Luận văn thạc sĩ địa chất dầu khí ứng dụng xây dựng mô hình mô phỏng vỉa có xem xét đến giải pháp nứt vỉa thủy lực tầng oligoxen e mỏ hồng hạc bồn trũng cửu long

Luận văn thạc sĩ địa chất dầu khí ứng dụng xây dựng mô hình mô phỏng vỉa, xem xét giải pháp nứt vỉa thủy lực tầng Oligoxen E mỏ Hồng Hạc, bồn trũng Cửu Long.

• Tác giả: Nguyễn Đức Hạnh
• Người hướng dẫn: TS. Mai Cao Lân
• Trường học: Đại học Bách Khoa, Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Địa chất Dầu khí Ứng dụng
• Đề tài: Xây dựng mô hình mô phỏng vỉa có xem xét đến giải pháp nứt vỉa thủy lực tầng Oligoxen E mỏ Hồng Hạc, bồn trũng Cửu Long
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CÁM ƠN
• TÓM TẮT LUẬN VĂN
• VỊ LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VÙNG MỎ ĐANG NGHIÊN CỨU
• 1.1. Đặc điểm địa chất bồn trũng Cửu Long
• 1.2. Vị trí địa lý và lịch sử phát triển bồn trũng Cửu Long
• 1.3. Địa tầng bồn trũng Cửu Long
• 1.4. Đặc điểm địa chất mỏ Hồng Hạc
• 1.5. Tiềm năng dầu khí mỏ Hồng Hạc
• 1.6. Đặc điểm đối tượng E — tầng Oligoxen
• 1.7. Môi trường trầm tích
• 1.8. Trữ lượng dầu và khí
• 1.9. Mô hình địa chất
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT XÂY DỰNG MÔ HÌNH MÔ PHỎNG
• 2.1. Giới thiệu chung về xây dựng mô hình mô phỏng
• 2.2. Các phương trình cơ bản sử dụng trong quá trình mô phỏng vỉa
• 2.2.1. Phương trình cân bằng vật chất
• 2.2.2. Phương trình Darcy
• 2.2.3. Phương trình liên tục
• 2.2.4. Định luật mô tả trạng thái của vật chất
• 2.3. Phương trình dòng chảy chất lưu vỉa
• 2.4. Giải phương trình dòng chảy vỉa
• 2.4.1. Phương pháp hiện
• 2.4.2. Phương pháp ẩn
• 2.4.3. Phương pháp bán ẩn
• 2.5. Xây dựng mô hình mô phỏng có sự trợ giúp của bộ phần mềm ECLIPSE
• 2.5.1. Giới thiệu chung
• 2.5.2. Dữ liệu đầu vào
• 2.5.3. Nội dung cho mỗi từ khóa của dữ liệu đầu vào
• 2.6. Chạy mô phỏng mô hình với ECLIPSE
• 3. CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG MÔ HÌNH MÔ PHỎNG CHO TẦNG OLIGOXEN E, MỎ HỒNG HẠC, BỒN TRŨNG CỬU LONG
• 3.1. Dữ liệu đầu vào
• 3.2. Lưới mô hình
• 3.3. Xây dựng quan hệ độ rỗng — độ thấm
• 3.4. Phân chia loại đất đá
• 3.5. Xây dựng biểu đồ độ thấm pha
• 3.6. Các thông số PVT của chất lưu vỉa
• 3.7. Ranh giới dầu khí
• 3.8. Xây dựng mô hình mô phỏng ban đầu cho đối tượng E
• 3.9. Hiệu chỉnh mô hình mô phỏng ban đầu phù hợp số liệu lịch sử khai thác
• 3.10. Sơ đồ tổng thể của quá trình phù hợp số liệu lịch sử khai thác
• 3.11. Hiệu chỉnh áp suất đáy và hàm lượng nước
• 4. CHƯƠNG 4: KHẢO SÁT NỨT VỈA THỦY LỰC CHO ĐỐI TƯỢNG E — TẦNG OLIGOXEN, MỎ HỒNG HẠC TRÊN MÔ HÌNH MÔ PHỎNG
• 4.1. Mô hình mô phỏng sử dụng trong quá trình khai thác sớm
• 4.2. Lựa chọn phương pháp áp dụng giải pháp nứt vỉa thủy lực vào mô hình mô phỏng
• 4.3. Áp dụng LGR trên các giếng khai thác tầng E
• 4.4. Khảo sát nứt vỉa thủy lực thông qua ứng suất vùng mở vỉa
• 5. KẾT LUẬN & KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• LÝ LỊCH TRÍCH NGUỒN
• DANH SÁCH HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU

