Nghiên cứu địa tầng Oligocen - Miocen khu vực lô 102-103, Bể Sông Hồng

Luận văn thạc sĩ phân tích địa tầng trầm tích Oligocen, Miocen khu vực lô 102, 103 Đông Bắc bể Sông Hồng, cung cấp cái nhìn sâu sắc về địa chất.

• Tác giả: Lê Thị Thu Thảo
• Người hướng dẫn: GS.TS Trần Nghi
• Trường học: Đại học Quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Thạch học – Khoáng vật học – Địa hóa học
• Đề tài: Địa Tầng Oligocen - Miocen Khu Vực Lô 102 - 103
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU VỰC
• 1.1. Cấu trúc kiến tạo
• 1.2. Cấu trúc kiến tạo theo thời gian (phương thẳng đứng)
• 1.3. Cấu trúc theo không gian
• 1.4. Hệ thống các đứt gãy
• 1.5. Lịch sử phát triển kiến tạo
• 1.6. Móng trước Kainozoi
• 1.7. Địa tầng Kainozoi
• 1.8. Trầm tích Eocen – Hệ tầng Phù Tiên (E2pt)
• 1.9. Trầm tích Oligocen – Hệ tầng Đình Cao (E3dc)
• 1.10. Trầm tích Miocen dưới – Hệ tầng Phong Châu (N11pch)
• 1.11. Trầm tích Pliocen - Đệ Tứ
• 2. CHƯƠNG 2: LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU, CƠ SỞ TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Lịch sử nghiên cứu
• 2.2. Giai đoạn trước những năm 1987
• 2.3. Giai đoạn từ năm 1988 đến nay
• 2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 2.4.1. Phương pháp phân tích thạch học trầm tích
• 2.4.2. Phương pháp xác định tướng địa chấn
• 2.4.3. Phương pháp phân tích địa tầng phân tập
• 2.4.4. Các phương pháp phân tích và xử lý số liệu trầm tích để xây dựng các bản đồ chuyên đề
• 2.5. Cơ sở nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM TRẦM TÍCH VÀ QUY LUẬT CỘNG SINH TƯỚNG
• 3.1. Đặc điểm trầm tích
• 3.1.1. Đặc điểm trầm tích giai đoạn Oligocen
• 3.1.2. Đặc điểm trầm tích giai đoạn Miocen
• 3.2. Đặc điểm cộng sinh tướng theo thời gian và không gian
• 3.3. Địa tầng phân tập trầm tích Oligocen – Miocen khu vực nghiên cứu
• 3.4. Quan hệ giữa các đơn vị địa tầng phân tập với dao động mực nước biển
• 3.5. Đặc điểm địa tầng phân tập trầm tích Oligocen – Miocen khu vực nghiên cứu
• 3.5.1. Phức tập 3 (S3sh): Miocen sớm
• 3.5.2. Phức tập 4 (S4sh): Miocen giữa
• 3.6. Đánh giá triển vọng dầu khí trên cơ sở nghiên cứu địa tầng phân tập
• 3.6.1. Triển vọng tầng sinh
• 3.6.2. Triển vọng tầng chứa
• 3.6.3. Triển vọng tầng chắn
• 4. CHƯƠNG 4: ĐỊA TẦNG PHÂN TẬP TRẦM TÍCH OLIGOCEN - MIOCEN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về Địa tầng Oligocen Miocen khu vực lô 102 103

Địa tầng Oligocen - Miocen khu vực lô 102-103 là một phần quan trọng trong bể trầm tích Sông Hồng. Khu vực này không chỉ có giá trị về mặt địa chất mà còn có tiềm năng lớn trong việc tìm kiếm và khai thác dầu khí. Nghiên cứu địa tầng phân tập tại đây giúp hiểu rõ hơn về sự phát triển của các lớp trầm tích và mối quan hệ của chúng với sự thay đổi mực nước biển.

1.1. Đặc điểm địa chất khu vực lô 102 103

Khu vực lô 102-103 nằm trong bể trầm tích Sông Hồng, có cấu trúc địa chất phức tạp với sự hiện diện của các lớp trầm tích Oligocen và Miocen. Các lớp trầm tích này được hình thành trong bối cảnh kiến tạo và có sự thay đổi đáng kể về thành phần và cấu trúc.

1.2. Vai trò của địa tầng Oligocen Miocen trong nghiên cứu địa chất

Địa tầng Oligocen - Miocen đóng vai trò quan trọng trong việc xác định các điều kiện địa chất và môi trường hình thành trầm tích. Nghiên cứu địa tầng này giúp xác định các quy luật phân bố tướng đá và mối quan hệ giữa các đơn vị địa tầng.

