâng trung tâm, đới nâng phía Tây Bắc, đới nâng phía Đông, đới phân dị Đông Bắc và đới phân dị Tây Nam. 6
Hình 2: vị trí các mỏ thuộc bể Cửu Long Hình 3: Sơ đồ hình thái hiện tại của bề mặt địa hình chôn vùi Oligocen sớm bể Cửu Long 7
Chương 2 ĐỊA TẦNG OLIGOCEN BỂ SÔNG HỒNG VÀ CỬU LONG ĐỊA TẦNG OLIGOCEN BỂ SÔNG HỒNG Hệ tầng Đình Cao ( E3đc) Hệ tầng Đình Cao được xác lập tại lỗ khoan 104 bao gồm : sét kết, bột kết màu tím đen, cát kết màu tím nâu , đôi chỗ xen các lớp mỏng cuội kết đa khoáng đạt trung đến thô, gặp ít dạng cát kết acko, một ít cát kết dạng grauvac hạt vụn có độ mài tròn chọn lọc kém. Xi măng gắn kết chủ yếu là sét và canxit. Cuội kết có thành phần đa khoáng: Ro tốt, So kém. Sét kết có thành phần chủ yếu là Sericit, nhiễm khá nhiều sắt. Ngoài lỗ khoan 104, khá nhiều lỗ khoan khác cũng bắt gặp trầm tích của hệ tầng Đình Cao như : K18, K22, K81, K100, K203 và 107T – PA – 1X. Bề dày hệ tầng dao động từ 800m (ĐB) – 1000m (MVHN) và 5560m ở bể Sông Hồng. Phía Nam bể Sông Hồng: trầm tích Oligocen chủ yếu được thành tạo trong các trũng sâu khu vực, thành phần chủ yếu là bột kết xen các lớp sét kết và cuội kết hạt nhỏ đến vừa phát triển xuống đến phía Nam. Trên lát cắt địa chất của hệ tầng: đặc trưng bằng các phản xạ mạnh, biên độ cao, độ liên tục trung bình, nằm xiên gián đoạn xâm thực thể hiện các trầm tích vụng thô chân núi hay aluvi. Phần dưới của mặt cắt có các phản xạ không liên tục, biên độ trung bình. Đặc biệt còn nhận thấy đứt gãy của tập được thể hiện bằng các mặt kề áp, một pha, độ liên tục kém. Đây chính là mặt BCH giữa các hệ tầng Đình Cao và Phù Tiên. Hệ tầng Đình Cao được thành tạo trong môi trường đầm hồ aluvi. ĐỊA TẦNG OLIGOCEN BỂ CỬU LONG Hệ tầng Trà Cú Trầm tích hệ tầng Trà Cú nằm phủ bất chỉnh hợp trên hệ tầng Cà Cối và Được mô tả tại giếng khoan CL-1 thuộc vùng Cà Cối huyện Trà Cú tỉnh Trà Vinh. Tại đây từ độ sâu 1082 – 2000m trầm tích đặc trưng bằng sự xen kẽ giữa cát kết, sỏi kết xen những lớp bột sét chứa cuội sạn sỏi. Các cuội sạn có thành phần thạch học khác nhau chủ yếu là andezit và granit. Thành phần đá sét của hệ tầng này chủ yếu là kalinit, illit, clorit. Tập sét này phủ trực tiếp trên móng và đóng vai trò là tầng chắn tốt mang tính địa phương cho các vỉa chứa dầu trong đá móng mỏ Bạch Hổ. 8
Cát kết, bột kết thành phần đa khoáng thuộc loại acko từ hạt nhỏ đến thô, đôi khi hạt rất thô hoặc cát chứa cuội và sạn hạt vụn có độ mài tròn, độ chọn lọc trung bình, kém bán góc cạnh đến bán tròn, thành phần fenspat thạch anh và mảnh đá. Cát kết nhìn chung rất rắn chắc do được gắn kết chắc bởi một lượng lớn ximăng, cacbonat, thạch anh, zeolit đôi khi anhidrit là kết quả của quá trình biến đổi thứ sinh mạnh từ katagenes muộn tới giai đoạn biến chất sớm làm giảm độ rỗng và độ thấm nguyên sinh. Trầm tích của hệ tầng này được hình thành trong môi trường trầm tích khác nhau từ deluvi, lũ tích, bồi