Giáo trình môn học Địa chất cơ sở nghề Khoan khai thác dầu khí - Trường Cao đẳng Dầu khí

Giáo trình địa chất cơ sở nghề khoan khai thác dầu khí trình độ cao đẳng cung cấp kiến thức chuyên sâu cho sinh viên ngành dầu khí.

• Tác giả: Ths. Phạm Thị Nụ
• Trường học: Trường Cao Đẳng Dầu Khí
• Chuyên ngành: Khoan Khai Thác Dầu Khí
• Đề tài: Giáo Trình Địa Chất Cơ Sở Nghề Khoan Khai Thác Dầu Khí
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Bà Rịa - Vũng Tàu

Mục lục chi tiết

• LỜI GIỚI THIỆU
• 1. CHƯƠNG 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÔN HỌC
• 1.1. ĐỊA CHẤT HỌC VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
• 1.2. Đối tượng nghiên cứu của địa chất học
• 1.3. Nhiệm vụ của địa chất học
• 1.4. Mối quan hệ của địa chất học với các ngành khoa học khác
• 1.5. Ý nghĩa của nghiên cứu địa chất đối với cuộc sống con người
• 1.6. Xu thế phát triển của địa chất học
• 1.7. CÁC NGÀNH VÀ MÔN HỌC ĐỊA CHẤT
• 1.8. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CỦA ĐỊA CHẤT HỌC
• 1.8.1. Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa
• 1.8.2. Phương pháp nghiên cứu trong phòng
• 1.8.3. Phương pháp hiện tại luận
• 2. CHƯƠNG 2: NHỮNG VẤN ĐỀ KHÁI QUÁT VỀ TRÁI ĐẤT
• 2.1. NGUỒN GỐC TRÁI ĐẤT
• 2.2. CẤU TRÚC VÀ CÁC THÀNH PHẦN CỦA TRÁI ĐẤT – CÁC TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA TRÁI ĐẤT
• 2.2.1. Hình dạng, kích thước, hình thái bề mặt của trái đất. Các quyển ngoài trái đất
• 2.2.2. Cấu tạo bên trong và đặc điểm vật chất tạo thành vỏ trái đất
• 2.2.3. Các tính chất vật lý của vỏ trái đất
• 2.2.4. Đá và chu trình thạch học
• 2.3. TUỔI THÀNH TẠO ĐỊA CHẤT
• 2.3.1. Tuổi của các thành tạo địa chất
• 2.3.2. Các phương pháp xác định tuổi tương đối của đá
• 2.3.3. Các phương pháp xác định tuổi tuyệt đối của đá
• 3. CHƯƠNG 3: TÁC DỤNG ĐỊA CHẤT NGOẠI LỰC
• 3.1. Khái niệm chung về tác dụng phong hóa
• 3.2. Tính giai đoạn và tính phân đới trong quá trình phong hóa
• 3.3. Tốc độ phong hóa và tác nhân ảnh hưởng đến phong hóa
• 3.4. TÁC DỤNG ĐỊA CHẤT CỦA GIÓ
• 3.4.1. Khái niệm về tác động địa chất của gió
• 3.4.2. Tác dụng phá hủy của gió
• 3.4.3. Tác dụng vận chuyển của gió
• 3.4.4. Tác dụng trầm tích của gió
• 3.5. TÁC DỤNG ĐỊA CHẤT CỦA DÒNG CHẢY TRÊN MẶT
• 3.5.1. Khái niệm chung về dòng chảy trên mặt
• 3.5.2. Tác dụng xâm thực của dòng nước chảy trên mặt
• 3.5.3. Tác dụng vận chuyển của dòng nước chảy trên mặt
• 3.5.4. Tác dụng trầm tích của dòng nước chảy trên mặt
• 3.6. TÁC DỤNG ĐỊA CHẤT CỦA NƯỚC DƯỚI ĐẤT
• 3.6.1. Khái niệm chung về nước dưới đất (ground water)
• 3.6.2. Tác dụng địa chất của nước dưới đất
• 3.6.3. Tác dụng vận chuyển của nước dưới đất
• 3.6.4. Tác dụng trầm tích của nước dưới đất
• 3.7. TÁC DỤNG ĐỊA CHẤT CỦA BIỂN VÀ ĐẠI DƯƠNG
• 3.7.1. Khái niệm chung về biển và đại dương
• 3.7.2. Các quá trình phá hủy của biển và đại dương
• 3.8. TÁC DỤNG ĐỊA CHẤT CỦA HỒ VÀ ĐẦM LẦY
• 3.8.1. Tác dụng địa chất của hồ
• 3.8.2. Tác dụng địa chất của đầm lầy
• 4. CHƯƠNG 4: TÁC DỤNG ĐỊA CHẤT NỘI LỰC
• 4.1. CÁC CHUYỂN ĐỘNG KIẾN TẠO VÀ SỰ BIẾN DẠNG CỦA VỎ TRÁI ĐẤT
• 4.1.1. Khái niệm về các chuyển động kiến tạo
• 4.1.2. Vận động dao động (thăng trầm)
• 4.1.3. Vận động uốn nếp
• 4.1.4. Vận động đứt gãy
• 4.2. HOẠT ĐỘNG MAGMA
• 4.2.1. Khái niệm về magma
• 4.2.2. Hoạt động magma phun trào – hoạt động núi lửa
• 4.2.3. Hoạt động magma xâm nhập
• 4.3. TÁC DỤNG BIẾN CHẤT
• 4.3.1. Khái niệm chung
• 4.3.2. Các nhân tố gây biến chất
• 4.3.3. Các phương thức biến chất
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về Giáo Trình Địa Chất Cơ Sở Nghề Khoan Khai Thác Dầu Khí

