CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VÙNG NGHIÊN CỨU 1. VỊ TRÍ VÙNG NGHIÊN CỨU Bồn trũng Nam Côn Sơn (bể Nam Côn Sơn) nằm trong khoảng 6000’ đến 9045’ vĩ độ Bắc và 106000’ đến 109000’ kinh độ Đông. Bể có diện tích khoảng 100. Ranh giới của bể được ngăn cách ở phía Bắc là đới nâng Côn Sơn, phía Tây và Nam là đới nâng Khorat - Natuna, phía Đông Bắc là bể Phú Khánh, còn phía Đông được giới hạn bởi đới nâng Tư Chính – Phúc Nguyên, đây là dải nâng rìa Đông để làm ranh giới ngoài của bể Nam Côn Sơn (hình 1.
Bể Nam Côn Sơn nằm ở Đông Nam bể Cửu Long, được ngăn cách bởi khối nâng Côn Sơn và phần nổi cao nhất là đảo Côn Sơn. Bể kéo dài và trải rộng từ độ sâu 50m nước ở phía Tây cho đến trên 1.500 m nước ở phía Đông, phần kéo dài của giãn đáy Biển Đông. Bể nằm trên vỏ lục địa có thành phần và tuổi khác nhau được hình thành trong Paleozoi và Mesozoi. Phần lớn diện tích của bể Nam Côn Sơn nằm trong thềm lục địa Việt Nam có độ sâu nước biển dưới 200m nước, một điều kiện rất thuận lợi cho công tác tìm kiếm và thăm dò dầu khí, cho đến hiện nay đã phát hiện được các mỏ dầu và khí công nghiệp như: Đại Hùng, Lan Tây, Lan Đỏ v.v… Còn phần phía Bắc Đông Bắc và Đông tuy có chiều sâu nước biển khá lớn, có nơi trên 1.500m, nhưng là vùng đã được phát hiện nhiều cấu tạo có tiềm năng dầu khí cần phải quan tâm.
5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khoa Địa chất Hình 1. Sơ đồ vị trí bể Nam Côn Sơn trong khu vực Biển Đông và kế cận 1. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT Hoạt động tìm kiếm thăm dò dầu khí ở bể Nam Cơn Sơn bắt đầu từ những năm 1970 của thế kỷ trước. Đã có 26 nhà thầu dầu khí nước ngoài tiến hành khảo sát gần 60.000km địa chấn 2D và 5.400km2 địa chấn 3D, khoan 78 giếng khoan thăm dò, thẩm lượng và khai thác, xác lập được 5 mỏ và 17 phát hiện dầu khí.
Hiện tại còn 7 nhà thầu đang hoạt động. Công tác nghiên cứu tổng hợp nhằm đánh giá địa chất và tài nguyên dầu khí của bể Nam Côn Sơn đã có hàng chục công trình khác nhau, đặc biệt các đề tài và 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khoa Địa chất nhiệm vụ cấp Ngành đã góp phần kịp thời, hiệu quả cho hoạt động thăm dò và khai thác. Tuy nhiên do điều kiện địa chất hết sức phức tạp đòi hỏi phải tiếp tục nghiên cứu bằng các phương pháp, công nghệ mới để xác lập cơ sở khoa học cho việc hoạch định công tác thăm dò và khai thác tiếp theo ở bể trầm tích này. Dựa vào tính chất, đặc điểm và kết quả công tác của từng thời kỳ, lịch sử thăm dò và nghiên cứu địa chất - địa vật lý ở đây được chia làm 3 giai đoạn như sau: 1.
Giai đoạn trước năm 1975 Trước năm 1975, miềm nam Việt Nam chưa được giải phóng. Trong khi hoạt động địa chất ở miền bắc được đẩy mạnh thì ở miền nam chính quyền Sài Gòn ít quan tâm đến khu vực này. Tuy nhiên, một số nghiên cứu khu vực cũng được triển khai. Theo tổng kết của Nguyễn Hiệp, Trần Văn Trị, Vũ Văn Minh năm 1967, sở Hải dương Hoa Kỳ đo từ hàng không trên toàn miền nam Việt Nam tỉ lệ 1:250.
