Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Địa chất: Đặc điểm, mô hình địa chất và tiềm năng dầu khí thành tạo cacbonat trước kainozoi phần đông bắc bể sông Hồng

Chia sẻ: Na Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:27

Thêm vào BST

Báo xấu

79
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận án đã cung cấp những cơ sở lý thuyết về đá cacbonat, sử dụng mô hình 03 khoáng vật để phân tích tài liệu địa vật lý giếng khoan, lựa chọn và phân tích 03 thuộc tính địa chấn phù hợp nhất với đá cacbonat ở khu vực nghiên cứu. Luận án làm sáng tỏ tuổi, môi trường thành tạo, phân loại và ảnh hưởng của các quá trình biến đổi thứ sinh đến chất lượng đá chứa; đánh giá định lượng tầng chứa cụm cấu tạo Hàm Rồng và 04 cấu tạo triển vọng còn lại.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Địa chất: Đặc điểm, mô hình địa chất và tiềm năng dầu khí thành tạo cacbonat trước kainozoi phần đông bắc bể sông Hồng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT LÊ TRUNG TÂM ĐẶC ĐIỂM, MÔ HÌNH ĐỊA CHẤT VÀ TIỀM NĂNG DẦU KHÍ THÀNH TẠO CACBONAT TRƯỚC KAINOZOI PHẦN ĐÔNG BẮC BỂ SÔNG HỒNG Ngành: Kỹ thuật địa chất Mã số:62.52.05.01 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT Hà Nội- 2015
Công trình được hoàn thành tại: Bộ môn Địa chất dầu khí, Khoa dầu khí, Trường Đại học Mỏ - Địa chất. Người hướng dẫn khoa học: 1.TS. Phạm Văn Tuấn Trường Đại học Mỏ - Địa chất 2.TS. Cù Minh Hoàng Công ty Điều hành Thăm dò Khai thác Dầu khí Nước ngoài Phản biện 1: TS. Phan Từ Cơ Hội Địa chất dầu khí Việt Nam Phản biện 2: TS. Nguyễn Anh Đức Tập đoàn Dầu khí Việt Nam Phản biện 3: PGS. TS. Nguyễn Văn Phơn Hội Khoa học kỹ thuật Địa vật lý Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án cấp Trường tại Trường đại học Mỏ - Địa chất vào hồi …..giờ … ngày … tháng … năm 2015 Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: Thư viện Quốc Gia, Hà Nội hoặc Thư viện Trường đại học Mỏ - Địa chất.
1 MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết của đề tài Trong các năm 2008 và 2009, Nhà thầu Petronas khoan 02 giếng thăm dò thẩm lượng trên cấu tạo Hàm Rồng với kết quả thử vỉa đều cho dòng dầu công nghiệp. Công tác TKTD cho đối tượng cacbonat sau đó đã được triển khai tích cực hơn. Trong các năm 2013 và 2014, Tổng công ty Thăm dò Khai thác Dầu khí (PVEP) khoan 02 giếng thăm dò trên các cấu tạo Hàm Rồng Nam và Hàm Rồng Đông, kết quả thử vỉa đều có phát hiện dầu khí trong đối tượng cacbonat trước Kainozoi. Những phát hiện dầu khí mới đây cho thấy tính đúng đắn của ngành dầu khí khi tích cực thăm dò đối tượng đá móng cacbonat trước Kainozoi và đã thu được những kết quả rất khả quan. Tuy nhiên những nghiên cứu mang tính hệ thống về đặc điểm tầng chứa cacbonat trước Kainozoi còn hạn chế. Xuất phát từ yêu cầu cấp bách của thực tế trên, nghiên cứu sinh đã lựa chọn đề tài: “Đặc điểm, mô hình địa chất và tiềm năng dầu khí thành tạo cacbonat trước Kainozoi phần Đông Bắc bể Sông Hồng”. 2. Mục đích nghiên cứu của luận án - Làm sáng tỏ các đặc điểm thạch học trầm tích. - Lựa chọn hệ phương pháp phù hợp mô hình hóa tầng chứa. - Đánh giá định lượng tiềm năng chứa và xếp hạng các cấu tạo. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu là đá móng cacbonat dưới lớp phủ trầm tích Kainozoi thuộc diện tích Lô 106 thềm lục địa Việt Nam.