Tóm tắt

I. Giới thiệu và mục tiêu nghiên cứu

Luận văn thạc sĩ này tập trung vào việc xây dựng mô hình mô phỏng vỉa dầu khí tại mỏ Hồng Hạc, thuộc bồn trũng Cửu Long, với trọng tâm là giải pháp nứt vỉa thủy lực cho tầng Oligoxen E. Mục tiêu chính của nghiên cứu là đánh giá hiệu quả của nứt vỉa thủy lực trong việc tăng cường độ thấm và trữ lượng thu hồi dầu khí. Nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng trong việc tối ưu hóa khai thác tại các mỏ có đặc tính địa chất phức tạp và chặt xít.

1.1. Ý nghĩa và tính cấp thiết

Việc nghiên cứu mô hình mô phỏng và giải pháp nứt vỉa thủy lực tại mỏ Hồng Hạc là cần thiết do tính bất đồng nhất cao và độ chặt xít của tầng Oligoxen E. Điều này đặt ra thách thức lớn trong việc dự báo sản lượng và quản lý khai thác. Nghiên cứu này nhằm giảm thiểu rủi ro và tối ưu hóa hiệu quả khai thác thông qua việc áp dụng các kỹ thuật tiên tiến.

1.2. Mục tiêu cụ thể

Nghiên cứu hướng đến việc xây dựng mô hình mô phỏng chính xác, đánh giá hiệu quả của nứt vỉa thủy lực trong việc tăng cường độ thấm và trữ lượng thu hồi. Kết quả nghiên cứu sẽ là cơ sở để đề xuất các giải pháp khai thác hiệu quả hơn tại mỏ Hồng Hạc.

II. Phương pháp nghiên cứu và dữ liệu đầu vào

Nghiên cứu sử dụng phương pháp mô hình hóa và mô phỏng dựa trên dữ liệu từ 4 giếng khoan tại mỏ Hồng Hạc. Các dữ liệu đầu vào bao gồm thông số địa chất, tính chất chất lưu, và lịch sử khai thác. Quá trình hiệu chỉnh mô hình được thực hiện để đảm bảo độ chính xác của các dự báo sản lượng.

2.1. Xử lý dữ liệu đầu vào

Dữ liệu đầu vào được kiểm tra và xử lý kỹ lưỡng, bao gồm các thông số về độ rỗng, độ thấm, và tính chất chất lưu. Việc này nhằm tăng độ tin cậy của mô hình mô phỏng và đảm bảo kết quả dự báo chính xác.

2.2. Hiệu chỉnh mô hình

Quá trình hiệu chỉnh mô hình được thực hiện bằng cách so sánh kết quả mô phỏng với dữ liệu lịch sử khai thác. Các thông số như áp suất đáy giếng và hàm lượng nước được điều chỉnh để phù hợp với thực tế.

III. Kết quả nghiên cứu và đánh giá

Kết quả nghiên cứu cho thấy giải pháp nứt vỉa thủy lực có thể làm tăng đáng kể độ thấm và trữ lượng thu hồi tại tầng Oligoxen E. Các mô phỏng với các kịch bản khác nhau đã chứng minh hiệu quả của phương pháp này trong việc cải thiện sản lượng khai thác.

3.1. Hiệu quả của nứt vỉa thủy lực

Các mô phỏng cho thấy nứt vỉa thủy lực có thể tăng độ thấm lên đến 6 lần so với ban đầu, đồng thời cải thiện đáng kể trữ lượng thu hồi. Điều này khẳng định tính khả thi của phương pháp trong việc khai thác các vỉa chặt xít.

3.2. So sánh các kịch bản

Nghiên cứu đã so sánh các kịch bản khác nhau, bao gồm việc áp dụng nứt vỉa thủy lực với các mức độ thấm và diện tích ảnh hưởng khác nhau. Kết quả cho thấy phương pháp này có thể tối ưu hóa sản lượng khai thác một cách hiệu quả.

IV. Kết luận và kiến nghị

Nghiên cứu đã chứng minh hiệu quả của giải pháp nứt vỉa thủy lực trong việc tăng cường độ thấm và trữ lượng thu hồi tại mỏ Hồng Hạc. Các kết quả này có ý nghĩa quan trọng trong việc đề xuất các giải pháp khai thác hiệu quả hơn tại các mỏ có đặc tính địa chất tương tự.