tích sông, kênh rạch đến đầm hồ, vũng vịnh. Trong hệ tầng Trà Cú có chiều dài từ 100 – 500m ở các vòm nâng, còn ở các bồn trũng địa hào có đạt tới 1000m. Đó là tập rất ít phân dị, độ liên tục kém biên độ khá lớn, tần số thấp, không có quy luật. Chúng thường phủ bất chỉnh hợp trực tiếp trên các đá móng. 2.2.1. Hệ tầng Trà Tân Hệ tầng Trà Tân lần đầu tiên được mô tả đầu tiên tại giếng khoan 15 AO – 1X trên cấu tạo Trà Tân từ độ sâu 2535m – 3038m. Tại đây trầm tích chủ yếu là cát kết hạt nhỏ đến trung màu xám trắng, ximăng cacbonat chuyển dần lên trên nhiều lớp bột và sét kết màu nâu và đen có xen các lớp mỏng than, có chỗ phát hiện thấy glauconit. Đá biến đổi ở giai đoạn katagenes muộn. Đường cong carota có điện trở rất cao ở phần dưới và thấp ở phần trên. Trên lát cắt trầm tích vùng Trà Tân có sự xen kẽ giữa sét kết (chiếm tới 40-70% mặt cắt) và bột kết, cát kết và ở nhiều nơi khu vực xuất hiện lớp đá phun trào núi lửa có thành phần khác nhau. Trầm tích Trà Tân nhìn chung đã bị tác động bởi quá trình biến đổi thứ sinh không giống nhau từ giai đoạn katagenes sớm đến katagenes muộn với độ rỗng 5-15% và độ thấm
Chương 3 ĐỐI SÁNH TRIỂN VỌNG DẦU KHÍ TRẦM TÍCH OLIGOCEN BỂ SÔNG HỒNG VÀ BỂ CỬU LONG TRÊN CƠ SỞ PHÂN TÍCH TƯỚNG 3. KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI TƯỚNG TRẦM TÍCH 3.1.1. Định nghĩa Theo Rukhin (1969, Nga): "Tướng là những trầm tích được thành tạo trong một vị trí nhất định có cùng những điều kiện khác với những vùng lân cận" Định nghĩa này có 2 nội dung: - Trong một vị trí nhất định: có nghĩa là môi trường cổ địa lý hay hoàn cảnh lắng đọng trầm tích đặc trưng. Ví dụ: vị trí hồ khác với vị trí bãi bồi. Vị trí delta khác với vị trí biển nông... - Có cùng các điều kiện nghĩa là mỗi vị trí trên có những đặc trưng riêng của nó về thành phần thạch học, cổ sinh và địa hoá Như vậy khi phân tích tướng phải dựa vào thành phần trầm tích và môi trường thành tạo lên thành phần trầm tích đó. Hai nhân tố đó liên hệ chặt chẽ và có sự thống nhất với nhau. Đó là quan hệ nhân quả, môi trường là nguyên nhân cò thành phần thạch học là hệ quả. Vì thế muốn phân tích tướng trầm tích, ta phải dựa trên các tham số trầm tích và ứng với phương pháp phân tích tướng trên cơ sở các tham số trầm tích (Md, So, Sk, Ro, Sf ). Còn muốn làm rõ quy luật phân bố, lắng đọng trầm tích, ta dùng phương pháp phân tích cộng sinh tướng. 3.1.2. Phân loại tướng trầm tích Theo định nghĩa của Rukhin thì tướng được đặc trưng bởi thành phần trầm tích và môi trường thành tạo nên trầm tích đó. Trong đó môi trường là nguyên nhân hình thành nên các phức hệ tướng khác nhau. Môi trường được đặc trưng bởi những điều kiện tự nhiên nhất định: Độ sâu, Ph và Eh, thủy động lực, hình dáng bồn trũng.....Những yếu tố trên không giống nhau ở những vị trí khác nhau trên vỏ trái đất. Chính vì sự khác nhau đó ta có thể chia ra làm 3 nhóm tướng cơ bản sau: + Nhóm tướng lục địa + Nhóm tướng chuyển tiếp + Nhóm tướng biển a, Nhóm tướng lục địa 10