2 Phạm vi nghiên cứu được giới hạn bao gồm các nghiên cứu về thành phần thạch học, nghiên cứu về tuổi và môi trường thành tạo, các quá trình biến đổi thứ sinh và xây dựng mô hình độ rỗng tầng chứa. 4. Nội dung nghiên cứu - Tổng hợp, phân tích tài liệu địa tầng, kiến tạo, địa chất khu vực. - Nghiên cứu các đặc điểm thạch học trầm tích của đá cacbonat - Xây dựng mô hình tầng chứa để đánh giá định lượng tiềm năng chứa các cấu tạo. - Định hướng công tác nghiên cứu cũng như công tác thăm dò thẩm lượng trên cơ sở kết quả luận án. 5. Phương pháp nghiên cứu Để khai thác có hiệu quả các nguồn tài liệu sử dụng và đạt được mục đích nghiên cứu, luận án sử dụng tổ hợp các phương pháp sau: Phân tích mẫu vụn khoan; Phân tích lát mỏng thạch học; Phân tích nhiễu xạ tia X; Phân tích hiển vi điện tử quét; Phân tích địa vật lý giếng khoan; Phân tích thuộc tính địa chấn; Ứng dụng mạng nơ-ron nhân tạo xây dựng mô hình tầng chứa. 6. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của luận án 6.1 Ý nghĩa khoa học - Làm sáng tỏ đặc điểm thạch học trầm tích đá cacbonat trước Kainozoi trong khu vực nghiên cứu. - Luận án cung cấp bổ sung phương pháp luận, lý thuyết và các đặc trưng về đá cacbonat. - Có thể ứng dụng hệ phương pháp trong luận án để nghiên cứu đá chứa cacbonat ở các khu vực khác.
3 6.2 Ý nghĩa thực tiễn - Các đặc điểm thạch học trầm tích đá cacbonat được làm sáng tỏ sẽ góp phần định hướng các nghiên cứu tiếp theo. - Tiềm năng chứa các cấu tạo được đánh giá định lượng và xếp hạng triển vọng làm tiền đề cho công tác thăm dò thẩm lượng tiếp theo. 7. Những luận điểm bảo vệ - Đá cacbonat khu vực Đông Bắc bể Sông Hồng có thành phần thạch học chủ yếu là canxit và dolomit, tuổi từ Cacbon đến Pecmi, nguồn gốc sinh hóa, chủ yếu là đá vôi dạng bùn có kiến trúc ẩn tinh, thành tạo trong môi trường năng lượng thấp đến trung bình, đã trải qua quá trình biến đổi mạnh mẽ. Độ rỗng thứ sinh đóng vai trò quan trọng nhất đến chất lượng đá chứa. - Ứng dụng mạng nơ-ron nhân tạo xây dựng mô hình tầng chứa với đầu vào là 03 thuộc tính địa chấn RMS, Envelope, Sweetness cùng kết quả phân tích địa vật lý giếng khoan là phù hợp với đá cacbonat Đông Bắc bể Sông Hồng. Mô hình cho phép đánh giá định lượng tiềm năng chứa và xếp hạng triển vọng các cấu tạo. 8. Những điểm mới của luận án - Lần đầu tiên vấn đề nghiên cứu tầng chứa cacbonat trước Kainozoi ở Việt Nam được thực hiện có hệ thống từ nghiên cứu đặc điểm thạch học trầm tích làm cơ sở lựa chọn hệ phương pháp xây dựng mô hình tầng chứa. - Luận án đã cung cấp những cơ sở lý thuyết về đá cacbonat, sử dụng mô hình 03 khoáng vật để phân tích tài liệu địa vật lý giếng