Giáo trình Địa Chất Cơ Sở Nghề Khoan Khai Thác Dầu Khí là tài liệu quan trọng cho sinh viên ngành khoan dầu khí. Tài liệu này cung cấp kiến thức nền tảng về địa chất, giúp sinh viên hiểu rõ hơn về các quá trình địa chất ảnh hưởng đến việc khai thác dầu khí. Nội dung giáo trình được biên soạn dựa trên nhiều tài liệu tham khảo và có sự liên kết chặt chẽ giữa các chương. Điều này giúp người học dễ dàng tiếp cận và áp dụng kiến thức vào thực tiễn.

1.1. Mục tiêu và ý nghĩa của giáo trình Địa Chất

Giáo trình nhằm trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản về địa chất, từ đó giúp họ có khả năng áp dụng vào thực tiễn trong ngành khoan dầu khí. Việc hiểu rõ về địa chất không chỉ giúp sinh viên nắm vững lý thuyết mà còn hỗ trợ trong việc giải quyết các vấn đề thực tiễn trong ngành.

1.2. Cấu trúc và nội dung chính của giáo trình

Giáo trình được chia thành 4 chương chính, bao gồm: Đại cương, Những vấn đề khái quát về trái đất, Tác dụng địa chất ngoại lực, và Tác dụng địa chất nội lực. Mỗi chương đều có nội dung phong phú, giúp sinh viên nắm bắt kiến thức một cách hệ thống.

II. Những thách thức trong ngành khai thác dầu khí hiện nay

Ngành khai thác dầu khí đang đối mặt với nhiều thách thức lớn, từ việc tìm kiếm nguồn tài nguyên mới đến việc bảo vệ môi trường. Các vấn đề như biến đổi khí hậu, ô nhiễm môi trường và sự cạn kiệt tài nguyên đang đặt ra áp lực lớn cho ngành. Để vượt qua những thách thức này, cần có sự đổi mới trong công nghệ và phương pháp khai thác.

2.1. Tác động của biến đổi khí hậu đến khai thác dầu khí

Biến đổi khí hậu đang ảnh hưởng đến các hoạt động khai thác dầu khí, đặc biệt là trong việc quản lý tài nguyên nước và bảo vệ môi trường. Các công ty cần phải điều chỉnh chiến lược khai thác để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.

2.2. Cạn kiệt tài nguyên và nhu cầu đổi mới công nghệ

Sự cạn kiệt tài nguyên dầu khí đang thúc đẩy ngành công nghiệp tìm kiếm các nguồn năng lượng thay thế và phát triển công nghệ khai thác hiệu quả hơn. Việc áp dụng công nghệ mới sẽ giúp tối ưu hóa quy trình khai thác và giảm thiểu lãng phí.

III. Phương pháp nghiên cứu địa chất trong khai thác dầu khí

Phương pháp nghiên cứu địa chất đóng vai trò quan trọng trong việc xác định vị trí và trữ lượng dầu khí. Các phương pháp này bao gồm khảo sát địa chất, phân tích mẫu đất và đá, cũng như sử dụng công nghệ hiện đại như địa chấn học. Những phương pháp này giúp các nhà nghiên cứu có cái nhìn tổng quan về cấu trúc địa chất và khả năng chứa dầu khí.

3.1. Khảo sát địa chất và phân tích mẫu

Khảo sát địa chất là bước đầu tiên trong việc xác định các khu vực tiềm năng cho khai thác dầu khí. Phân tích mẫu đất và đá giúp xác định thành phần và cấu trúc của chúng, từ đó đưa ra dự đoán về khả năng chứa dầu khí.

3.2. Ứng dụng công nghệ địa chấn trong nghiên cứu

Công nghệ địa chấn giúp tạo ra hình ảnh 3D về cấu trúc địa chất dưới lòng đất. Điều này cho phép các nhà nghiên cứu xác định chính xác hơn vị trí và trữ lượng dầu khí, từ đó tối ưu hóa quy trình khai thác.