Nhóm này chuyển tướng nhanh theo thời gian và không gian vì chúng được thành tạo trong nhiều môi trường khác nhau, độ sâu bồn trũng nông, lại chịu nhiều quá trình bào mòn nên chúng được phân ra làm các phức hệ tướng:  Phức hệ tướng tàn tích (eluvi)  Phức hệ tướng deluvi và coluvi (sườn tích và rơi tích)  Phức hệ tướng proluvi (lũ tích)  Phức hệ tướng aluvi (tướng sông)  Phức hệ tướng hồ và phức hệ tướng đầm lầy b, Nhóm tướng chuyển tiếp  Nhóm tướng chuyển tiếp biển – lục địa bao gồm phức hệ tướng:  Tướng trầm tích vùng ven biển (litoral)  Tướng vụng biển (lagun)  Tướng đê cát ven bờ, đê ngầm  Phức hệ tướng tam giác châu c, Nhóm tướng biển Tướng biển có đặc điểm chung là phân bố rộng, bề dày lớn và ổn định. Sự biến đổi tướng theo không gian và thời gian không lớn bao gồm các tướng sau:  Tướng ven biển thuộc đới thủy triều lên xuống  Tướng biển nông < 200m  Tướng biển sâu 200 – 2000m  Tướng biển thẳm > 2000m PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Phương pháp nghiên cứu tướng trầm tích trên cơ sở các tham số trầm tích 1. Phân tích các tham số trầm tích Nói đến các tham số trầm tích thì có rất nhiều các tham số nhưng ta có thể lựa trọn các tham số để phân tích tùy vào yêu cầu khác nhau của việc nghiên cứu trong trầm tích. Trong bài này nếu để phân tích tướng trầm tích để từ đó đánh giá triển vọng dầu khí thì ta phân tích các tham số trầm tích chủ yếu như : Md, So, Sk, Ro, Sf... Đây là những tham số trầm tích rất quan trọng cho việc phân loại môi trường lắng đọng và tướng trầm tích. 11
a, Phân tích hệ số chọn lọc (So) và kích thước hạt vụn (Md) bằng lát mỏng thạch học Phương pháp này áp dụng đối với đá cát kết và sạn kết hạt nhỏ. Trong số các phương pháp của Savanop (1969, Nga ) và phương pháp xử lý hiệu chỉnh do GS.TS Trần Nghi đề nghị năm 2000 thì phương pháp của GS.TS Trần Nghi thu được kết quả với sai số thấp hơn. Để tính được hệ số chọn lọc (So) và kích thước hạt trung bình (Md) ta tính tổng phần các cấp hạt theo công thước: Ht = Hi + Li Trong đó: Ht: Là phần trăm tích lũy các cấp hạt Hi: Là phần trăm cấp hạt theo từng cấp hạt Li: Là hàm lượng ximăng Sau đó ta thiết lập biểu phụ thuộc của phần trăm tích lũy các cấp hạt với từng cấp hạt. Từ đồ thị ta xác định được giá trị (So) và (Md ) theo công thức: Md = Q50 Q 25 So = Q75 Q 25.Q75 Sk = 2 Md Trong đó Q25, Q50, Q75 là độ hạt ứng với hàm lượng tích lũy 25%, 50%, 75% trên đường cong tích lũy. b, Phân tích đặc điểm hình thái của hạt vụn - Độ cầu (Sf ) là trình độ đẳng thước của hạt vụn được xác định bằng tỉ số trục A và trục B Sf = A / B Trong đó: A: Trục ngắn của hạt vụn 12