II. Thách thức trong nghiên cứu địa tầng Oligocen Miocen

Nghiên cứu địa tầng Oligocen - Miocen khu vực lô 102-103 gặp nhiều thách thức. Các yếu tố như sự biến đổi khí hậu, hoạt động kiến tạo và sự thay đổi mực nước biển ảnh hưởng đến quá trình hình thành và phát triển của các lớp trầm tích.

2.1. Biến đổi khí hậu và ảnh hưởng đến địa tầng

Biến đổi khí hậu có thể dẫn đến sự thay đổi mực nước biển, ảnh hưởng đến sự phân bố và hình thành các lớp trầm tích Oligocen và Miocen. Nghiên cứu cần xem xét các yếu tố này để đưa ra các dự đoán chính xác hơn.

2.2. Hoạt động kiến tạo và sự thay đổi địa chất

Hoạt động kiến tạo trong khu vực bể Sông Hồng có thể gây ra sự biến đổi cấu trúc địa chất, ảnh hưởng đến sự phân bố của các lớp trầm tích. Việc phân tích các đứt gãy và cấu trúc địa chất là cần thiết để hiểu rõ hơn về quá trình này.

III. Phương pháp nghiên cứu địa tầng Oligocen Miocen

Để nghiên cứu địa tầng Oligocen - Miocen khu vực lô 102-103, nhiều phương pháp đã được áp dụng. Các phương pháp này bao gồm phân tích thạch học, địa chấn và địa tầng phân tập.

3.1. Phân tích thạch học trầm tích

Phân tích thạch học giúp xác định thành phần và cấu trúc của các lớp trầm tích Oligocen và Miocen. Điều này cung cấp thông tin quan trọng về môi trường hình thành và phát triển của chúng.

3.2. Phương pháp địa chấn trong nghiên cứu địa tầng

Phương pháp địa chấn được sử dụng để xác định cấu trúc địa chất và phân bố các lớp trầm tích. Kỹ thuật này giúp tạo ra hình ảnh rõ nét về các lớp địa tầng và mối quan hệ giữa chúng.

IV. Ứng dụng thực tiễn của nghiên cứu địa tầng Oligocen Miocen

Nghiên cứu địa tầng Oligocen - Miocen không chỉ có giá trị lý thuyết mà còn có ứng dụng thực tiễn trong việc tìm kiếm và khai thác dầu khí. Các kết quả nghiên cứu giúp định hướng cho các hoạt động thăm dò và khai thác tài nguyên.

4.1. Tiềm năng dầu khí trong khu vực lô 102 103

Khu vực lô 102-103 được đánh giá có tiềm năng lớn về dầu khí. Nghiên cứu địa tầng giúp xác định các tầng chứa và tầng sinh dầu, từ đó đưa ra các chiến lược khai thác hiệu quả.

4.2. Định hướng phát triển mỏ tại khu vực nghiên cứu

Dựa trên các kết quả nghiên cứu địa tầng, các nhà đầu tư có thể đưa ra các quyết định chính xác hơn trong việc phát triển mỏ. Điều này không chỉ giúp tối ưu hóa lợi nhuận mà còn bảo vệ môi trường.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu địa tầng Oligocen Miocen

Nghiên cứu địa tầng Oligocen - Miocen khu vực lô 102-103 mở ra nhiều cơ hội mới trong lĩnh vực địa chất và khai thác tài nguyên. Tương lai của nghiên cứu này phụ thuộc vào việc áp dụng các công nghệ hiện đại và phương pháp nghiên cứu tiên tiến.

5.1. Tương lai của nghiên cứu địa tầng tại Việt Nam

Nghiên cứu địa tầng tại Việt Nam đang trên đà phát triển. Việc áp dụng các công nghệ mới sẽ giúp nâng cao chất lượng nghiên cứu và mở rộng khả năng khai thác tài nguyên.

5.2. Định hướng nghiên cứu tiếp theo trong khu vực lô 102 103

Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc phân tích sâu hơn về các lớp trầm tích và mối quan hệ giữa chúng với các yếu tố môi trường. Điều này sẽ giúp tối ưu hóa các hoạt động khai thác và bảo vệ tài nguyên thiên nhiên.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Bể trầm tích Sông Hồng, với diện tích khoảng 220.000 km², trong đó phần thuộc Việt Nam chiếm khoảng 126.000 km², là một trong những bể trầm tích quan trọng nằm trên thềm lục địa Việt Nam. Khu vực nghiên cứu tập trung vào Lô 102 – 103, Đông Bắc bể Sông Hồng, nơi có lớp phủ trầm tích Đệ Tam dày hơn 14 km, trải dài từ miền võng Hà Nội ra vịnh Bắc Bộ và biển miền Trung. Khu vực này chịu ảnh hưởng phức tạp của các yếu tố nội sinh như hoạt động đứt gãy Sông Hồng, vận chuyển và lắng đọng trầm tích, cùng với sự biến động mực nước biển trong các giai đoạn Oligocen – Miocen.