IV. Ứng dụng thực tiễn của địa chất trong khai thác dầu khí

Kiến thức về địa chất không chỉ giúp trong việc tìm kiếm và khai thác dầu khí mà còn hỗ trợ trong việc bảo vệ môi trường và phát triển bền vững. Các ứng dụng thực tiễn của địa chất trong ngành dầu khí bao gồm việc đánh giá tác động môi trường, quản lý tài nguyên nước và phát triển các công nghệ khai thác mới.

4.1. Đánh giá tác động môi trường trong khai thác dầu khí

Đánh giá tác động môi trường là một phần quan trọng trong quy trình khai thác dầu khí. Việc hiểu rõ về địa chất giúp các công ty dự đoán và giảm thiểu các tác động tiêu cực đến môi trường.

4.2. Quản lý tài nguyên nước trong khai thác dầu khí

Quản lý tài nguyên nước là một thách thức lớn trong ngành khai thác dầu khí. Kiến thức về địa chất giúp xác định các nguồn nước và đảm bảo rằng việc khai thác không làm cạn kiệt tài nguyên nước.

V. Kết luận và tương lai của ngành địa chất trong khai thác dầu khí

Ngành địa chất có vai trò quan trọng trong việc phát triển bền vững ngành khai thác dầu khí. Tương lai của ngành này phụ thuộc vào khả năng áp dụng công nghệ mới và phát triển các phương pháp khai thác hiệu quả hơn. Việc đào tạo và nâng cao kiến thức cho sinh viên là cần thiết để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của ngành.

5.1. Tầm quan trọng của đào tạo trong ngành địa chất

Đào tạo là yếu tố quyết định trong việc phát triển nguồn nhân lực cho ngành địa chất. Các chương trình đào tạo cần được cập nhật thường xuyên để đáp ứng nhu cầu thực tiễn.

5.2. Xu hướng phát triển công nghệ trong khai thác dầu khí

Công nghệ sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa quy trình khai thác dầu khí. Các công nghệ mới sẽ giúp giảm thiểu tác động đến môi trường và nâng cao hiệu quả khai thác.

Nội dung chính

Tổng quan về giáo trình

Giáo trình Địa chất cơ sở (Mã môn học: KKT19MH31) được biên soạn theo chương trình đào tạo của Bộ Lao động - Thương binh và Xã hội, ban hành kèm theo Quyết định số 193/QĐ-CĐDK ngày 25 tháng 3 năm 2020 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Dầu khí (Tập đoàn Dầu khí Việt Nam). Bản tài liệu do ThS. Phạm Thị Nụ làm chủ biên cùng tác giả Hoàng Trọng Quang tham gia biên soạn, phục vụ đào tạo nội bộ trình độ Cao đẳng và Trung cấp.

Trong chương trình đào tạo chuyên ngành, môn học có thời lượng 3 tín chỉ với tổng số 75 giờ (gồm 14 giờ lý thuyết, 58 giờ thực hành/thảo luận và 3 giờ kiểm tra). Môn học thuộc nhóm mô-đun kỹ thuật cơ sở bắt buộc, được bố trí giảng dạy trước các môn học chuyên môn chuyên ngành như Địa chất dầu khí (KKT19MH32), Cơ sở khoan (KKT19MH33), Cơ sở khai thác (KKT19MH34) và Nguyên lý phá hủy đất đá (KKT19MH36).

Mục tiêu đào tạo của giáo trình hướng tới ba chuẩn đầu ra:

• Về kiến thức (A1): Trình bày các khái niệm cơ bản về địa chất học; khái quát cấu tạo bên trong và quyển ngoài Trái Đất; phân tích bản chất của các quá trình địa chất ngoại sinh và nội sinh.
• Về kỹ năng (B1): Nhận diện các loại khoáng vật, phân loại các nhóm đá cơ bản; xác định các biểu hiện thực tế của tác dụng địa chất ngoại lực và nội lực.
• Về năng lực tự chủ và trách nhiệm (C1): Rèn luyện phương pháp làm việc khoa học, ý thức cẩn trọng và kỹ năng phối hợp làm việc nhóm trong khảo sát kỹ thuật.

Cấu trúc giáo trình được phân bổ thành 4 chương nối tiếp nhau theo quy luật vận động của vật chất Trái Đất, kết hợp giữa mô tả lý thuyết thạch học và phân tích động lực học địa chất phục vụ trực tiếp cho công tác khoan, khai thác mỏ.