4.1. Kết luận

Nứt vỉa thủy lực là một giải pháp khả thi để tăng cường độ thấm và trữ lượng thu hồi tại các vỉa chặt xít như tầng Oligoxen E. Nghiên cứu này cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn để áp dụng phương pháp này tại mỏ Hồng Hạc.

4.2. Kiến nghị

Cần tiếp tục nghiên cứu và áp dụng nứt vỉa thủy lực tại các mỏ khác trong bồn trũng Cửu Long. Đồng thời, cần cập nhật và hiệu chỉnh mô hình mô phỏng dựa trên dữ liệu thực tế để tăng độ chính xác của các dự báo.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Bồn trũng Cửu Long, với diện tích khoảng 56.000 km², là một trong những khu vực trọng điểm về dầu khí tại Việt Nam, đặc biệt là mỏ Hồng Hạc nằm trong lô X. Mỏ khí condensate Hồng Hạc có trữ lượng dầu khí tại chỗ đối tượng E - tầng Oligoxen ước tính đạt khoảng 262 triệu thùng dầu và 691 tỷ bộ khối khí (giá trị trung bình). Tuy nhiên, tầng chứa này có tính chất địa chất phức tạp với độ bất đồng nhất cao, tính chặt xít lớn và phân bố vỉa không đồng đều, gây khó khăn trong việc dự báo khai thác và quản lý mỏ.

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là xây dựng mô hình mô phỏng vỉa có xem xét đến giải pháp nứt vỉa thủy lực nhằm tăng độ thấm và nâng cao trữ lượng thu hồi cho tầng Oligoxen E tại mỏ Hồng Hạc. Nghiên cứu tập trung vào việc kiểm tra, xử lý dữ liệu đầu vào, xây dựng mô hình mô phỏng thủy động lực dựa trên số liệu khai thác lịch sử và khảo sát hiệu quả của giải pháp nứt vỉa thủy lực thông qua các kịch bản mô phỏng khác nhau. Phạm vi nghiên cứu bao gồm dữ liệu từ 4 giếng khoan thăm dò và thâm lượng tại mỏ Hồng Hạc, hoàn thành trong giai đoạn từ tháng 8/2013 đến tháng 6/2014.

Ý nghĩa của nghiên cứu thể hiện qua việc cung cấp công cụ dự báo khai thác chính xác hơn, hỗ trợ tối ưu hóa kế hoạch phát triển mỏ, giảm thiểu rủi ro do tính bất đồng nhất của tầng chứa và đề xuất giải pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả khai thác, góp phần tăng hệ số thu hồi dầu khí trong bối cảnh trữ lượng còn lớn nhưng khai thác gặp nhiều thách thức.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình cơ bản trong kỹ thuật mô phỏng vỉa dầu khí, bao gồm:

• Phương trình cân bằng vật chất (PTCBVC): Mô tả sự cân bằng thể tích giữa các pha dầu, khí, nước và đá trong vỉa, là cơ sở để tính toán trữ lượng và dự báo áp suất vỉa.

• Định luật Darcy: Mô tả dòng chảy chất lưu trong môi trường lỗ rỗng, được áp dụng cho dòng chảy đa pha trong vỉa với các tham số như độ thấm tương đối, độ nhớt và gradient áp suất.

• Phương trình liên tục: Đảm bảo bảo toàn khối lượng chất lưu trong từng ô lưới của mô hình, tính toán lưu lượng đi vào, đi ra và tích lũy trong vỉa theo thời gian.

• Định luật mô tả trạng thái vật chất: Bao gồm các mô hình áp suất thủy tinh, độ nén của đất đá và chất lưu, mô hình PVT (Pressure-Volume-Temperature) để mô tả tính chất vật lý của dầu, khí và nước trong vỉa.

• Mô hình mô phỏng thủy động lực: Kết hợp các phương trình trên để mô phỏng sự phân bố áp suất, độ bão hòa và lưu lượng khai thác trong vỉa dưới các điều kiện vận hành khác nhau.

Các khái niệm chính bao gồm: độ rỗng, độ thấm, độ bão hòa nước, áp suất mao dẫn, và hiệu chỉnh mô hình dựa trên dữ liệu lịch sử khai thác (history matching).

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính được sử dụng bao gồm: số liệu khai thác từ 4 giếng khoan (HH-1X, HH-2X, HH-3X, HH-4X), dữ liệu địa chất (mô hình địa chất 3D, phân bố tướng trầm tích, đặc tính đất đá), dữ liệu PVT và các kết quả phân tích mẫu lõi đặc biệt.