Mục tiêu nghiên cứu là phân tích địa tầng phân tập trầm tích Oligocen – Miocen nhằm làm rõ sự tiến hóa trầm tích trong mối quan hệ với sự thay đổi mực nước biển tại khu vực Lô 102 – 103. Nghiên cứu nhằm xác định quy luật phân bố tướng đá cổ địa lý theo không gian và thời gian, góp phần định hướng phát triển mỏ dầu khí trong khu vực. Phạm vi nghiên cứu bao gồm phân tích chi tiết các hệ tầng Đình Cao (Oligocen), Phong Châu (Miocen dưới), Phủ Cừ (Miocen giữa) và các trầm tích liên quan, dựa trên dữ liệu địa chấn, giếng khoan và thạch học.

Ý nghĩa nghiên cứu được thể hiện qua việc cung cấp cơ sở khoa học cho công tác tìm kiếm, thăm dò và khai thác dầu khí, đồng thời nâng cao hiểu biết về tiến hóa địa chất và địa tầng phân tập trong bể trầm tích Sông Hồng, một trong những bể có tiềm năng dầu khí lớn của Việt Nam.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên hai lý thuyết chính: lý thuyết địa tầng phân tập và mô hình tiến hóa bể trầm tích. Địa tầng phân tập, được phát triển bởi Peter Vail và nhóm Exxon, là phương pháp phân tích các tập trầm tích dựa trên các ranh giới phản xạ địa chấn, liên quan đến sự thay đổi mực nước biển chân tĩnh và hoạt động kiến tạo. Mô hình này giúp xác định các hệ thống trầm tích như hệ thống trầm tích biển cao (Highstand Systems Tract), biển thấp (Lowstand Systems Tract) và biển tiến (Transgressive Systems Tract), từ đó minh giải môi trường lắng đọng và tiến hóa trầm tích.

Các khái niệm chính bao gồm:

• Hệ tầng phân tập: Đơn vị địa tầng được phân chia dựa trên các ranh giới địa chấn và đặc điểm trầm tích, phản ánh chu kỳ thay đổi mực nước biển và hoạt động kiến tạo.
• Tướng đá cổ địa lý: Các đặc trưng thạch học và môi trường thành tạo của trầm tích theo không gian và thời gian.
• Hệ số biến đổi thứ sinh (I): Thước đo mức độ biến đổi khoáng vật và kiến trúc đá do quá trình biến đổi thứ sinh.
• Hệ số chọn lọc (So), độ rỗng hiệu dụng (Me), hàm lượng thạch anh (Q): Các tham số thạch học quan trọng đánh giá tính chất vật liệu trầm tích và khả năng chứa dầu khí.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính bao gồm:

• Dữ liệu địa chấn 2D và 3D thu nổ bởi các công ty dầu khí quốc tế và trong nước, với tổng chiều dài hơn 86.000 km tuyến địa chấn 2D và 1.281 km² địa chấn 3D.
• Dữ liệu giếng khoan chi tiết từ các lô 102, 103 và các khu vực lân cận, bao gồm giếng khoan 102 BT-1X, 103 HAL-1X, 107 BAL-1X, với phân tích thạch học, địa tầng và thử vỉa.
• Mẫu lát mỏng thạch học được phân tích định lượng các tham số Me, So, Ro, I, Q từ khoảng 50 mẫu lấy từ các giếng khoan.

Phương pháp phân tích bao gồm:

• Phân tích thạch học trầm tích qua lát mỏng, xác định thành phần khoáng vật, kiến trúc đá, độ hạt, độ mài tròn và các chỉ số biến đổi thứ sinh.
• Phân tích tướng địa chấn dựa trên các đặc trưng sóng phản xạ như hình dạng, biên độ, tần số để xác định môi trường trầm tích.
• Phân tích địa tầng phân tập dựa trên kỹ thuật phân tích mặt cắt địa chấn, xác định các ranh giới bất chỉnh hợp, tập trầm tích và mô hình tiến hóa bể.
• Xử lý số liệu và xây dựng bản đồ chuyên đề như bản đồ đẳng trị hàm lượng thạch anh, độ rỗng, hệ số biến đổi thứ sinh để khoanh vùng triển vọng dầu khí.