---

Nội dung kiến thức cốt lõi

Các chương/chủ đề chính

Nội dung giáo trình gồm 4 chương với trình tự phát triển kiến thức từ tổng quan đến chi tiết:

• Chương 1: Đại cương về môn học (3 giờ lý thuyết): Khái quát thuật ngữ Geology (nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp: Geo - Trái Đất, Logos - học thuyết). Xác định đối tượng nghiên cứu gồm thành phần, cấu trúc, nguồn gốc và sự tiến hóa của vỏ Trái Đất. Phân loại 7 hướng nghiên cứu chuyên ngành (Thạch học - khoáng vật; Địa sử - địa tầng; Địa kiến tạo - địa mạo; Khoáng sàng - địa chất dầu khí; Địa chất thủy văn; Địa chất công trình; Địa chất môi trường - địa chấn). Giới thiệu 3 phương pháp nghiên cứu chính: phương pháp thực địa (khảo sát vết lộ), phương pháp trong phòng (phân tích lát mỏng dưới kính hiển vi quang học phân cực, kính hiển vi điện tử) và phương pháp hiện tại luận ("Hiện tại là chìa khóa của quá khứ").
• Chương 2: Những vấn đề khái quát về Trái Đất (22 giờ: 3 lý thuyết, 18 thực hành, 1 kiểm tra): Cung cấp các thông số hình học hành tinh (bán kính bình quân $R = 6.371,012\text{ km}$, diện tích bề mặt $510 \times 10^6\text{ km}^2$, dạng quả lê với cực Bắc nhô cao $10\text{ m}$ và cực Nam lõm $30\text{ m}$). Mô tả các cấu trúc địa hình đáy đại dương (thềm lục địa, sườn lục địa, chân lục địa, rãnh nước sâu, bồn đại dương, sống núi giữa đại dương dài $65.000\text{ km}$). Phân tầng cấu trúc bên trong qua các ranh giới địa chấn: nhân sắt-niken (quyển NiFe, phân cách qua mặt Gutenberg), quyển giữa (Mesosphere), quyển mềm (Asthenosphere hay quyển SiMa từ độ sâu $100 - 350\text{ km}$), và thạch quyển (Lithosphere hay quyển SiAl dày trung bình $33\text{ km}$, phân cách bởi mặt Moho). Trình bày chu trình thạch học (đá magma, đá trầm tích, đá biến chất) và các phương pháp xác định tuổi tương đối, tuổi tuyệt đối bằng đồng vị phóng xạ (xác định tuổi Trái Đất đạt $4,54\text{ tỷ năm}$).
• Chương 3: Tác dụng địa chất ngoại lực (25 giờ: 4 lý thuyết, 20 thực hành, 1 kiểm tra): Phân tích cơ chế phong hóa lý học (nhiệt, cơ học) và phong hóa hóa học (oxy hóa, thủy hóa, hòa tan tạo địa hình Karst, thủy phân). Trình bày 4 giai đoạn phong hóa của tàn tích: vỡ vụn, Sialit kiềm/vôi, Sialit chua, và Alit (hình thành đá ong, bauxit). Phân tích hoạt động địa chất của gió (thổi mòn, mài mòn, vận chuyển, tích tụ cồn cát), dòng chảy trên mặt (xâm thực dọc, xâm thực ngang, nón phóng vật, bãi bồi, thềm sông, cướp dòng), nước dưới đất, biển và hồ - đầm lầy.
• Chương 4: Tác dụng địa chất nội lực (25 giờ: 4 lý thuyết, 20 thực hành, 1 kiểm tra): Khảo sát các chuyển động kiến tạo (thăng trầm, uốn nếp, đứt gãy, hình thành địa hào - địa lũy); hoạt động magma phun trào (núi lửa, vành đai lửa Thái Bình Dương) và magma xâm nhập; các phương thức và nhân tố gây biến chất đá dưới tác động của nhiệt độ và áp suất.

Kiến thức nền tảng được xây dựng

Giáo trình thiết lập các hệ thống lý thuyết nền tảng:

• Lý thuyết cấu trúc vỏ Trái Đất: Phân biệt rõ bản chất vật lý và hóa học giữa vỏ lục địa (dày trung bình $45\text{ km}$, tỷ trọng $2,7\text{ g/cm}^3$) và vỏ đại dương (dày trung bình $8\text{ km}$, tỷ trọng $3,0\text{ g/cm}^3$).
• Nguyên lý phân loại thể địa chất của Rosenbusch: Xác định một thể địa chất độc lập dựa trên ba tiêu chuẩn: có nguồn gốc địa chất riêng biệt, có thành phần vật chất xác định và có phương thức tập hợp khoáng vật đặc trưng.
• Mô hình chu trình thạch học: Chuỗi chuyển hóa liên tục và khép kín giữa ba nhóm đá chính (magma kết tinh $\rightarrow$ phong hóa, bóc mòn $\rightarrow$ trầm tích lắng đọng $\rightarrow$ biến chất do nhiệt áp $\rightarrow$ tái nóng chảy thành magma).

Kỹ năng phát triển

• Kỹ năng kỹ thuật: Nhận dạng khoáng vật và cấu trúc đá thông qua việc quan sát vết lộ hoặc phân tích mẫu lát mỏng; sử dụng lưới chiếu nổi (stereonet) để biểu diễn trục nếp uốn, mặt đứt gãy và ứng suất biến dạng kiến tạo; giải đoán ảnh viễn thám kết hợp kính lập thể.
• Kỹ năng phân tích: Đọc hiểu mặt cắt địa tầng từ mẫu lõi khoan và dữ liệu log giếng khoan; phân tích mức độ thấm nước của các tầng đá theo các cấp độ kỹ thuật.
• Năng lực thực địa: Nhận biết các dạng địa hình bóc mòn và tích tụ (nón phóng vật, thềm sông, địa hình hang động Karst, cồn cát) và đánh giá các nguy cơ tai biến địa chất tác động tới công trình khoan thăm dò.