Phương pháp nghiên cứu gồm các bước:

1. Kiểm tra và xử lý dữ liệu đầu vào: Đánh giá và hiệu chỉnh các thông số như quan hệ độ rỗng - độ thấm, độ thấm pha, độ bão hòa chất lưu, áp suất mao dẫn nhằm tăng độ tin cậy cho mô hình.

2. Xây dựng mô hình mô phỏng: Sử dụng phần mềm ECLIPSE để xây dựng mô hình thủy động lực 3D cho tầng Oligoxen E, với lưới ô kích thước 150x150x5 m, bao gồm các giếng khai thác theo kế hoạch khai thác sớm (EPS).

3. Hiệu chỉnh mô hình (history matching): Điều chỉnh các tham số mô hình để phù hợp với số liệu lịch sử khai thác về áp suất đáy giếng, lưu lượng dầu, khí và nước.

4. Khảo sát giải pháp nứt vỉa thủy lực: Áp dụng các kịch bản mô phỏng với thay đổi độ thấm vùng cận đáy giếng, sử dụng phần mềm StimPlan để mô phỏng ảnh hưởng của nứt vỉa thủy lực lên lưu lượng khai thác và trữ lượng thu hồi.

5. Phân tích kết quả: So sánh các kịch bản mô phỏng có và không có nứt vỉa thủy lực, đánh giá hiệu quả giải pháp dựa trên các chỉ số như tăng trữ lượng thu hồi, thay đổi áp suất và lưu lượng khai thác.

Thời gian nghiên cứu kéo dài từ tháng 8/2013 đến tháng 6/2014, với cỡ mẫu dữ liệu gồm 4 giếng khoan thăm dò và thâm lượng, lựa chọn phương pháp phân tích mô phỏng thủy động lực do tính phức tạp và đặc thù của tầng chứa.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Hiệu chỉnh mô hình mô phỏng phù hợp với số liệu lịch sử: Mô hình đã được hiệu chỉnh thành công với sai số lưu lượng dầu và khí dưới 5%, áp suất đáy giếng phù hợp với dữ liệu thực tế, đảm bảo độ tin cậy cho dự báo khai thác.

2. Ảnh hưởng tích cực của nứt vỉa thủy lực: Mô phỏng cho thấy việc áp dụng giải pháp nứt vỉa thủy lực làm tăng độ thấm vùng cận đáy giếng lên đến 6 lần so với ban đầu, giúp tăng trữ lượng thu hồi cho giếng HH-3P khoảng 10-15% so với kịch bản không nứt vỉa.

3. Tác động của các tham số nứt vỉa: Kết quả mô phỏng với các giá trị skin khác nhau và diện tích ảnh hưởng nứt vỉa cho thấy hiệu quả tăng trữ lượng phụ thuộc rõ rệt vào các thông số này, với mức tăng trữ lượng thu hồi cao nhất khi diện tích ảnh hưởng lớn và skin thấp.

4. Mức độ bất đồng nhất của tầng chứa ảnh hưởng đến hiệu quả nứt vỉa: Do tính chất đất đá chặt xít và phân bố không đồng đều của vỉa, giải pháp nứt vỉa thủy lực có thể giúp cải thiện đáng kể khả năng dẫn dòng và giảm áp suất cục bộ vùng cận đáy giếng.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của hiệu quả tăng trữ lượng là do nứt vỉa thủy lực tạo ra các khe nứt nhân tạo, làm tăng độ thấm và mở rộng vùng ảnh hưởng dẫn dòng chất lưu đến giếng khai thác. Kết quả này phù hợp với các nghiên cứu tương tự tại các mỏ có đặc điểm vỉa chặt xít và bất đồng nhất cao.

So sánh với các nghiên cứu trước đây, mô hình mô phỏng đã được cải tiến bằng cách tích hợp dữ liệu thực tế từ 4 giếng khoan và áp dụng kỹ thuật hiệu chỉnh mô hình chi tiết hơn, giúp nâng cao độ chính xác dự báo. Việc sử dụng phần mềm StimPlan để mô phỏng nứt vỉa thủy lực cũng là điểm mới, cho phép đánh giá chi tiết ảnh hưởng của các tham số kỹ thuật đến hiệu quả khai thác.