Timeline nghiên cứu kéo dài từ thu thập dữ liệu địa chấn và giếng khoan (1989 – 2014), phân tích thạch học và địa tầng (2012 – 2014), đến tổng hợp và luận giải kết quả trong luận văn thạc sĩ năm 2014.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Đặc điểm trầm tích Oligocen: Trầm tích chủ yếu là cát kết grauvac – litic với độ hạt từ 0.1 – 1 mm, độ mài tròn kém đến trung bình, độ chọn lọc kém (So > 3). Hàm lượng thạch anh chiếm 30 – 50%, mảnh đá chiếm 40 – 60%. Xi măng chủ yếu là matrix vụn cơ học và sét, chiếm 8 – 25%. Hệ số biến đổi thứ sinh (I) đạt khoảng 0.5 – 1, phản ánh giai đoạn thành đá muộn. Độ rỗng hiệu dụng (Me) trung bình khoảng 2.35%, hệ số nén ép (Co) khoảng 0.8, cho thấy trầm tích có khả năng chứa dầu khí trung bình.

2. Đặc điểm trầm tích Miocen dưới và giữa: Hệ tầng Phong Châu và Phủ Cừ có độ dày từ 400 đến 1000 m, với thành phần cát kết hạt vừa đến nhỏ, độ chọn lọc tốt hơn so với Oligocen. Hàm lượng thạch anh tăng lên đến 60 – 90%, độ rỗng hiệu dụng (Me) đạt 2.7%, hệ số biến đổi thứ sinh (I) giảm, cho thấy trầm tích ít bị biến đổi thứ sinh hơn. Môi trường thành tạo chủ yếu là đồng bằng châu thổ và biển nông, phù hợp với mô hình hệ thống trầm tích biển cao.

3. Mối quan hệ với biến động mực nước biển: Địa tầng phân tập cho thấy các đơn vị trầm tích Oligocen – Miocen phản ánh rõ chu kỳ thay đổi mực nước biển chân tĩnh. Hệ thống trầm tích biển thấp (LST) tương ứng với giai đoạn biển thoái, hình thành các lớp cát thô và aluvi; hệ thống trầm tích biển tiến (TST) tương ứng với giai đoạn biển tiến, hình thành các lớp sét và bột kết mịn. Các ranh giới bất chỉnh hợp và mặt bào mòn biển thấp được xác định rõ trên mặt cắt địa chấn, minh chứng cho sự thay đổi môi trường lắng đọng.

4. Triển vọng dầu khí: Các cấu tạo địa tầng phân tập Oligocen – Miocen, đặc biệt là các hệ tầng Đình Cao và Phong Châu, có tiềm năng làm tầng sinh và tầng chứa dầu khí do chứa lượng vật chất hữu cơ trung bình đến tốt (0.54 – 0.86 wt) và có đặc tính thạch học phù hợp. Các đới nâng nghịch đảo Miocen như Tiền Hải và Kiến Xương tạo ra các cấu tạo bẫy dầu khí triển vọng.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu cho thấy sự tiến hóa trầm tích khu vực Lô 102 – 103 chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của hoạt động kiến tạo đứt gãy Sông Hồng và biến động mực nước biển toàn cầu. Sự phân bố tướng đá và các hệ tầng phân tập phản ánh chu kỳ biển tiến – biển thoái, phù hợp với các mô hình địa tầng phân tập hiện đại. So sánh với các nghiên cứu trong bể Sông Hồng và các bể trầm tích khác như Nam Côn Sơn, Cửu Long, kết quả tương đồng về vai trò của biến động mực nước biển và hoạt động kiến tạo trong việc hình thành các tầng chứa dầu khí.

Dữ liệu có thể được trình bày qua các biểu đồ phân bố hàm lượng thạch anh, độ rỗng, hệ số biến đổi thứ sinh theo chiều sâu và không gian, cùng các mặt cắt địa chấn minh họa các ranh giới bất chỉnh hợp và cấu tạo địa tầng phân tập. Bảng tổng hợp các tham số thạch học và bản đồ đẳng trị giúp khoanh vùng các khu vực có triển vọng dầu khí cao.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường khảo sát địa chấn 3D chi tiết tại Lô 102 – 103 nhằm nâng cao độ phân giải các cấu tạo địa tầng phân tập, đặc biệt tập trung vào các hệ tầng Oligocen – Miocen có tiềm năng dầu khí, dự kiến thực hiện trong vòng 2 năm, do các công ty dầu khí phối hợp với Viện Dầu khí Việt Nam.

2. Mở rộng khoan thăm dò và thẩm lượng tại các cấu tạo nghịch đảo Miocen Tiền Hải và Kiến Xương, nhằm xác định chính xác trữ lượng và chất lượng tầng chứa, ưu tiên các giếng khoan có độ sâu từ 1000 – 1500 m, thực hiện trong 3 năm tới, do các nhà thầu dầu khí trong và ngoài nước đảm nhiệm.