---

Phương pháp giảng dạy và học tập

Phương pháp đào tạo được quy định theo định hướng tương tác và tích cực hóa hoạt động của người học:

• Tiếp cận sư phạm: Giảng viên áp dụng phương pháp thuyết trình ngắn gọn, nêu vấn đề, hướng dẫn đọc tài liệu chuyên ngành và tổ chức thảo luận tình huống địa chất kỹ thuật.
• Bài tập và nghiên cứu tình huống: Sinh viên thực hiện xử lý các bài tập vẽ mặt cắt cấu trúc, tính toán độ dốc thềm lục địa, phân tích cơ chế cướp dòng của sông và xác định các đới phong hóa trên mô hình thực tế.
• Hoạt động thực hành và thực địa: Chiếm tỷ trọng 58 giờ trên tổng số 75 giờ toàn khóa. Học viên thực hiện quan sát mẫu thạch học trong phòng thí nghiệm và trực tiếp khảo sát các vết lộ, dấu tích kiến tạo ngoài thực địa tại khu vực Núi Lớn, Núi Nhỏ và tuyến đường ven biển Hạ Long (thành phố Vũng Tàu).
• Quy trình kiểm tra và đánh giá: Căn cứ theo Thông tư số 09/2017/TT-LĐTBXH của Bộ Lao động - Thương binh và Xã hội, hệ thống đánh giá bao gồm:
  • Điểm kiểm tra thường xuyên (hệ số 1) kết hợp Điểm kiểm tra định kỳ (hệ số 2, tổ chức sau mỗi 25 giờ học): Chiếm trọng số 40% tổng điểm môn học (hình thức: vấn đáp, trắc nghiệm, tự luận hoặc báo cáo thảo luận).
  • Điểm thi kết thúc môn học: Chiếm trọng số 60%, tổ chức sau 75 giờ đào tạo bằng hình thức thi viết kết hợp tự luận và trắc nghiệm. Kết quả đánh giá theo thang điểm 10 được quy đổi sang điểm chữ và thang điểm 4.
• Yêu cầu đối với người học: Sinh viên phải nghiên cứu giáo trình trước khi lên lớp, tham gia làm việc nhóm từ 8 đến 10 người theo chuyên đề được phân công, và đảm bảo tham dự tối thiểu 70% tổng thời lượng lý thuyết (vắng trên 30% số tiết lý thuyết bắt buộc phải học lại).

---

Điểm nổi bật và cập nhật

• Cấu trúc phân bổ thời lượng thực hành vượt trội: Tỷ lệ thực hành, thí nghiệm và thảo luận chiếm tới 77,3% (58/75 giờ), tạo điều kiện cho người học rèn luyện kỹ năng nhận diện trực quan khoáng vật, mẫu đá và xử lý số liệu vết lộ.
• Tích hợp các phương pháp nghiên cứu địa chất hiện đại: Cập nhật ứng dụng ảnh viễn thám kết hợp kính lập thể, radar xuyên đất (GPR), phương pháp địa chấn nông phân giải cao, cùng kỹ thuật phân tích đồng vị phóng xạ trong việc thiết lập niên đại địa chất và cấu trúc ngầm.
• Gắn liền với đặc thù khu vực và chuyên ngành Dầu khí: Giáo trình khai thác trực tiếp các cấu trúc địa chất thực tế tại vùng Bà Rịa - Vũng Tàu làm đối tượng phân tích mẫu, đồng thời xây dựng các nội dung bổ trợ cho công nghệ khoan như: bảng phân loại đá theo mức độ thấm nước, phân tích cấu trúc nứt nẻ và gradient áp suất địa nhiệt.

---

Đối tượng sử dụng giáo trình

Đối tượng	Phạm vi và mục đích sử dụng	Điều kiện áp dụng / Yêu cầu kiến thức
Sinh viên Cao đẳng & Trung cấp	Học phần kỹ thuật cơ sở bắt buộc thuộc chuyên ngành Khoan Khai thác Dầu khí và Vận hành thiết bị khai thác dầu khí.	Đã tích lũy các môn học đại cương và cơ sở: Hóa Đại cương (CNH19MH09), Vẽ kỹ thuật (CK19MH01), Điện kỹ thuật cơ bản (KTĐ19MĐ06).
Giảng viên chuyên ngành	Tài liệu chuẩn hóa dùng để biên soạn bài giảng, thiết lập ngân hàng câu hỏi đánh giá định kỳ và tổ chức chương trình thực tập thực địa.	Sử dụng thiết bị trình chiếu, mô hình thạch học, kính hiển vi phân cực và hệ thống bài tập tình huống thực địa.
Học viên tự học & Tham khảo	Tài liệu tra cứu thuật ngữ thạch học, chu trình khoáng vật và cơ chế biến dạng vỏ Trái Đất phục vụ công việc ngoài giàn khoan.	Cần tự trang bị kỹ năng tra cứu tài liệu địa tầng, bản đồ địa chất và phân tích mẫu đất đá.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này phù hợp với đối tượng đào tạo nào?