Dữ liệu có thể được trình bày qua các biểu đồ so sánh lưu lượng khai thác và trữ lượng thu hồi giữa các kịch bản, bảng tổng hợp các thông số hiệu chỉnh mô hình và biểu đồ phân bố áp suất vùng cận đáy giếng trước và sau khi nứt vỉa.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Triển khai giải pháp nứt vỉa thủy lực cho các giếng khai thác tầng Oligoxen E: Áp dụng kỹ thuật nứt vỉa thủy lực đa giai đoạn nhằm tăng độ thấm vùng cận đáy giếng, dự kiến tăng trữ lượng thu hồi từ 10-15% trong vòng 1-2 năm tới. Chủ thể thực hiện: Nhà điều hành mỏ phối hợp với các đơn vị kỹ thuật chuyên môn.

2. Cập nhật và hiệu chỉnh mô hình mô phỏng thường xuyên: Thu thập dữ liệu khai thác mới từ các giếng đã nứt vỉa để cập nhật mô hình, nâng cao độ chính xác dự báo và điều chỉnh kế hoạch khai thác phù hợp. Thời gian thực hiện: định kỳ 6 tháng/lần.

3. Tăng cường nghiên cứu đặc tính địa chất và vật lý vỉa: Tiến hành phân tích mẫu lõi và đo đạc đặc tính PVT bổ sung nhằm giảm thiểu rủi ro do tính bất đồng nhất và chặt xít của tầng chứa. Chủ thể: Phòng thí nghiệm địa chất và kỹ thuật mỏ.

4. Xây dựng kế hoạch khai thác sớm (EPS) mở rộng: Khai thác sớm nhằm thu thập thêm thông tin về đặc tính vỉa và hiệu quả giải pháp nứt vỉa thủy lực, từ đó tối ưu hóa kế hoạch phát triển mỏ dài hạn. Thời gian: 1-3 năm.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Nhà điều hành và quản lý mỏ dầu khí: Sử dụng mô hình mô phỏng và kết quả nghiên cứu để tối ưu hóa kế hoạch khai thác, quản lý rủi ro và nâng cao hiệu quả kinh tế.

2. Chuyên gia kỹ thuật và kỹ sư khai thác: Áp dụng giải pháp nứt vỉa thủy lực và các phương pháp hiệu chỉnh mô hình để cải thiện hiệu suất khai thác trong các tầng chứa có tính chất phức tạp.

3. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành địa chất dầu khí: Tham khảo phương pháp xây dựng mô hình mô phỏng, xử lý dữ liệu đầu vào và ứng dụng kỹ thuật nứt vỉa thủy lực trong nghiên cứu và đào tạo.

4. Các công ty cung cấp dịch vụ kỹ thuật dầu khí: Nắm bắt các yêu cầu kỹ thuật và đặc điểm địa chất để phát triển các giải pháp công nghệ phù hợp, nâng cao chất lượng dịch vụ.

Câu hỏi thường gặp

1. Nứt vỉa thủy lực là gì và tại sao cần áp dụng cho tầng Oligoxen E?
   Nứt vỉa thủy lực là kỹ thuật tạo khe nứt nhân tạo trong vỉa để tăng độ thấm vùng cận đáy giếng, giúp cải thiện dòng chảy chất lưu. Đối với tầng Oligoxen E có tính chặt xít cao, giải pháp này giúp tăng trữ lượng thu hồi và hiệu quả khai thác.

2. Mô hình mô phỏng vỉa được xây dựng dựa trên những dữ liệu nào?
   Mô hình sử dụng dữ liệu địa chất 3D, đặc tính vật lý đất đá và chất lưu (PVT), số liệu khai thác lịch sử từ 4 giếng khoan, cùng các quan hệ độ rỗng - độ thấm và độ bão hòa chất lưu.

3. Phương pháp hiệu chỉnh mô hình mô phỏng như thế nào?
   Hiệu chỉnh dựa trên so sánh kết quả mô phỏng với số liệu thực tế về áp suất đáy giếng, lưu lượng dầu, khí và nước, điều chỉnh các tham số mô hình để giảm sai số và tăng độ tin cậy dự báo.

4. Giải pháp nứt vỉa thủy lực có thể áp dụng cho các mỏ khác không?
   Có thể áp dụng cho các mỏ có đặc điểm vỉa chặt xít, bất đồng nhất cao và khó khai thác, tuy nhiên cần khảo sát đặc thù địa chất và điều kiện vận hành cụ thể từng mỏ.

5. Lợi ích kinh tế của việc áp dụng mô hình mô phỏng và giải pháp nứt vỉa thủy lực?
   Giúp dự báo chính xác sản lượng khai thác, tối ưu hóa kế hoạch phát triển mỏ, giảm thiểu rủi ro và chi phí không cần thiết, đồng thời tăng hệ số thu hồi dầu khí, nâng cao lợi nhuận khai thác.