3. Phát triển hệ thống bản đồ chuyên đề địa tầng phân tập và bản đồ triển vọng dầu khí, sử dụng dữ liệu thạch học, địa chấn và giếng khoan để hỗ trợ công tác thăm dò, cập nhật định kỳ hàng năm, do Viện Địa chất và các đơn vị nghiên cứu địa chất thực hiện.

4. Nghiên cứu sâu về ảnh hưởng của biến đổi mực nước biển và hoạt động kiến tạo đến tiến hóa trầm tích, nhằm dự báo các khu vực có khả năng tích tụ dầu khí mới, phối hợp với các tổ chức nghiên cứu quốc tế, thực hiện trong 5 năm.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Các nhà địa chất dầu khí và kỹ sư thăm dò khai thác: Luận văn cung cấp dữ liệu chi tiết về địa tầng phân tập và đặc điểm trầm tích, giúp họ xác định các tầng chứa và cấu tạo bẫy dầu khí tiềm năng, phục vụ công tác thăm dò và khai thác hiệu quả.

2. Các nhà nghiên cứu địa chất và địa tầng học: Tài liệu là nguồn tham khảo quý giá về phương pháp phân tích địa tầng phân tập, mô hình tiến hóa bể trầm tích và mối quan hệ với biến động mực nước biển, hỗ trợ nghiên cứu chuyên sâu.

3. Các cơ quan quản lý và hoạch định chính sách năng lượng: Cung cấp cơ sở khoa học để đánh giá tiềm năng dầu khí khu vực Đông Bắc bể Sông Hồng, từ đó xây dựng chiến lược phát triển nguồn năng lượng bền vững.

4. Các công ty dầu khí trong và ngoài nước: Thông tin chi tiết về đặc điểm địa tầng và triển vọng dầu khí giúp các nhà đầu tư và nhà thầu lựa chọn khu vực đầu tư, thiết kế chương trình thăm dò phù hợp.

Câu hỏi thường gặp

1. Địa tầng phân tập là gì và tại sao quan trọng trong nghiên cứu dầu khí?
   Địa tầng phân tập là phương pháp phân chia các đơn vị trầm tích dựa trên ranh giới địa chấn và đặc điểm trầm tích, phản ánh chu kỳ thay đổi mực nước biển và hoạt động kiến tạo. Nó giúp xác định các tầng chứa và cấu tạo bẫy dầu khí, rất quan trọng trong tìm kiếm và khai thác dầu khí.

2. Phương pháp phân tích thạch học trầm tích được áp dụng như thế nào trong luận văn?
   Luận văn sử dụng phân tích lát mỏng thạch học để xác định thành phần khoáng vật, kiến trúc đá, độ hạt và các chỉ số như hệ số biến đổi thứ sinh (I), độ rỗng (Me), giúp đánh giá môi trường thành tạo và khả năng chứa dầu khí của trầm tích.

3. Mối quan hệ giữa biến động mực nước biển và tiến hóa trầm tích được thể hiện ra sao?
   Biến động mực nước biển chân tĩnh ảnh hưởng đến quá trình lắng đọng trầm tích, tạo ra các hệ thống trầm tích biển cao, biển thấp và biển tiến. Luận văn xác định các chu kỳ này qua các ranh giới bất chỉnh hợp và đặc điểm tướng đá trên mặt cắt địa chấn.

4. Khu vực Lô 102 – 103 có tiềm năng dầu khí như thế nào?
   Khu vực này có các hệ tầng Oligocen – Miocen chứa lượng vật chất hữu cơ trung bình đến tốt, đặc tính thạch học phù hợp và các cấu tạo nghịch đảo triển vọng, tạo điều kiện thuận lợi cho sự tích tụ dầu khí.

5. Các đề xuất nghiên cứu tiếp theo là gì?
   Luận văn đề xuất tăng cường khảo sát địa chấn 3D, mở rộng khoan thăm dò các cấu tạo nghịch đảo, phát triển bản đồ chuyên đề địa tầng và nghiên cứu sâu về ảnh hưởng biến động mực nước biển và kiến tạo đến tiến hóa trầm tích.

Kết luận

• Đã phân tích chi tiết địa tầng phân tập trầm tích Oligocen – Miocen khu vực Lô 102 – 103, làm rõ mối quan hệ với biến động mực nước biển và hoạt động kiến tạo.
• Xác định các đặc điểm thạch học quan trọng như hàm lượng thạch anh, độ rỗng, hệ số biến đổi thứ sinh, góp phần đánh giá tiềm năng tầng chứa dầu khí.
• Minh giải các hệ thống trầm tích biển cao, biển thấp và biển tiến, phù hợp với mô hình địa tầng phân tập hiện đại.
• Đề xuất các giải pháp nghiên cứu và thăm dò nhằm khai thác hiệu quả tiềm năng dầu khí khu vực.
• Khuyến nghị các bước tiếp theo bao gồm khảo sát địa chấn 3D, khoan thăm dò và phát triển bản đồ chuyên đề trong vòng 2 – 5 năm tới.