Giáo trình được thiết kế bắt buộc cho sinh viên hệ Cao đẳng và Trung cấp nghề Khoan Khai thác Dầu khí, nghề Vận hành thiết bị khai thác dầu khí tại Trường Cao đẳng Dầu khí, đồng thời làm tài liệu tham khảo cho kỹ thuật viên vận hành giếng khoan.

2. Cần chuẩn bị kiến thức nền tảng nào trước khi học môn này?

Người học cần nắm vững kiến thức Hóa học đại cương (để hiểu các phản ứng phong hóa khoáng vật, quá trình thủy phân, hydrat hóa), Vật lý đại cương (về trọng lực, sóng địa chấn, áp suất và địa nhiệt), cùng kỹ năng đọc bản vẽ kỹ thuật cơ bản.

3. Giáo trình này có điểm gì khác biệt so với các giáo trình địa chất đại cương thông thường?

Giáo trình tập trung thời lượng thực hành lên tới 58/75 giờ, lược bỏ các phần lý thuyết thuần túy cổ sinh để tập trung vào thạch học thực nghiệm, cơ chế nứt nẻ - thấm nước của đất đá và các cấu trúc biến dạng kiến tạo có liên quan trực tiếp đến công tác khoan và thi công thành giếng.

4. Làm thế nào để tự học và nắm bắt tốt nội dung giáo trình?

Người học cần nghiên cứu bài đọc trước mỗi buổi học, tham gia phân tích chủ đề theo nhóm 8-10 người, hoàn thành các câu hỏi thảo luận cuối mỗi chương và đối chiếu lý thuyết với việc quan sát các dạng địa hình, vết lộ thực tế tại địa phương.

5. Giáo trình có sử dụng những nguồn tài liệu tham khảo nào?

Giáo trình được xây dựng dựa trên sự kế thừa và đối chiếu với các tài liệu chuẩn mực trong nước, bao gồm cuốn Địa chất cơ sở của Huỳnh Thị Minh Hằng và Địa chất đại cương của Trần Anh Châu (Nhà xuất bản Giáo dục, 1984), kết hợp với quy chuẩn đào tạo nghề của Bộ Lao động - Thương binh và Xã hội.

---

Kết luận

Giáo trình Địa chất cơ sở (KKT19MH31) cung cấp hệ thống kiến thức nền tảng chuẩn xác về cấu trúc thạch quyển, các quy luật biến đổi khoáng vật và động lực học nội - ngoại sinh của vỏ Trái Đất. Việc hoàn thành môn học này là yêu cầu tiên quyết, xác lập nền tảng kỹ thuật trực tiếp để người học tiếp tục tiếp cận các học phần chuyên môn sâu tiếp theo trong chương trình đào tạo nghề khoan khai thác mỏ, bao gồm:

[KKT19MH31] Địa chất cơ sở (3 tín chỉ / 75 giờ)

Nội dung giáo trình là tài liệu học tập và tra cứu tiêu chuẩn, đáp ứng đúng khung chương trình đào tạo kỹ thuật dầu khí hiện hành.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 Câu hỏi 1. Địa chất học là gì? Câu hỏi 2. Trình bày các nội dung nghiên cứu của địa chất học? Câu hỏi 3. Trình bày các ngành và môn học địa chất Câu hỏi 4.

Trình bày các phương pháp nghiên cứu của địa chất học? Câu hỏi 5. Đối với ngành khoan khai thác sẽ có những môn địa chất nào phải học? Bài 1. Đại cương về môn học Trang 22 CHƯƠNG 2: NHỮNG VẤN ĐỀ KHÁI QUÁT VỀ TRÁI ĐẤT ❖ GIỚI THIỆU CHƯƠNG 2 Chương 2 là chương giới thiệu những nội dung khái quát về trái đất bao gồm: nguồn gốc trái đất, cấu trúc và thành phần trái đất, tuổi của các thành tạo địa chất để người học có được kiến thức và kỹ năng nhận dạng thành phần cấu tạo địa chất. ❖ MỤC TIÊU CHƯƠNG 2: Sau khi học xong chương này, người học có khả năng: ➢ Về kiến thức: - Trình bày được sơ bộ về đặc điểm, hình dạng, kích thước, hình thái bề mặt Trái đấ.