Dựa trên tài liệu này, năm 1969, Hồ Mạnh Trung công bố “Khảo lược cấu trúc đồng bằng Sông Cửu Long và thảo luận về vấn đề dầu mỏ”. Sau đó, năm 1971, tác giả dự đoán trầm tích trong các bồn Cần Thơ, Cà Mau có chiều dày từ 3km – 5km có thể tìm thấy dầu khí trong các trầm tích Trias, hoặc trầm tích trẻ hơn và trong đá vôi Permi [10]. Năm 1968, Bộ Phát triển hải ngoại Anh khảo sát khoảng 290km tuyến địa chấn khúc xạ và 370km tuyến địac hấn phản xạ ngoài khơi khu vực đảo Thổ Chu. Kết quả cho biết trầm tích Mesozoi ở đây có chiều dày từ 3km – 4km.
Năm 1969-1970 công ty Ray Geophysical Mandrel khảo sát 12.121km tuyến địa chấn từ và trọng lực trên thềm lục địa nam Việt Nam [15, 16]. Năm 1971, chính quyền Sài Gòn thành lập Ủy ban Quốc gia dầu mỏ và Tổng cục Dầu hỏa và Khoáng sản, phân chia lô trên thềm lục địa và cho phép các công ty nước ngoài đấu thầu. Lúc này, toàn thềm lục địa Việt Nam trong đó có bể Nam Côn Sơn đã được các công ty dầu khí nước ngoài khảo sát, tìm kiếm, tiêu biểu như công ty MobilOil, Mandrel, Pecten, ESSO, Mobil-Keiyo, Marathon. Các nhà thầu đã thu nổ khoảng 126.000km tuyến địa chấn 2D với 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khoa Địa chất mạng lưới tuyến 8x8km, 4x4km trên các lô và 2x2km trên các cấu tạo triển vọng.
Trên cơ sở tài liệu nhận được, các công ty đã liên kết, phân định các ranh giới địa chấn chính và xây dựng một số bản đồ đẳng thời tỷ lệ 1:100.000 cho một số lô và 1:50.000 cho các cấu tạo triển vọng như cấu tạo Dừa, Đại Hùng. Tuy nhiên mức độ chính xác của bản đồ còn chưa cao do mật độ khảo sát còn thấp. Các ranh giới tầng phản xạ chuẩn được lựa chọn theo nhiều quan điểm khác nhau, theo từng nhà thầu trên từng lô dẫn đến khó khăn trong công tác tổng hợp toàn bể. Tháng 6 năm 1973, hai công ty Robertson Reseach International Limited (Anh) và BEICIP (Pháp) phối hợp đưa ra báo cáo “Địa chất và cấu tạo triển vọng Hydrocarbon ở ngoài khơi nam Việt Nam”.
Báo cáo tập chung đánh giá khả năng sinh, chứa, chắn và tạo bẫy trong các bể trầm tích Cửu Long, Vịnh Thái Lan và Nam Côn Sơn. Năm 1975, hai nhà địa chất Hồ Đắc Đoài và Ngô Thường San đã thực hiện báo cáo “Cấu trúc địa chất và triển vọng dầu khí thềm lục địa Việt Nam”. Báo cáo đánh giá sơ lược về cấu trúc của các bồn trũng trên thềm lục địa Việt Nam và tiềm năng dầu khí trong các bồn trũng [15]. Công tác khoan cũng được các nhà thầu tiến hành vào giai đoạn này và đã có một số kết quả.
Tuy nhiên, hoạt động khoan của các nhà thầu bị ngừng lại vào thời điểm giải phóng miền nam. Cuối năm 1974 đầu năm 1975, công ty Pecten và MobilOil đã khoan 5 giếng khoan ở các lô trên các cấu tạo khác nhau là Mía – 1X, DH – 1X, Hồng – 1X và Dừa – 2X (Hình 1. Giếng Mía -1X sâu 3353m, gặp áp suất cao, không thử vỉa được. Giếng Hồng – 1X sâu 1640m, phát hiện dầu trong cát kết nhưng không có giá trị thương mại.