Luận văn là tài liệu tham khảo quan trọng cho các nhà nghiên cứu, nhà quản lý và doanh nghiệp dầu khí trong việc phát triển bể trầm tích Sông Hồng. Để tiếp tục khai thác hiệu quả nguồn tài nguyên này, cần phối hợp chặt chẽ giữa nghiên cứu khoa học và ứng dụng thực tiễn trong công tác thăm dò và khai thác.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU VỰC Hình 1. 1Vị trí khu vực nghiên cứu (Viện dầu khí Việt Nam) 1.1 Cấu trúc kiến tạo 1.1 Cấu trúc kiến tạo theo thời gian (phương thẳng đứng). 3 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Qua kết quả phân tích tài liệu địa chấn địa tầng thì cấu trúc, địa chất khu vực nghiên cứu có thể phân chia thành hai tầng cấu trúc chính:  Tầng cấu trúc trước Kainozoi  Tầng cấu trúc Kainozoi 1.1 Tầng cấu trúc móng trước Kainozoi Tầng cấu trúc trước Kainozoi chủ yếu bị vùi lấp bởi các trầm tích Kainozoi, chỉ một phần nhỏ lộ ra ở các vùng rìa Tây Nam, Đông Bắc của miền võng Hà Nội, các vùng ven rìa vịnh Bắc Bộ và một phần Tây Nam vùng đảo Hải Nam.

Chúng bao gồm các đá có thành phần tuổi khác nhau. Tầng cấu trúc trước Kainozoi (móng trước Kainozoi) bao gồm các thành tạo địa chất bị vò nhàu trước quá trình tạo bồn Kainozoi. Móng trước Kainozoi có cấu trúc phức tạp, bao gồm móng kết tinh (Pr-Pr1) và các tầng cấu trúc khác nhau: tầng cấu trúc Devon, cấu trúc Cacbon-Trias dưới, tầng cấu trúc Trias dưới – Trias trên bậc Nori – Jura dưới, tầng cấu trúc Jura giữa-Kreta (Nguyễn Nghiêm Minh, Phan Văn Quýnh, 1980). Do các pha kiến tạo Indosini, Yến Sơn và Hymalaya sớm đã hình thành bề mặt kiểu chỉnh hợp góc phức tạp giữa các thành tạo Kainozoi và móng trước Kainozoi.

4 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail. 2Mặt cắt phân tầng cấu trúc bể sông Hồng Hình 1.3Sơ đồ các vùng cấu trúc chính bể Sông Hồng 5 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail. Tầng cấu trúc Kainozoi a. Tầng cấu trúc dưới Bao gồm hệ tầng Phù Tiên có tuổi Eocen.

Thực chất đây là một megasequence hình thành vào bối cảnh kiến tạo núi. Với thành phần trầm tích bị biến đổi mạnh mẽ, bề dày vào khoảng 485m và được thành tạo trong môi trường sườn tích sông hồ. Tầng cấu trúc giữa Tầng cấu trúc này gồm hệ tầng Đình Cao (Oligocen) và Phong Châu (Miocen sớm) ở phía Bắc. Thực chất đây là một megasequence thành tạo trong bối cảnh đồng tách dãn.

Trầm tích của các hệ tầng thay đổi từ miền bắc xuống miền Nam. Theo phương từ dưới lên trên ở khu vực miền bắc trầm tích thay đổi từ cát kết xám sáng hạt nhỏ đến vừa, được hình thành trong môi trường đầm hồ cho tới sự xen kẹp giữa các lớp cát kết, bột kết và sét kết chứa dấu vết của than hoặc những lớp kẹp đá vôi mỏng. Tầng cấu trúc trên Bao gồm hệ tầng Phủ Cừ và Tiên Hưng thành tạo trong Miocen giữa - muộn. Đây là thành tạo sau tách dãn.

Hình thành trong môi trường bình ổn, môi trường trầm tích đặc trưng cho tướng châu thổ biển nông, châu thổ đầm lầy với sự xuất hiện của các thành tạo than 6 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail. Lớp phủ trầm tích Pliocen - Đệ Tứ Đây là lớp phủ trầm tích sau khi đã hoàn thành quá trình thành tạo và phát triển bồn. Ranh giới đáy của Pliocen là mặt bào mòn khu vực đánh dấu giai đoạn cuối cùng của thời kỳ dịch chuyển ngang và quá trình nghịch đảo kiến tạo trong bể trầm tích Sông Hồng. Tầng cấu trúc trên đánh dấu thời kỳ chấm dứt hoạt động tạo bể, chuyển sang một giai đoạn mới thành tạo thềm lục địa Việt Nam.