- Trình bày được cấu tạo bên trong và bên ngoài của Trái đất. ➢ Về kỹ năng: - Xác định được các loại đá cơ bản và khoáng vật ➢ Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: - Rèn luyện tác phong làm việc khoa học cho học sinh, tính kiên nhẫn, chăm chỉ và khả năng làm việc theo nhóm. - Rèn luyện tính nghiêm túc, cẩn trọng trong quá trình làm việc. ❖ PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP CHƯƠNG 2 - Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài tập chương 2 (cá nhân hoặc nhóm).

- Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (chương 2) trước buổi học; hoàn thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống chương 2 theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định. ❖ ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN BÀI GIẢNG CHƯƠNG 2 - Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài tập chương 1 (cá nhân hoặc nhóm). Chương 2: Những vấn đề khái quát về Trái Đất Trang 23 - Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (chương 1) trước buổi học; hoàn thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống chương 1 theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định. ❖ ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN CHƯƠNG 2 - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Không - Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan.

- Các điều kiện khác: Không có ❖ KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CHƯƠNG 2 - Nội dung: ✓ Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức ✓ Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng. ✓ Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập.

- Phương pháp: ✓ Điểm kiểm tra thường xuyên: không có ✓ Kiểm tra định kỳ lý thuyết: 1 điểm kiểm tra (trắc nghiệm/tự luận/báo cáo) ❖ NỘI DUNG CHƯƠNG 2 2. NGUỒN GỐC TRÁI ĐẤT Trái Đất là một thiên thể trong vũ trụ. Vũ trụ là thế giới vật chất bao quanh. Trong vũ trụ có vô số hệ thiên thể (hệ sao).

Hiện nay, khoa học cho biết có đến 10 tỷ hệ sao, hệ xa nhất mà con người có thể quan sát được với trình độ kỹ thuật hiện đại là 1010 năm ánh sáng (1 năm ánh sang bằng 94,6 x 1012 km). Khoảng cách giữa các hệ sao khoảng 1,6 x 109 năm ánh sáng. Chương 2: Những vấn đề khái quát về Trái Đất Trang 24 Trái Đất nằm trong hệ Mặt trời. Hệ Mặt trời nằm trong một hệ lớn hơn nhiều gọi là hệ Ngân Hà.

Hệ Ngân hà lại là một hệ nhỏ trong một hệ sao lớn hơn gọi là Thiên hà. Nhiều thiên hà nằm trong một hệ lớn hơn nữa là Siêu thiên hà 2. CẤU TRÚC VÀ CÁC THÀNH PHẦN CỦA TRÁI ĐẤT – CÁC TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA TRÁI ĐẤT 2. Hình dạng, kích thước, hình thái bề mặt của trái đất a.

Hình dạng: Trái Đất là một hành tinh có dạng gần cầu. Lực hấp dẫn giữa Trái Đất và Mặt Trời và các lực hấp dẫn vũ trụ quyết định tới hình dạng, cấu trúc, và sự phân bố các đặc tính hoá lý bên trong và bên ngoài Trái Đất. Các đo đạc chính xác gần đây cho thấy hình dạng bên ngoài của Trái Đất tương đối bất thường. Trước đây người ta cho rằng Trái Đất có dạng ellipsoid với độ dẹt theo phương của trục xoay là 1/298,275 (Bán kính ở xích đạo: 6378,14km.

Bán kính ở cực: 6356,779km. Theo số liệu của Hội nghị Trắc địa Quốc Tế lần thứ 16, Grenoble, 1975). Tuy nhiên những quan sát chính xác hơn bằng vệ tinh nhân tạo cho thấy Trái Đất không có dạng ellipsoid lý tưởng mà có dạng “quả lê” trong đó cực Bắc nhô cao hơn 10m và cực Nam lõm vào 30m. Kích thước: Bán kính xích đạo : 6378,140 Km Bán kính cực : 6356,779 Km Bán kính bình quân : 6371,012 Km (R) Độ dẹt : 1/298,275 Chu vi xích đạo : 40075,240 Km Chu vi kinh tuyến : 40008,060 Km Thể tích : 1,0832 x 1012 Km3 (V=4/3 R3) Diện tích : 510 x 106 Km2 (S=4 R2) c.

Hình thái bề mặt Trái Đất: Gần 71% diện tích bề mặt Trái Đất được bao phủ bởi một khối lượng nước khổng lồ, chúng tạo thành các biển và đại dương. Hơn 29% diện tích (29,2%) bề mặt Trái Đất còn lại là các vùng nhô cao của bề mặt Trái Đất so với mực nước biển, được gọi là các lục địa. Các lục địa phân bố chủ yếu ở Bán cầu bắc. Kích thước các lục địa cũng thay đổi khác nhau, trong đó các lục địa ở phía bắc gắn kết với nhau tạo thành Chương 2: Những vấn đề khái quát về Trái Đất Trang 25 các vùng đất rộng lớn còn ở phía nam thường là các lục địa riêng rẽ nổi trên mặt đại dương.