B: Trục dài của hạt vụn Giá trị của độ cầu thay đổi từ 0-1 chia làm ba bậc: 0 - 0,5 : Nguồn gốc biến chất là chủ yếu 0,5-0,75: Nguồn gốc magma là chủ yếu 0,75-1,0: Nguồn gốc tái trầm tích là chủ yếu - Độ mài tròn (Ro): đặc trưng cho chế thủy động lực, thời gian lưu lại của hạt vụn và quãng đường di chuyển của hạt vụn tính theo phương pháp của GSTS. Trần Nghi, đề nghị năm 2000. Hệ số mài tròn của một hạt vụn bất kì(Roi) được tính như sau: Roi = 1- 0,1Ai Trong đó: 1 là đơn vị biểu thị trình độ mài tròn cao nhất( lý tưởng ) của hạt thứ i. Ai: là số lượng góc lồi chưa bị mài tròn của rìa hạt thứ i, biến thiên từ 10 đến 0 và [0,1 Ai] sẽ cấu thành đại lượng biến thiên từ 1 đến 0 và tỷ lệ nghịch với độ mài tròn của hạt vụn. Như vậy khi [0,1Ai] biến thiên từ 1 đến 0 thì Roi sẽ biến thiên từ 0 đến q. Đó là khoảng hữu hạn có thể sử dụng để chia bậc mài tròn. Từ đó hệ số mài tròn của một lát mỏng thạch học sẽ bằng trung bình cộng của các hệ số mài tròn của mỗi hạt (Roi) ta có: Trong đó: Ro: hệ số mài tròn trung bình của đá (lát mỏng đá), Roi: hệ số mài tròn của hạt thứ i, n: là số hạt quan trắc. Trường hợp tổng quát có thể phân chia mức độ mài tròn hạt vụn trong 1 lát mỏng thành 6 cấp tương ứng với 6 khoảng giá trị của Roi như sau: - Cấp 1: Ro1 = 0 - 0,1 không mài tròn và mài tròn rất kém (rất góc cạnh) - Cấp 2: Ro2 = 0,1 - 0,3 mài tròn kém (góc cạnh) - Cấp 3: Ro3 = 0,3 - 0,5 mài tròn trung bình (nửa góc cạnh) - Cấp 4: Ro4 = 0,5 - 0,7 mài tròn tương đối tốt (nửa tròn cạnh) - Cấp 5: Ro5 = 0,7 - 0,9 mài tròn tốt (tròn cạnh) 13
- Cấp 6: Ro6 = 0,9 - 1,0 mài tròn rất tốt (rất tròn cạnh) c, phân tích hàm lượng ximăng (Li), hàm lượng thạch anh (Q) và hàm lượng cấp hạt. Để xác định hàm lượng ximăng ta làm như sau: Ta dùng thước của kính hiển vi phân cực chia lát mỏng thạch học thành 100 vạch. Sau đó tính xem hàm lượn ximăng chiếm bao nhiêu vạch (ni). Ni = ni / 100 Trong đó : ni: số vạch ximăng đếm được lần thứ i Ni: Tỷ lệ hàm lượng ximăng so với tổng các cấp hạt và ximăng mỗi lần đặt thước thứ i. Sau đó ta dịch thước đo song song với số lần đo trước sao cho khoảng cách giữa mỗi lần đặt thước là như nhau: Cuối cùng ta tính hàm lượng ximăng của lát mỏng thạch học theo công thức : Li = Ni / I Trong đó : Li : Là hàm lượng ximăng của lát mỏng thạch học Ni : Tỷ lệ hàm lượng ximăng so với tổng cấp hạt và ximăng mỗi lần cắt thước thứ I. Để xác định hàm lượng thạch anh (Q) ta làm tương tự như cách tính Hàm lượng xi măng. 2. Luận giải môi trường và tướng trầm tích Sau khi phân tích các tham số trầm tích ta có thể dựa vào các tham số này phân loại và nhận biết môi trường và tướng trầm tích. + Nếu : Md= 0,2-0,5 Q >0,9 So = 1- 1,5 Ro > 0,75 Đặc trưng cho môi trường ven biển sóng mạnh và ứng với các tướng: tướng cát bãi triều sóng mạnh, đê cát ven bờ, cồn cát chắn cửa sông, sóng mạnh, chọn lọc mài tròn tốt. 14