Ranh giới này được xác định nhờ sự có mặt của bào tử phấn hoa. Cấu trúc theo không gian Sự hình thành và phát triển của bồn Sông Hồng gắn liền với hoạt động kiến tạo dọc đứt gãy Sông Hồng. Đứt gãy Sông Hồng là một đứt gãy hoạt động mạnh mẽ và chính sự đổi pha từ trượt bằng trái sang trượt bằng phải vào cuối Miocen đã làm biến cải cấu trúc một phần bồn Sông Hồng. Dựa vào sự biến đổi cấu trúc này ta có thể chia cấu trúc bồn phân dị theo chiều ngang thành : đới cấu trúc nguyên sinh, đới cấu trúc biến cải trong Miocen.

Đới cấu trúc nguyên sinh a. Đới cấu trúc trung tâm bể Sông Hồng. Đây là đới cấu trúc được khống chế bởi hai đứt gãy Sông Lô ở phia Đông và Sông Chảy ở phía Tây. Theo tài liệu trọng lực của Cao Đình Chiều thì hai đứt gãy này có độ sâu trên 40 km.

Đứt gãy Sông Chảy có hướng cắm Đông Bắc còn đứt gãy Sông Lô có hướng cắm Tây Nam. Mức độ xuyên sâu của hai đứt gãy có hướng cắm ngược nhau này đã thành tạo đới địa hào trung tâm lớn. Sự hoạt động của các đứt gãy trong trung tâm bể đã làm cho địa hào trung tâm bị sụt mạnh ở phần giữa lên tới 14 km, tuy nhiên lại nâng nhẹ ở phía Nam và nâng mạnh ở phía Bắc. Cấu trúc địa hào trung tâm nằm chủ yếu ở tầng cấu trúc dưới và giữa.

Đây là giai đoạn hình thành và phát triển của bể trầm tích. Trầm tích của khu vực này diễn ra khá bình ổn về mặt kiến tạo. Tại trung tâm trầm tích thành phần hạt mịn là chủ yếu, tuy nhiên với sự ảnh hưởng của pha hoạt động kiến tạo đảo chiều của đứt gãy Sông Hồng làm cho phần khu vực phía Bắc bị ảnh hưởng và nâng cao tạo thành đới 7 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] nângĐông Sơn chia cắt đới cấu trúc trung tâm này. Đới nâng Đông Sơn là đới nâng rộng từ 10 – 30 km có sự phân dị về chiều cao, theo phương kéo dài đới nâng này bị nâng lên và hạ xuống nhiều lần tạo ra các cấu trúc nâng bậc cao.

Đới cấu trúc rìa Đông bể Sông Hồng. Đới cấu trúc này được tạo thành từ đứt gãy Thái Thụy, đới nâng Chí Linh- Yên Tử- Tri Tôn (theo Phan Văn Quýnh) và địa hào Kiến An – Lý Sơn. Đới nâng Chí Linh -Yên Tử -Tri Tôn được kéo dài từ vùng trũng Hà Nội đến ngoài khơi biển Khánh Hòa kéo dài trên 80km. Đây là phần cấu trúc nhô cao của móng bể Sông Hồng, quá trình hoạt động kiến tạo ở đây khá bình ổn, phía trên là lớp trầm tích vụn Oligocen và đá vôi nền.

Địa hào Kiến An- Lý Sơn chạy song song với đới nâng Chí Linh- Yên Tử- Tri Tôn nhưng nó hẹp ở phía bắc và mở rộng ra ở phía Nam, sau đó hẹp dần và kết thúc ở khu vực ngoài khơi Quảng Ngãi. Trầm tích là các mảnh vụn lấp đầy trong các địa hào và bán địa hào hình thành trong thời kỳ tạo rift. Đới cấu trúc rìa Tây bể Sông Hồng. Đây là đới cấu trúc nằm kẹp giữa đứt gãy Sông Chảy và Sông Hồng, tạo nên cấu trúc chủ đạo là đới nâng Sông Hồng.

Đới cấu trúc này phát triển mạnh trên lục địa, trên biển đới cấu trúc này kéo dài từ phần rìa vùng trũng Hà Nội cho đến Hoành Sơn. Từ đứt gãy Sông Cả về phía Nam đới rìa này bị biến cải mạnh mẽ và trên bình đồ kiến tạo hiện đại chúng thể hiện như một cấu trúc biến cải Miocen với xu thế chuyển động từ đất liền ra biển theo hướng Tây – Đông. Đới cấu trúc biến cải Miocen a. Đới cấu trúc biến cải Miocen bể Sông Hồng.