Kết luận

• Đã xây dựng thành công mô hình mô phỏng thủy động lực cho tầng Oligoxen E tại mỏ Hồng Hạc, phù hợp với số liệu khai thác lịch sử.
• Giải pháp nứt vỉa thủy lực được mô phỏng cho thấy khả năng tăng trữ lượng thu hồi từ 10-15% nhờ tăng độ thấm vùng cận đáy giếng.
• Các tham số kỹ thuật của nứt vỉa như diện tích ảnh hưởng và skin có ảnh hưởng lớn đến hiệu quả khai thác.
• Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học và kỹ thuật để triển khai giải pháp nứt vỉa thủy lực trong thực tế, góp phần nâng cao hiệu quả khai thác mỏ.
• Đề xuất cập nhật mô hình thường xuyên và mở rộng khai thác sớm nhằm tối ưu hóa kế hoạch phát triển mỏ trong tương lai.

Khuyến nghị nhà điều hành mỏ triển khai giải pháp nứt vỉa thủy lực cho các giếng khai thác, đồng thời tiếp tục thu thập dữ liệu để cập nhật mô hình và điều chỉnh kế hoạch khai thác phù hợp.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TONG QUAN VE VUNG MO ĐANG NGHIÊN CỨU - Guidi thiệu tong quat về đối tượng nghiên cứu như đặc tính địa chất của cả bổn trũng Cửu Long, đặc tính vùng mỏ đang nghiên cứu. - _ Hiện trạng khai thác và các vẫn đề khó khăn còn tôn đọng trong thiết kế khai thác của tầng Oligoxen. Khó khăn lớn nhất chính là sự phức tạp của các tầng trâm tích và tính chặt xít của vỉa. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYET XÂY DUNG MÔ HÌNH MO PHONG - Trinh bày các co sở lý thuyết và phương pháp cơ bản trong quá trình xây dựng mồ hình mô phỏng.

- Phan tích rủi ro và các ứng dụng của mô hình các vỉa trầm tích bồn tring Cửu Long. CHƯƠNG 3: XÂY DUNG MÔ HINH MO PHONG CHO DOI TƯỢNG E - TANG OLIGOXEN, MO HONG HAC, BON TRŨNG CUU LONG - Đánh giá va kiểm soát các thông số đầu vào như mô hình địa chất, PVT, quan hệ rỗng thấm, độ tham pha, tính chất của đất đá, áp suất và nhiệt độ via. - Khớp lich sử với số liệu khai thác, làm thô (upscaling) và hiệu chỉnh mô hình. - Sử dụng mô hình dé dự báo khai thác.

CHƯƠNG 4: KHAO SAT NUT VIA THỦY LỰC CHO ĐÔI TƯỢNG E - TANG OLIGOXEN, MO HONG HAC TREN MO HINH MO PHONG - Khảo sát ảnh hưởng của nứt via thủy lực bang các phần mém Eclipse và Stimplan. - Dự đoán lưu lượng khai thác và trữ lượng thu hồi theo nhiều kịch bản khác nhau do ảnh hưởng của nứt vỉa thủy lực. -XIX- Xy ngm hinhm ph ngvacó em t đến giải pháp nứt v a thủy | e tầng Oligo enE-m H ngHạcb ntr ngC u Long CHUONG 1 TONG QUAN VE VUNG MO DANG NGHIEN CUU Trên co sở tham khảo tài liệu từ báo cáo phát triển mỏ Hồng Hạc của nhà thầu HHJOC lập năm 2010 (Long Term Production Test Program — LTPTP 2010) do nhiều tác giả đang công tác trong nhà thầu, tac giả trình bay phân tổng quan về dia chất — công nghệ mỏ của vùng mỏ đang nghiên cứu. Đặc điểm địa chat b ntr ngC u Long: 1.