+ Nếu : Md= 0,2-0,75 Q = 0,6-0,5 So = 1,5-3,0 Ro = 0,5-0,75 Đặc trưng cho môi trường lòng sông đồng bằng và ứng với các tướng : tướng cát lòng sông đồng bằng, nón quạt cửa sông, ven biển, sóng yếu, biển nông ven bờ. + Nếu : Md= 0,1-1,0 Q = 0,3-0,6 So = 3- 5 Ro = 0,3-0,6 Đặc trưng cho môi trường lòng sông miền trung du và thể hiện bằng các tướng cát lòng sông miền trung du. + Nếu : Md= 0,25- >=1,0 Q = 0,1-0,3 So = 5-7,5 Ro = 0,1-0,3 Đặc trưng cho môi trường lòng sông miền núi và ứng với các tướng : tướng cát lòng sông miền núi, cuội sạn cát, bột, sét proluvi chọn lọc mài tròn kém. + Nếu : Md= 0,25- >=1,0 Q = 0,1-0,25 So = 6 – 8 Ro = 0 – 0,25 Đặc trưng cho môi trường deluvi bao gồm các tướng cuội, tảng dăm, cát sạn deluvi, chọn lọc, mài tròn kém, quãng đường vận chuyển ngắn, gẩn vùng xâm thực và cung cấp vật liệu. Phương pháp phân tích cộng sinh tướng Mỗi một loại đá trầm tích có một lịch sử hình thành riêng của mình và phân bố ở những vị trí và điều kiện khác nhau, chi phối bởi quy luật phân dị và 15
lắng đọng trầm tích. Quy luật phân bố của chúng theo không gian và thời gian địa chất trong phạm vi một bồn trũng. Các tướng cộng sinh với nhau ở đây ta hiểu biến đổi tướng theo không gian nghĩa là chuyển tướng theo chiều ngang. Điển hình theo chiều hướng từ lục địa ra biển và nếu xét trong phạm vi một bể trầm tích từ bờ ra khơi trầm tích phân dị theo các tướng : cuội sỏi ven bờ- cát bột ven biển – bùn sét biển nông ngoài ra còn có trầm tích hóa học. Theo chiều đứng các tướng trầm tích thay thế nhau có quy luật hay không là phụ thuộc vào chế độ chuyển động kiến tạo và cổ khí hậu. Nếu chuyển động kiến tạo theo kiểu giao động thì mặt cắt trầm tích sẽ có tính chu kỳ, thường xen kẽ với nhau giữa biển tiến và biển thoái. Bằng các phương pháp trầm tích phân tích các chỉ tiêu địa hóa như: Na+/Cl-, Cl-/Br-, Kt, PH, Ro, So…..theo không gian và thời gian có sự cộng sinh tướng như sau: 1, theo không gian  Vỏ phong hóa – deluvi – proluvi  Deluvi – proluvi – aluvi  Aluvi – châu thổ  Tiền châu thổ - sườn châu thổ - biển nông  Aluvi – lagun – đê cát ven bờ  La gun – đê cát ven bờ - biển nông 2, theo thời gian, từ dưới lên có các tổ hợp cộng sinh tướng như sau :  Proluvi – a – am – m và m- am – a – p + Lagun – đê cát ven bờ - biển nông ĐÁNH GIÁ TRIỂN VỌNG DẦU KHÍ TRẦM TÍCH OLIGOCEN HAI BỂ TRÊN CƠ SỞ ĐỐI SÁNH TƯỚNG TRẦM TÍCH Đặc điểm tướng trầm tích Oligocen bể Sông Hồng Trầm tích Oligocen sớm thuộc phần dưới của hệ tầng Đình Cao thuộc bể Sông Hồng bao gồm các tướng cuội tảng proluvi tiếp theo đến giai đoạn Oligocen muộn của hệ tầng theo thứ tự từ dưới lên như sau: - Tướng cuội sạn proluvi, cát-sạn aluvi. 16
- Tướng nón quạt cửa sông và tướng bột sét tiền châu thổ, sau đó là tướng sét bột tiền châu thổ. - Kết thúc bằng tướng cát bột biển nông, sét bột vũng vịnh giàu vật chất hữu cơ. Mức độ biến đổi thứ sinh của bể trong giai đoạn thứ sinh với I = 0,75-0,9 và hệ số nén ép Co =0,7-0,8 và đang trong giai đoạn hậu sinh muộn và biến sinh sớm . Trong hệ tầng này bề dày trầm tích thay đổi từ 800m – 1000m ở miền võng Hà Nội và 5500m ở bể Sông Hồng. Nếu theo mặt cắt ngang, móng bồn trũng