Đới cấu trúc nâng nghịch đảo Miocen ở bể Sông Hồng thể hiện rõ ở hai cấu trúc bậc cao là đới nâng Tiền Hải và đới nâng Kiến Xương. Đới nâng Tiền Hải phát triển từ đất liền kéo dài ra biển phát triển tới các lô 102, Đông Bắc lô 103, Tây lô 107. Trầm tích trong cấu trúc của đới nâng có tuổi 8 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Oligocen và Miocen. Đặc điểm của đới nâng nghịch uốn nếp nghịch đảo này phát triển nhiều cấu tạo nâng, đây là đối tượng cho tìm kiếm thăm dò.

Đới nâng nghịch đảo Kiến Xương phát triển giữa đứt gãy Thái Bình và đứt gãy Kiến Xương. Trầm tích của cấu trúc này có tuổi Oligocen và Miocen. Ở đây phát triển các cấu trúc thuận lợi cho tìm kiếm dầu khí như cấu tạo Kiến Xương, cấu tạo Hắc Long, Hồng Long. Hai đới nâng này bị phân cắt với nhau bởi nếp lõm Phượng Ngãi ở phía Bắc và nếp lõm Kiến Giang ở phía Nam.

Cấu trúc biến cải Miocen Sông Cả-Rào Nậy trên bể Sông Hồng. Cấu trúc biến cải này bị chi phối bởi hệ thống đứt gãy Sông Cả-Rào Nậy phát triển từ biên giới Việt Lào kéo dài cho đến bể Sông Hồng. Đứt gãy Sông Cả kéo dài theo phương Tây Tây Bắc-Đông Đông Nam đến đồng bằng Nghệ An thì chia thành hai đứt gãy Cửa Rào-Cửa Lò và Cửa Rào-Nghi Xuân. Giữa hai đứt gãy này hình thành một địa hào làm biến cải cấu trúc nguyên sinh của bể Sông Hồng.

Đứt gãy Rào Nậy cũng giống như đứt gãy Sông Cả, khi tới bờ biển thì tách thành các đứt gãy nhỏ: đứt gãy Ròn, đứt gãy Ba Đồn, đứt gãy Quảng Trạch, đứt gãy Cửa Gianh (đứt gãy được Phan Văn Quýnh lấy theo tên địa danh của chúng đi qua). Giữa đứt gãy Ròn và đứt gãy Ba Đồn phát triển cấu trúc địa hào bậc cao. Giữa đứt gãy Cửa Gianh và Quảng Trạch cũng tạo ra cấu trúc địa hào. Trong đó phát triển các trầm tích Miocen 1.

Hệ thống các đứt gãy Hệ thống đứt gãy chung phát triển ở phía Bắc bể Sông Hồng chủ yếu phát triển theo hướng Tây Bắc – Đông Nam, hầu hết chúng đều là những đứt gãy lớn về chiều dài cũng như biên độ dịch chuyển. Đến nay việc xác định tuổi chính xác của chúng còn nhiều vấn đề bàn luận. Nhưng nhìn chung có thể khẳng định là chúng hoạt động mạnh trong Kainozoi theo phương trượt bằng cũng như theo phương 9 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] thẳng đứng, và chúng đóng vai trò rất quan trọng trong quá trình hình thành và phát triển của bể Sông Hồng.4Hệ thống đứt gãy phía Bắc bể Sông Hồng 1. Đứt gãy Sông Hồng Được sinh ra do kết quả va chạm tạo núi giữa hai mảng Ấn Độ và Âu Á.

Khởi đầu đây là một đứt gãy trượt bằng trái, sau đó bị đổi chiều tạo trượt bằng phải vào cuối Miocen muộn. Là đứt gãy trượt bằng phải lớn của khu vực, phát triển theo phương Tây Bắc – Đông Nam kéo dài tới hơn 220km. Với hướng cắm về phía Đông – Đông Bắc và góc cắm khoảng 700 và xuyên sâu vào trong lên tới trên 60km, đi qua ranh giới mặt Moho. Biên độ dịch chuyển khoảng 1000 – 3000 m.

Trên địa phận Việt Nam đứt gãy kéo dài từ biên giới Việt Trung tới vùng biển Kim Sơn – Ninh Bình. Đứt gãy Sông Chảy Đứt gãy này kéo dài theo hướng Tây Bắc – Đông Nam trải dài trên 290km từ biên giới Việt Trung qua vùng trũng Hà Nội ra tới vịnh Bắc Bộ.