4 khoan, lựa chọn và phân tích 03 thuộc tính địa chấn phù hợp nhất với đá cacbonat ở khu vực nghiên cứu. - Làm sáng tỏ tuổi, môi trường thành tạo, phân loại và ảnh hưởng của các quá trình biến đổi thứ sinh đến chất lượng đá chứa. - Đánh giá định lượng tầng chứa cụm cấu tạo Hàm Rồng và 04 cấu tạo triển vọng còn lại. 10. Bố cục luận án Luận án gồm 132 trang đánh máy trong đó có 06 Bảng biểu và 64 Hình vẽ. Ngoài mở đầu, kết luận, kiến nghị và danh mục tài liệu tham khảo, luận án gồm 04 chương được bố trí theo trình tự sau đây: - Chương 1: Gồm 36 trang trong đó có 02 biểu bảng và 11 Hình vẽ. Trình bày những đặc điểm địa chất dầu khí khu vực nghiên cứu trong đó có đề cập đến lịch sử tiến hóa địa chất trước Kainozoi. - Chương 2: Gồm 22 trang trong đó có 02 Bảng và 07 Hình vẽ, trình bày lý thuyết tổng quan và các đặc trưng đá cacbonat. - Chương 3: Gồm 21 trang trong đó có 01 Bảng và 14 Hình vẽ, trình bày cơ sở tài liệu và các phương pháp nghiên cứu áp dụng trong luận án. - Chương 4: Gồm 45 trang trong đó có 01 Bảng và 32 Hình vẽ trình bày các kết quả nghiên cứu của luận án bao gồm các đặc điểm thạch học trầm tích, kết quả mô hình hóa tầng chứa, đánh giá tiềm năng chứa, xếp hạng cấu tạo triển vọng và thảo luận các kết quả nghiên cứu.
5 Chương 1 - ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT DẦU KHÍ PHẦN ĐÔNG BẮC BỂ SÔNG HỒNG 1.1 Vị trí địa lý Phần Đông Bắc bể Sông Hồng bao gồm lô 106 và các lô 102, 103, 107 (Hình 1.1). Nằm trong vùng biển của các tỉnh, thành phố: Hải Phòng, Nam Định, Thái Bình ở phía Bắc và Ninh Bình, Thanh Hoá ở phía Nam. Khu vực mang đặc điểm khí hậu nhiệt đới gió mùa của miền Bắc Việt Nam. Hình 1.1Vị trí địa lý khu vực Đông Bắc bể Sông Hồng 1.2 Lịch sử tìm kiếm thăm dò 1.2.1Thăm dò địa chấn Qua từng giai đoạn tại phần Đông Bắc Bể Sông Hồng đã được Tổng cục Dầu khí Việt Nam, nay là Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Việt Nam (giai đoạn 1978-1987) và các Nhà thầu nước ngoài như Total (giai đoạn 1989-1991), Idemitsu (giai đoạn 1993-1995), PCOSB (giai đoạn 2003-2009), PVEP (giai đoạn 2009 – nay) tiến hành thu nổ một khối lượng lớn địa chấn 2D, 3D để nghiên cứu cấu trúc địa chất lớp phủ trầm tích Kainozoi, khoanh vùng cấu tạo triển vọng và phục vụ công tác khoan thăm dò.