Sông Hồng trong giai đoạn Oligocen phân dị yếu hơn so với bồn trũng Cửu Long và xuất hiện phun trào vào giai đoạn phá vỡ móng. Quá trình lắng đọng trầm tích đồng thời với quá trình phát triển rift với nguồn vật liệu chủ yếu là thành hệ biến chất Sông Hồng. Chu kì này ứng với pha kiến tạo tách giãn đồng rift kéo dài từ Eocen đến Miocen sớm thành tạo lên trầm tích Oligocen trong hai chu kì : Eocen- Oligocen sớm và Oligocen muộn. Đồng thời trong giai đoạn này cũng còn hình thành nên chu kì Miocen sớm. Đặc điểm tướng trầm tích Oligocen bể Cửu Long So với trầm tích của bể sông Hồng thì trầm tích Oligocen của bể Cửu Long cũng có những nét tương đồng nhưng về cơ bản có sự khác nhau. Theo sự cộng sinh tướng trầm tích: ứng với tướng châu thổ của bể Sông Hồng là tướng vũng vịnh thuộc bể Cửu Long. Sự chuyển tướng từ dưới lên trên của trầm tích Oligocen bể Cửu Long như sau: - Tướng sạn cát acko, cát thạch anh – acko aluvi. - Tướng cát bột thạch anh acko, acko – litic, thạch anh – grauvac, biển ven bờ của vũng vịnh. - Kết thúc bằng tướng bột sét biển nông và tướng sét vôi vũng vịnh. Mức độ biến đổi thứ sinh của bể trong giai đoạn thứ sinh với I = 0,6 -0,9 và hệ số nén ép Co = 0.5 – 0.79 và chỉ đạt đến katagenes muộn trong hệ tầng Trà Tân. Đối sánh đặc điểm thạch học và tướng trầm tích 17
Qua nghiên cứu trầm tích tướng Sông Hồng và bồn Cửu Long đã phát hiện những nét tương đồng cơ bản nhưng cũng có sự khác nhau cả về tướng và các giai đoạn phát triển: - Bồn Sông Hồng sụt lún sâu hơn bồn Cửu Long, được lấp đầy trầm tích với thành phần thạch học : Chủ yếu là cát kết acko – litic, granvac – litic, bột kết đa khoáng có cấu tạo khối, chứa hóa thạch động thực vật đặc trưng biển nông và châu thổ. Cát kết đa khoáng có độ chọn lọc mài tròn từ trung bình (cát cồn chắn cửa sông) đến kém (aluvi). Vật liệu trầm tích do Sông Hồng cung cấp có nguồn gốc biến chất phức hệ Sông Hồng và tiếp đến là các sông ở Bắc Trung Bộ như : Sông Cả, Sông Mã …..Vì vậy các trầm tích Oligocen của bể Sông Hồng được cấu thành bởi các tướng châu thổ đầm lầy ven biển và biển nông. Với mức độ biến đổi thứ sinh I = 0.75 – 0.9 và Co = 0.7 – 0.8 ứng với quá trình metagenes sớm. - Bồn Cửu Long sụt lún yếu hơn nên trầm tích Oligocen ở cánh nén ép phía Tây bị biến đổi đến metagenes trong lúc đó ở phía Đông chỉ đạt katagenes (bảng 1) được phân biệt rõ nét về thành phần thạch học và tướng trầm tích : giai đoạn Oligocen trầm tích chủ yếu là tướng acko nón quạt cửa sông xen sét bitum vũng vịnh. Thành phần thạch học chủ yếu là cát kết acko, Q – acko, acko – litic, có nguồn gốc từ móng granitoid (với tư cách là vùng xâm thực cung cấp vật liệu tại chỗ). Độ chọn lọc từ trung bình đến kém. Bảng 1 : đối sánh đặc điểm thạch học và tướng trầm tích Oligocen bể Sông Hồng và bể Cửu Long. 18