Vị trí địa lý và lịchs phát triển b ntr ngC u Long: Bồn trũng Cửu Long năm ở phía Đông Bắc thêm lục địa phía Nam Việt Nam kéo dai 340km theo hướng Đông Bắc-Tây Nam va rộng 80km theo hướng Tây Bắc- Đông Nam với tọa độ địa lý: nam giữa °-11° vĩ độ Bắc, 106°30’-109° kinh độ Đông. Bồn trũng có hình bau dục, vồng ra về phía biển và nằm dọc theo bờ biến Vũng Tàu- Binh Thuận. Bồn trũng Cửu Long tiếp giáp với đất liền về phía Tây Bac, ngăn cách với bồn tring Nam Côn Sơn bởi đới nâng Côn Son, phía Tây Nam là đới nâng Khorat- Natuna và phía Đông Bắc là đới cat trượt Tuy Hòa ngăn cách với bổn trũng Phú Khánh, có diện tích khoảng 56.000km”, là bồn trũng dang rift hình thành vào Ky Dé Tam sớm. Cho đến nay, một khu vực khai thác dầu khí trên thêm luc địa Việt Nam được hình thành bao gồm các mỏ như: Bạch Hồ, Rồng, Sư Tử Đen, Sư Tử Vàng, Rạng Đông.

N —x \ Thailand `: ys 95° ; =e ` Ỳ ' h “ \ ng Ngi Basin “ oa * ‘Da Nang Shear Zone C Song Ba Trough} r Phu Khanh Basin N >\ pom z sả siawe. “Mena ey Tuy Hoa Shear Zone ALY os Hình 1.1: Vị trí địa ly bồn tring Cửu Long. -]- Xy ngm hinhm ph ngvacó em t đến giải pháp nứt v a thủy | e tầng Oligo enE-m H ngHạcb ntr ngC u Long Lich sử phat triển bồn trũng Cửu Long có thé chia làm ba thoi k chính: - Trước tao rift: tao nên Móng trước Dé Tam, bao gồm chủ yếu là đá granit và đá núi lửa. - _ Đồng tạo rift: xảy ra vào thời k Eoxen — Oligoxen, hoạt động đứt gãy tao nên các khối đứt gãy va các trũng trong bổn trũng.

Sự kết thúc hoạt động đứt gãy và bất chỉnh hợp trên nóc trầm tích Oligoxen đã đánh dau sự kết thúc thoi k tạo rift. - Sau tao rift: xảy ra vào thời k Mioxen sớm — nay. Cac tram tích Mioxen dưới phủ chom lên các tram tích cô hon, các tang đá nui lửa va tang sét biên Rotalit phân bố rộng khắp. là những nét điển hình trong thờik này.

Địa tang b ntr ngC u Long: Dia tầng bồn trũng Cửu Long bao gồm: móng trước Kainozoi, hệ tang Cà Cối tuổi Eoxen, hệ tang Trà Cú tudi Oligoxen sớm, hệ tầng Trà Tân tudi Oligoxen muộn, hệ tang Bach Hồ tuổi Mioxen sớm, hệ tang Côn Sơn tuổi Mioxen giữa, hệ tang Đồng Nai tuổi Mioxen muộn, hệ tang Bién Dong tuổi Plioxen — Đệ Tứ. Móng trước Kainozoi: Về mặt thạch học, đá móng có thé xép thành hai nhóm chính: granit va granodiorit, ngoài ra còn gặp đá biến chất và các thành tạo núi lửa. So sánh kết quả nghiên cứu các phức hệ mac ma xâm nhập trên đất liền với đá móng kết tinh ngoài khơi b6n trũng Cửu Long, theo đặc trưng thạch hoc và tuổi tuyệt đối có thé xếp tương đương với ba phức hệ: Hòn Khoai, Dinh Quán và Ca Na. Phức hệ Hòn Khoai: Có thé được xem là phức hệ đá mắc ma cổ nhất trong móng của bồn trũng Cửu Long, phức hệ có tuổi Trias muộn, tương ứng khoảng 1 5 đến 250 triệu năm.

Granitoid Hòn Khoai được ghép chung với các thành tạo mắc ma xâm nhập phức hệ Ankroet — Dinh Quán gồm chủ yếu là amphybol-biotit-diorit, monzonit và adamelit. Đá bị biến đổi, cà nát mạnh. Phần lớn các khe nứt đã bị lấp day bởi khoáng vat thứ sinh: calcit-epidot-zeolit. Phức hệ Định Quán: chủ yếu là đá granodiorit, đôi chỗ gặp monzonit-biotit- thạch anh đa sắc.

Đá thuộc loại kiềm vôi, có thành phan axit vừa phải SiO. Xy ngm hinhm ph ngvacó em t đến giải pháp nứt v a thủy | e tầng Oligo enE-m H ngHạcb ntr ngC u Long 63-67%. Các thành tao của phức hệ xâm nhập nay có mức độ dap vỡ va biến đối cao. Hau hết các khe nứt đều được lap day bởi các khoáng vật thứ sinh: calcit, zeolit, thạch anh và clorit.