6 Tính đến tháng 01/2015, tổng khối lượng địa chấn đã khảo sát ở khu vực Đông Bắc bể Sông Hồng là 22092 km 2D và 5330 km2 3D. 1.2.2 Khoan thăm dò Trong giai đoạn 1989-2014 các Nhà thầu Total, Petronas, Idemitsu, PVN và PVEP đã khoan thăm dò tổng cộng 20 giếng, trong đó 11 giếng khoan vào đối tượng cát kết trong trầm tích Mioxen - Oligoxen và 9 giếng khoan vào đối tượng móng cacbonat trước Kainozoi. Các phát hiện điển hình bao gồm: mỏ khí Thái Bình trong trầm tích Mioxen, các phát hiện dầu khí condensate trong đá cacbonat trước Kainozoi Hàm Rồng, Hàm Rồng Đông, Hàm Rồng Nam và các phát hiện khí trong trầm tích Mioxen Hắc Long, Địa Long, Hồng Long. 1.3 Kiến tạo Viện dầu khí Việt Nam (2014) chia khu vực phía Đông Bắc bể Sông Hồng thành 06 đơn vị kiến tạo (Hình 1.3): (I) Thềm Quảng Ninh; (II) Đới các địa hào Paleoxen; (III) Thềm Bạch Long Vĩ; Hình 1.3: Bản đồ phân vùng cấu trúc (IV) Đới nghịch đảo [VPI, 2014] Mioxen; (V) Đới nâng phía Tây; (VI) Trũng Trung Tâm.
7 1.4 Địa tầng và hệ thống dầu khí Địa tầng khu vực Đông Bắc bể Sông Hồng được chia thành 02 phần chính là đá móng trước Kainozoi và trầm tích Kainozoi. Đá móng bao gồm đá cacbonat, trầm tích lục nguyên tuổi Paleozoi muộn, đá biến chất bị phong hóa mạnh mẽ, chúng đã được phát hiện ở các giếng khoan thăm dò. Giới Kainozoi chủ yếu là cuội kết, cát kết xen bột và sét kết thành tạo trong môi trường đầm hồ, châu thổ và biển, được chia thành 7 hệ tầng từ Eoxen đến Đệ tứ bao gồm: hệ tầng Phù Tiên, hệ tầng Đình Cao, hệ tầng Phong Châu, hệ tầng Phủ Cừ, hệ tầng Tiên Hưng, hệ tầng Vĩnh Bảo và hệ tầng Hải Dương, Kiến Xương. Hệ thống dầu khí: đá mẹ Oligoxen và Mioxen dưới, giữa là các tầng sinh chính; đá chứa gồm trầm tích vụn tuổi Oligoxen, Mioxen và đá móng cacbonat trước Kainozoi; tầng chắn địa phương Oligoxen, Mioxen đặc trưng bằng sét, sét than có màu nâu, nâu thẫm. Bẫy chủ yếu là bẫy cấu trúc kề áp vào đứt gãy và các khối nhô móng. 1.5. Lịch sử phát triển kiến tạo khu vực Đông Bắc bể Sông Hồng và các vùng lân cận trong khung cấu trúc Đông Nam Á. Dựa trên kết quả phân tích cổ từ và cổ thực vật chỉ định, Cocks and Torsvik (2013) cho rằng vào đầu Paleozoi, Đông Nam Á là bộ phận trong siêu lục địa Gondwana, nằm ở vĩ tuyến cổ 300 Nam. Về vị trí địa lý thềm lục địa Việt Nam thuộc 2 mảng khác nhau như sau: Phần bắc thuộc mảng nam Trung Hoa (S.China), phần nam thuộc mảng Annamia. Sự tách giãn và phá vỡ rìa lục địa Gondwana xảy ra vào đầu Ordovic, các vi mảng S.China và Annamia tách rời khỏi siêu lục địa