Đường bờ biển phân cách các lục địa và đại dương thường là các đường uốn lượn phức tạp. Địa hình bề mặt Trái Đất rất gồ ghề và có độ chênh lệch độ cao rất lớn. Độ chênh cao giữa nơi cao nhất trên lục địa và nơi sâu nhất dưới đáy các đại dương là khoảng gần 20. Địa hình lục địa gồm cả các vùng bình nguyên bằng phẳng, vùng đồi núi thấp, cao nguyên và các vùng núi cao hiểm trở.

Độ cao trung bình của địa hình lục địa so với mực nước biển trung bình khoảng 875m. Đỉnh núi cao nhất (Verest) có độ cao 8848,13m. Tương tự như lục địa, dù chìm sâu dưới nước biển nhưng địa hình đáy đại dương cũng phân dị hết sức phức tạp. Độ sâu trung bình của vỏ đại dương khoảng 3700m dưới mực nước biển trung bình.

Nơi sâu nhất của đáy đại dương có độ sâu tới 11. Địa hình đáy biển và đại dương được chia thành một số phần chính như sau: ➢ Rìa lục địa (đới chuyển tiếp lục địa - đại dương), thềm lục địa (phần tiếp giáp giữa rìa lục địa và phần biển khơi, tương đối nông và có độ dốc thoải [< 0,30]); ➢ Sườn lục địa (continental slope: phần nằm cạnh thềm lục địa, có độ dốc lớn và có độ sâu < 2000m); ➢ Chân lục địa (continental rise, nằm phía ngoài sườn lục địa và nối với bồn đại dương, thoải, độ sâu 2000 - 5000m). ➢ Rãnh nước sâu (oceanic trench) là các vực thẳm dạng tuyến hẹp và kéo dài, có độ sâu trên 6000m, chủ yếu phân bố quanh Thái Bình Dương, thường chạy song song với đường bờ của một số lục địa hoặc dọc các cung đảo. ➢ Cung đảo đại dương (là chuỗi các hòn đảo được hình thành từ sự phun trào của núi lửa hoặc xâm nhập của magma phân bố trong lòng các đại dương, thường chạy song song với các rãnh sâu đại dương và nằm ở phía tiếp giáp với lục địa, là nơi có hoạt động núi lửa và động đất mạnh mẽ).

➢ Bồn đại dương hay đồng bằng biển thẳm (phần đáy của đại dương bằng phẳng), độ sâu 4000-6000m; trong bồn đại dương có các vùng nhô cao cục bộ được gọi là các sea mounts (núi dưới biển) hoặc abyssal hills (đồi biển thẳm). ➢ Sống núi giữa đại dương (là các dãy núi ngầm ở giữa đáy đại dương - chiều dài tổng cộng tới 65.000km, chiều cao trung bình so với đáy đại dương khoảng 2.000m và có nơi nổi lên trên bề mặt đại dương (Iceland). Dọc theo trung tâm của các sống núi thường là các dải sụt tương đối (rift) (sâu 1 - 2km, rộng từ hơn 10km tới Chương 2: Những vấn đề khái quát về Trái Đất Trang 26 50km) và dọc theo chúng thường xảy ra sự tách giãn và mở rộng đáy đại dương, các hoạt động động đất và núi lửa kèm theo là sự phun trào và xâm nhập của magma. Mặt cắt tổng quát qua lục địa và đáy đại dương (1- Thềm lục địa; 2- Sườn lục địa; 3- Chân lục địa; 4- Lòng chảo biển ven; 5- Vòng cung đảo; 6- Rãnh sâu; 7- Bình nguyên sâu; 8- Dãy núi giữa đại dương; 9- Đồi nước sâu.

Mặt cắt bao quát của đáy đại dương d. Những dạng địa hình lớn của đáy đại dương Theo những quan điểm hiện đại, có thể phân chia những cấu trúc vĩ mô của đáy đại dương sâu: rìa lục địa dưới nước; đới chuyển tiếp; những dãy núi giữa đại dương; lòng chảo đại dương. Rìa lục địa dưới nước chiếm 22,6 % đáy Đại dương Thế giới, viền quanh tất cả các lục địa, gồm những dạng địa hình lớn sau đây: ➢ Thềm lục địa là phần kéo dài trực tiếp của nền lục địa. Nơi đây đáy đại dương hạ thấp dần đều tới độ sâu 200m, có khi sâu hơn, tới 2000m như ở biển Ôkhôt, và độ dốc nhỏ, dưới 3o.

Địa hình đáy thường khá phẳng, nhưng nhiều khi phát hiện thấy các dạng cổ phản ánh địa hình nền đất liền kế cận. Bề rộng lớn nhất quan sát thấy ở vùng thềm lục địa Bắc Băng Dương; ở bờ châu Âu, các bờ đông của châu Mỹ, bờ đông nam Nam Mỹ của Đại Tây Dương; bờ đông châu Á và vùng quần đảo Dônđơ của Thái Bình Dương.