Giếng Dừa -1X sâu 4039m, gặp dầu tại 3048 – 3352m, thử vỉa đạt 1514 thùng dầu/ngày. Giếng Dừa – 2X sâu 3652m, bỏ dở khoan ngày 1/4/1975, giếng ĐH – 1X khoan tới 1829m (4/1975) cũng bỏ dở. 8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khoa Địa chất Hình 1. Các giếng khoan thăm dò trong bể Nam Côn Sơn trong giai đoạn trước năm 1975 Công ty Mandrel đã đưa ra bản đồ dị thường từ và trọng lực tỉ lệ 1;500.000 cho toàn thềm lục địa Việt Nam.
Bản đồ này thể hiện được phần nào hình thái của các đơn vị kiến tạo và lớp phủ Cenozoi trên thềm. Như vậy trong giai đoạn này, các công trình nghiên cứu vẫn còn lẻ tẻ, chưa có một báo cáo tổng hợp nào về đặc điểm cấu trúc và lịch sử phát triển địa chất của vùng hay các lô riêng biệt. 9 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khoa Địa chất 1. Giai đoạn sau giải phóng đến năm 1986 Sau khi giải phóng miền Nam nước nhà thống nhất, Tổng cục Dầu khí đã quyết định thành lập Công ty Dầu khí Việt Nam II (11- 1975), công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí được đẩy mạnh.
Các công ty AGIP và BOW VALLEY đã hợp đồng khảo sát tỷ mỉ (14,859 km địa chấn 2D mạng lưới đến 2x2 km) và khoan thêm 8 giếng khoan (04A- 1X, 04B- 1X, 12A- 1X, 12B- 1X, 12C- 1X, 28A- 1X và 29A- 1X). Trên cơ sở công tác khảo sát địa chất, địa vật lý và khoan, các công ty nêu trên đã thành lập một số sơ đồ đẳng thời theo các tầng phản xạ ở các tỷ lệ khác nhau và đã có báo cáo tổng kết. Công ty GECO đã thể hiện quan điểm của mình trong báo cáo “Minh giải địa chấn và đánh giá tiềm năng dầu khí thềm lục địa Việt Nam” của Daniel S.Công ty AGIP đã nêu lên một số quan điểm về cấu trúc địa chất và đánh giá khả năng dầu khí trên các lô 04 và 12.Công ty Dầu khí Nam Việt Nam (Công ty II) đã tiến hành phân tích nghiên cứu và tổng hợp tài liệu đã có, xây dựng được một số sơ đồ đẳng thời và bản đồ cấu tạo tỷ lệ 1/100.000 cho các lô và một số cấu tạo phục vụ sản xuất. Dưới sự chỉ đạo kỹ thuật của Ngô Thường San, đã hoàn thành một số phương án công tác địa vật lý và khoan tìm kiếm, đặc biệt đã hoàn thành báo cáo tổng hợp “Cấu trúc địa chất và triển vọng dầu khí thềm lục địa Nam Việt Nam”, đề cập đến nhiều vấn đề lịch sử phát triển địa chất toàn vùng nói chung và bể Nam Côn Sơn nói riêng, đồng thời cũng nêu lên một số cơ sở địa chất để đánh giá triển vọng dầu khí toàn vùng nghiên cứu.
Song do những điều kiện khách quan, bức tranh chi tiết về cấu trúc địa chất trong giai đoạn này vẫn chưa được làm sáng tỏ. Sự ra đời của Xí nghiệp liên doanh Vietsovpetro (VSP) là kết quả của hiệp định về hữu nghị hợp tác tìm kiếm - thăm dò dầu khí ở thềm lục địa Nam Việt Namgiữa Liên Xô (cũ) và Việt Nam vào năm 1981 đã mở ra một giai đoạn phát triển mới trong công nghiệp dầu khí Việt Nam. Song cũng cần phải nói rằng vì những lý do khác nhau, công tác địa chất - địa vật lý chủ yếu được đầu tư vào bể 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khoa Địa chất Cửu Long, còn đối với bể Nam Côn Sơn chỉ có một số diện tích nhất định được quan tâm, trong đó có khu vực cấu tạo Đại Hùng (VSP đã tiến hành khoan 3 giếng).