8 Gondwana, di chuyển lên phía Bắc, mảng Sibumasu bắt đầu di chuyển xuống phía Nam. Quá trình này diễn ra liên tục đến đầu Devon, vị trí các mảng này nằm ở xích đạo và vĩ tuyển cổ 300 Bắc. Đến cuối Devon mảng S.China và mảng Annamia bắt đầu tách ra, thời kỳ này đánh dấu thời kỳ biển Paleotethys phân bố rộng rãi và phát triển đến cuối Pecmi. Đến đầu Cacbon, vi mảng Sibumasu vẫn còn gắn liền với Bắc Úc và chỉ tách sau đó qua đới khâu Phukhet-Mergui và trôi dạt lên phía Bắc. Vào Pecmi sớm, vi mảng S.China nằm trên xích đạo và dần được gắn kết với vi mảng Annamia tạo thành miền lục địa Đông Á bị phủ bởi biển thềm Paleotethys rộng lớn. Hoạt động kiến tạo điển hình trước Kainozoi là chu kỳ tạo núi Indosinia bắt đầu từ cuối Pecmi khởi đầu cho lịch sử phát triển Mesozoi ở ĐNA. Thời kỳ Kreta muộn đến Eoxen sớm, các thành tạo cacbonat và đá cổ được nâng lên, phong hóa do mảng Sibumasu va chạm vào mảng Việt Trung. Sau thời kỳ Eoxen, ảnh hưởng từ quá trình va mảng Ấn độ và Nam Trung Hoa, các thành tạo cacbonat bị sụt lún và bị phủ bởi các trầm tích Kainozoi. Trên nền địa hình cổ trước Kainozoi, các khối nhô được phủ bởi trầm tích Kainozoi có tính chất chứa tốt sẽ tạo thành các bẫy cấu trúc thuận lợi cho các tích tụ dầu khí. Thời kỳ Oligoxen và Mioxen các hoạt động kiến tạo tiếp tục xảy ra bao gồm quá trình nén ép cục bộ tạo nghịch đảo kiến tạo (cuối Oligoxen) và pha nghịch đạo kiến tạo thứ 2 trong Mioxen.
9 Chương 2 - TỔNG QUAN VỀ ĐÁ CACBONAT 2.1 Định nghĩa và cơ chế thành tạo 2.1.1 Định nghĩa Đá cacbonat là một nhóm đá phổ biến trong các loại đá trầm tích, nhóm đá hoá học và sinh khoáng nói riêng. Phổ biến nhất và chiếm khối lượng chủ yếu vẫn là đá vôi, thứ đến là dolomite. Ngoài ra đá cacbonat còn có sự pha tạp giữa cacbonat và thành phần phi cacbonat như sét, silic, vụn cơ học. 2.1.2 Cơ chế thành tạo Ba quy luật phổ biến trong cơ chế thành tạo đá cacbonat bao gồm: - Trầm tích cacbonat có một lượng lớn nguồn gốc từ hữu cơ. - Đá cacbonat có thể thành tạo trên những khối xây (buildup). - Đá cacbonat trải qua quá trình thành đá từ sự thay thế các khoáng vật ban đầu sang các khoáng vật bền vững hơn. 2.2 Phân loại đá cacbonat 2.2.1 Phân loại theo thành phần và kiến trúc đá Phân loại của Dunham (1962) được sử dụng rộng rãi trong ngành dầu khí hiện nay. Theo thành phần và kiến trúc đá, Dunham (1962) chia làm 6 loại: mudstone, wackestone, packstone, grainstone, boundstone và crystalline. Sau này Embry và Klovan (1971) có bổ sung thêm các loại đá là Floatstone, Rudstone, Framestone, Bindstone và Bafflestone. Hình 2.2 trình bày phân loại đá cacbonat theo thành phần và kiến trúc đá của Dunham (1962).