Tham Tuổi số TT Bể Sông Hồng Bể Cửu Long Me (%) 2- 8 2.2 - 10 K (mD) 1 – 2.6 5 – 50 Q (%) 35 – 80 35 – 70 Md >2 – 0.02 1 – 0.1 So 1.8 – 3.5 1.8 – 3.8 0.3 – 0.6 Ro Kém -> tốt Co 0.7 – 0.8 0.5 – 0.79 I 0.75 – 0.9 0.6 – 0.9 Chủ yếu là cát kết acko – litic, Chủ yếu là cát kết acko, Q – granvac – litic, bột kết đa khoáng : acko, acko – litic, có nguồn cấu tạo khối, chứa hóa thạch động gốc từ móng granitoid (với tư thực vật đặc trưng biển nông và cách là vùng xâm thực cung Thạch châu thổ. cấp vật liệu tại chỗ). Độ chọn học Vật liệu trầm tích do Sông Hồng lọc từ trung bình đến kém. cung cấp có nguồn gốc biến chất phức hệ Sông Hồng. Cát kết đa khoáng có độ chọn lọc mài tròn từ trung bình (cát cồn chắn cửa sông) đến kém (aluvi). - Tướng sét bột biển nông. - Tướng bột sét biển nông. - Tướng sét bột châu thổ. - Tướng sét vôi vũng vịnh. Oligocen - Tướng sét bột đồng bằng châu - Tướng cát bột thạch anh Tướng thổ. acko, acko – litic, thạch anh – trầm - Tướng sét bột tiền châu thổ. granvac, biển ven bờ của tích - Tướng sét sườn châu thổ vũng vịnh. (prodelta). - Tướng cát acko, acko – litic, - Tướng sét than đầm lầy ven biển. nón quạt cửa sông. - Tướng cát bột sét aluvi, sông đồng bằng . -Tướng sạn cát acko, cát thạch - Tướng cát sạn aluvi, miền trung anh – acko aluvi. du. - Tướng cuội sạn nón quạt proluvi. 3.3.3. Đối sánh triển vọng dầu khí 1. Đặc điểm tầng sinh 19
a, Bể Sông Hồng Phân tích tầng sinh tại T-B bể Sông Hồng nói chung và võng miền Hà Nội nói riêng cho thấy trầm tích Oligocen thường chứa kerogen loại III và ít hơn là loại II, thường bị chôn vùi. Nhưng đá mẹ tại đây lại rất giàu vật chất hữu cơ với : TOC khoảng 6,9 – 11% Wt. HI thay đổi từ vài chục đến vài trăm mg HC/g TOC và đây là một trong những pha tạo khí ẩm tới khô với giá trị Tmax khoảng 430 = 480˚. Tại rìa ĐBVMHN khi khảo sát vùng Đồng Hô và phần sâu của đảo Bạch Long Vĩ đã phát hiện các đá mẹ là sét và sét than trong các tập Oligocen, có cả kerogen loại I và II ,có khả năng sinh cả dầu lẫn khí, rất giàu VCHC: TOC khoảng 7 – 18% Wt. S2 khoảng 21 – 41 mg/g. HI cao, từ 200 – 600 mg HC/g TOC. Độ phản xạ Nitrinit trung bình Ro = 0,45. Tmax = 428 – 439˚C, đang bước vào giai đoạn hình thành . Phía Nam bể Sông Hồng, tầng đá mẹ là quan trọng nhất, có thể là các tang sét đầm hồ tuổi Eocen và Oligocen. Các tập sét Oligocen với chiều dày 25 – 30 Km tại giếng khoan 118 – CVX – 1X rất giàu VCHC: TOC từ 2 – 6%Wt. S2 từ 20 – 30 Kg/tấn. HI khoảng 440 Kg HC/tấn. TOC thuộc đá mẹ sinh dầu. Tuy nhiên đá mẹ đã bước vào giai đoạn trưởng thành muộn chỉ còn khả năng sinh dầu . Kết luận : Nhìn chung do trầm tích bể Sông Hồng bị chôn vùi sâu , địa nhiệt cao khoảng 3,7 – 4,5˚C/100m nên hiện tại đá mẹ Oligocen và Eocen là các tầng đá mẹ chính, đã trải qua tất cả các pha kiến tạo sản phẩm dầu đến khí ẩm condensat và khí khô. Trong đó pha tạo dầu chính xảy ra cách đây khoảng 30 – 18 tr năm, tạo khí ẩm và condensat cách đây 2 -8 tr năm, tạo khí cách đây khoảng 10 – 5 tr năm. b, Bể Cửu Long 20