10 Embry and Klovan (1971) Hình 2.2. Phân loại đá cacbonat của Dunham (1962); Embry và Klovan bổ sung (1971) 2.2.2 Phân loại theo môi trường và điều kiện thành tạo Loucks (1993) và Bosscher and Schlager (1992) đã đưa ra phân loại đá cacbonat theo môi trường và điều kiện thành tạo (Hình 2.3). Bao gồm các loại đá cacbonat sau: cacbonat biển sâu (basin), cacbonat sườn thềm (slope), cacbonat thềm (platform), cacbonat trong thềm (platform interior), cacbonat ven rìa (patch reef), cacbonat đồng bằng thủy triều (tidal flat). Hình 2.3 Phân loại của Loucks (1993), Bosscher and Schlager (1992)
11 2.3 Các quá trình biến đổi thứ sinh Bốn quá trình biến đổi thứ sinh bao gồm: hòa tan, xi măng hóa, dolomite hóa và hình thành khe nứt, đường khâu có tác động mạnh mẽ tới sự biến đổi độ rỗng và được xem là các yếu tố quan trọng khi đánh giá chất lượng tầng chứa. Gareth.D.Jones and Yitian Xiao (2005) đã đưa ra mô hình mối quan hệ giữa quá trình dolomite hóa và biến đổi độ rỗng trong cacbonat (Hình 2.4). Quá trình Hình 2.4 Mối quan hệ giữa quá trình dolomite có thể làm dolomite hóa và sự biến đổi độ rỗng tăng hoặc giảm độ rỗng trong đá cacbonat tùy thuộc vào từng giai đoạn. 2.4 Đặc trưng cacbonat trên các tài liệu địa vật lý 2.4.1 Đặc trưng mặt phản xạ địa chấn Vận tốc truyền sóng trong đá cacbonat, nhìn chung là nhanh hơn so với trầm tích hạt vụn tại cùng một chiều sâu chôn vùi. Vận tốc cao và mật độ lớn của đá cacbonat sẽ cho kết quả trở kháng âm cao hơn so với đất đá vụn vây quanh, do đó sẽ tạo nên hệ số phản xạ cao ở ranh giới giữa đá vụn bên trên và đá cacbonat bên dưới.
12 2.4.2 Đặc trưng cacbonat trên tài liệu địa vật lý giếng khoan Năm đặc trưng vật lý thạch học của đá cacbonat bao gồm: mật độ khối cao, tốc độ truyền sóng lớn, cường độ bức xạ tự nhiên thấp, điện trở suất cao, chỉ số Hydro thấp. Bảng 2.2 trình bày các đặc trưng vật lý đá cacbonat và một số loại đá khác. Bảng 2.2: Tính chất vật lý một số loại đá [Schlumberger, 1989] mật độ Sóng âm Gamaray Điện trở Loại đá PE (g/cm3) (ms.ft) (API) (Ohm.m) Đá vôi 2.71 - 2.78 40-50 10-20 30 - hàng nghìn 5.08 Dolomit 2.71-2.78 40-50 10-20 30 - hàng nghìn 3.14 Cát kết 2.65-2.68 55-60 15-30 1.1 - 6 1.81 Sét kết 2.2 - 2.7 50-150 100-150 1.1-3 1-5 Granit 2.71 - 2.75 45 - 55 35 - 50 50 - hàng nghìn 5 Chương 3- CƠ SỞ TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Cơ sở tài liệu Các tài liệu được sử dụng cho nghiên cứu luận án bao gồm: - Tài liệu địa chấn: 350 km2 tài liệu địa chấn 3D. - Tài liệu giếng khoan: bao gồm tài liệu 04 giếng khoan trực tiếp ở khu vực nghiên cứu trên cụm cấu tạo Hàm Rồng cùng tài liệu của 04 giếng khoan trên các cấu tạo lân cận. - Tài liệu mẫu: tổng cộng 280 mẫu vụn khoan và 48 mẫu sườn từ các giếng khoan 106-HR-2X, 106-HRN-1X, 106-HRD- 1X. - Tài liệu khu vực: các báo cáo địa chất chất khu vực, báo cáo đánh giá lô do các nhà thầu trước đây thực hiện. Nhìn chung các tài liệu đều có độ tin cậy và chất lượng tốt 3.2 Phương pháp nghiên cứu
13 Luận án sử dụng tổ hợp các phương pháp: Phân tích mẫu vụn khoan; Phân tích lát mỏng thạch học; Phân tích nhiễu xạ tia X; Phân tích hiển vi điện tử quét; Phân tích Hình 3.14 Chu trình nghiên cứu ĐVLGK; Phân tích thuộc tính địa chấn; mạng nơ-ron nhân tạo (Hình 3.14). Chương 4- ĐẶC ĐIỂM THẠCH HỌC TRẦM TÍCH VÀ MÔ HÌNH TẦNG CHỨA 4.1 Đặc điểm thạch học trầm tích 4.1.1. Thành phần thạch học Thành phần thạch học chủ yếu là calcite và dolomite được xác định từ các phương pháp phân tích nhiễu xạ tia X, mô tả mẫu vụn khoan. Các phương pháp phân tích mẫu có độ chính xác cao và được tích hợp với minh giải tài liệu ĐVLGK để tiến hành phân tích, minh giải. - Phân tích nhiễu xạ tia X (XRD): thực hiện trên 48 mẫu sườn bao gồm: 20 mẫu từ giếng khoan 106-HRN-1X, 14 mẫu từ giếng khoan 106-HR-2X và 14 mẫu từ giếng khoan 106-HRD-1X. Kết quả phân tích cho thấy có 3 loại khoáng vật tạo đá chính có mặt ở hầu hết
14 các mẫu bao gồm: calcite (0,0% - 99,3%, trung bình 43,4%); dolomite (0,0% - 92,5%, trung bình 35,7%) và quartz (0,0% - 81,3%, trung bình 11,4%). Các khoáng vật khác có tỷ phần từ 0,0% đến vài % bao gồm: K-feldspar, plagioclase, pyrite trung bình 0,2%, laumontite (trung bình 0.6%); analcime (trung bình 1%); Các khoáng vật sét, kaolinite, chlorite, aragonite, geothite chiếm 0,5% - 1,5. - Mô tả mẫu vụn khoan: được thực hiện trên tổng số 280 mẫu vụn. Xác định 2 loại khoáng vật tạo đá chính là calcite, dolomite đồng thời có sự tham gia của quartz tại một số mẫu. Calcite: chiếm từ 40 – 60%, có màu sáng xám đến trắng sữa, cấu tạo dạng khối, độ cứng từ cứng đến rất cứng, giòn; ánh thủy tinh đến ánh ngọc trai ở các mặt cát khai quan sát được; vết vạch có màu trắng, trong mờ đến trong suốt; mật độ khối đo được giao động từ 2,75 đến 2,81 g/cm3; Có thể phát quang đỏ, xanh, vàng và các màu khác dưới tia sóng ngắn, dài, tia tử ngoại; tan trong axit HCl loãng. Dolomite: chiếm từ 30 – 50%, có màu xám đến nâu, cấu tạo dạng khối giống như khoáng vật calcite; độ cứng rất cao, mật độ khối đo được giao động từ 2.78 đến 2.81 g/cm3. Phân biệt với calcite thông qua thuốc thử là axit HCl vì dolomite không bị hòa tan trong axit giống như calcite; Có thể phát huỳnh quang trắng đến hồng dưới tia tử ngoại; phát quang do ma sát. 4.1.2 Tuổi và môi trường thành tạo Hall & Wilson (2011) đã nghiên cứu và đưa ra bảng tổng hợp các hóa đá đặc trưng cho từng thời kỳ cho 6 vi mảng thuộc khu vực Đông Nam Á. Theo kết quả nghiên cứu này hóa đá Fusuline thuộc họ trùng lỗ (Foraminifera) là các loài đặc trưng chỉ xuất hiện trong
15 thời kỳ từ Cacbon đến Pecmi đối với các vi mảng Sibumasu, Indochina và South China. Sự xuất hiện của hóa đá Fusuline trên rất nhiều trên các mẫu sườn từ các giếng khoan 106-HRN-1X và 106-HRĐ-1X (Hình 4.7) cho phép xác định đá cacbonat khu vực nghiên cứu có tuổi từ Cacbon đến Pecmi, được thành tạo trong môi trường có mức năng lượng từ thấp đến trung bình, ít bị ảnh hưởng bởi thủy triều và sóng cơ sở. Hình 4.7 Hóa đá Fusuline trong mẫu thạch học lát mỏng: giếng 106-HRN-1X (Depth 3580m, 3618m, 4115m, 4120m, 4125m), giếng 106 – HR-2X (Depth 3782m) 4.1.3 Phân loại đá Áp dụng phân loại của Dunham (1962), cacbonat khu vực nghiên cứu được phân loại bao gồm các loại sau: - Đá vôi dạng bùn (Mudstone đến Wackestone): Đá vôi dạng bùn phổ biến nhất ở hầu hết các mẫu quan sát được, đặc trưng bởi thành phần chính bùn từ 90% đến 100% kiến trúc
16 ẩn tinh chiếm tỉ lệ lớn trong đá, thành phần hạt thấp từ vài % đến 10%. - Đá vôi nén (Packstone): Đá vôi nén có thành phần hạt chiếm tỷ lệ 80% gặp tại 02 mẫu ở các chiều sâu 3580m và 3821m tại giếng khoan 106-HRN-1X. Tại các mẫu quan sát được một lượng lớn hạt và các thành phần tha sinh có nguồn gốc sinh vật từ nơi khác vận chuyển đến bao gồm trùng lỗ, tảo và mảnh vụn sinh học. Hình 4.8 Phân loại đá cacbonat theo thành phần và kiến trúc: (A) đá vôi dạng bùn (mudstone) tại giếng khoan 106-HR-2X (3508m), 106- HRN-1X (3618m); (B) đá vôi dạng bùn (wackestone) tại giếng khoan 106-HRN-1X (3480m), 106-HRĐ-1X (3815m); (C) đá vôi nén (packestone) tại giếng khoan 106-HRĐ-1X (3580m, 3821m). 4.1.4 Các quá trình biến đổi thứ sinh
17 Bốn quá trình Calcite tái kết tinh biến đổi thứ sinh dễ Nứt nẻ dàng quan sát thấy dolomite trên các mẫu thạch HRN-1X/3515m HR-2X/3622m học lát mỏng là quá Đường khâu trình xi măng hóa, Xi măng hóa dolomite hóa, quá trình hòa tan, quá HR-2X/3700m HRD-1X/3842m trình hình thành nứt Hình 4.11 Các quá trình biến đổi thứ sinh nẻ (Hình 4.11). Độ rỗng thứ sinh có ảnh hưởng tích cực đến chất lượng đá chứa. Áp dụng mô hình 2 độ rỗng khi phân tích ĐLVKG đã xác định được độ rỗng giữa hạt (Phi matrix), tổng độ rỗng hiệu dụng (Phie) trên cơ sở đó xác định độ rỗng thứ sinh. Hình 4.12 Kết quả phân tích ĐVLGK Kết quả phân tích độ rỗng được biểu diễn trên Hình 4.12 cho thấy độ rỗng thứ sinh đóng vai trò chính của hầu hết các giếng khoan.
18 4.2. Mô hình tầng chứa 4.2.1. Đặc tính chứa từ tài liệu địa vật lý giếng khoan 4.2.1.2 Đặc tính chứa theo phân tích ĐVLGK Áp dụng mô hình ba khoáng vật và hai độ rỗng để phân tích định lượng tầng chứa nhằm xác định thành phần thạch học, độ rỗng giữa hạt, độ rỗng thứ sinh và tổng động rỗng hiệu dụng. Kết quả xác định độ rỗng thứ sinh chiếm tỷ trọng lớn, dao động trong khoảng 1% đến 8%, một số khoảng tổng độ rỗng hiệu dụng lên tới 20%. Hình 4.17 biểu diễn kết quả phân tích tổng độ rỗng hiệu dụng các giếng khoan. Kết quả cho thấy tổng độ rỗng hiệu dụng ở các giếng 106-HR-2X và 106-HRN-1X tốt hơn giếng 106-HRD-1X. Hình 4.17 Băng Composite tổng hợp kết quả minh giải độ rỗng và thành phần thạch học