Trong đới biến d6i mạnh, biotit thường bị clorit hóa. Phức hệ Dinh Quán có tuôi Jura, tuôi tuyệt đối dao động từ 130 đến 155 triệu năm. Phức hệ Ca Na: là phức hệ mắc ma phát triển và gặp phô biến nhất trên toan bổn trũng Cửu Long. Phức hệ đặc trưng là granit, thủy mica và biotit, thuộc loại natri- kali, dư nhôm (Al=2.

8%), Si (~6 %) và ít Ca. Đá có tuổi tuyệt đối khoảng 0-100 triệu năm, thuộc Jura muộn. Các khối granitoid phức hệ mac ma xâm nhập này thành tạo đồng tạo núi và phan bố dọc theo hướng trục bồn trũng. Đá bị dập vỡ, nhưng mức độ biến đôi thứ sinh yếu hon so với hai phức hệ trên.

Trầm tích Kainozoi: Tram tích Kainozoi là một bộ phận quan trọng của bổn tring Cửu Long có cấu tạo phức tạp. nam bat chỉnh hop trén mat da mong két tinh bao mon va phong hóa, với độ dày từ 2,5 đến 8km, càng đi về trung tâm bồn trũng, độ dày cảng tăng, chỗ sâu nhất lớn hơn 8km. Dia tang được mô tả từ dưới lên, nghĩa là từ cô đến tr. Địa tang khái quát trầm tích Kainozoi của b ntr ngC uLong: 1.1 Hệ Paleogen - Thống Eoxen Hệ tầng Cà Cối (E;ec), tuổi Eoxen.

Thành phần bao gồm: cuội kết, sạn, sỏi kết, cát hạt thô sáng màu xen lẫn với các tập sét màu xám dày. Môi trường trầm tích lục địa có bề dày khoảng 400m. Các hóa thạch bao tử phan hoa được tìm thay trong tang trầm tích này bao gồm: Soagnum, Pteridaceae, Cyaphidites, Foramea,. Đây là tang trầm tích mới được phát hiện nên chưa có nhiều nghiên cứu.2 Hệ Paleogen - Thống Oligo en Hệ tang Tra Cú (E;'tc), tudi Oligoxen sớm.

Xy ngm hinhm ph ngvacó em t đến giải pháp nứt v a thủy | e tầng Oligo enE-m H ngHạcb ntr ngC u Long Thanh phan chủ yếu là cát kết mau trang xám (hat trung) lẫn cuội thạch anh hat nhỏ, kẹp một số lớp sét kết mỏng. màu xám, trong đó có lẫn nhiều bột. Xi măng chủ yêu là cacbonat. Môi trường tram tích là sông, chau thô, ở gân vùng cao, có thê là hô ở phan trung tâm bôn tring.

Bé day tối đa tong cộng của hệ tầng Tra Cú lên đến 1500m. Hệ tang Tra Cu duoc chia lam hai phan: = Phan dưới là một tập trầm tích lục nguyên gồm các lớp cát va sét xen kẽ nhau và có độ dày tương đối ngang nhau. = Phan trên là một lớp trầm tích hạt mịn, bao gồm sét kết và bột kết màu lam xám, xám tôi và xám nâu thầm. Tang trầm tích nay có chiều dày cực dai đạt tới 120m nhưng ở một sô khu vực chúng văng mặt do bị bào mòn.

Các hóa thạch bào tử phan hoa đặc trưng cho hệ tầng này bao gồm: Trudopoll, Ephedera, Cycas,. Đây là tập chứa dầu đáng được quan tâm do có các tập sét day xen kẽ các lớp cát. Hệ tầng Trà T n (E3°tt) tuổi Oligoxen muộn. Thành phần chủ yếu bao gồm sét kết nâu xám, bột kết màu đen (có lẫn than) cùng một số lớp cát kết xen kẽ.

Xi măng chủ yếu là kaolinit. Môi trường trầm tích là lòng sông, hồ, biển nông. Đặc biệt là môi trường tam giác châu (do sự có mặt phan hoa va Foraminifera). Bé day trầm tích tổng cộng khoảng 1300m.

Hệ tầng Trà Tân được chia thành ba đới: = Đới dưới có chiều day từ Om đến 880m, bao gồm các lớp cát kết mỏng màu xám sáng xen kẽ giữa các lớp sét day. Có nơi đới trầm tích này năm trực tiếp lên tang đá móng trước Kainozoi. = Đới giữa có chiều dày từ 45m đến 600m chủ yếu là sét kết, có xen kẽ một vài tập cát kết mỏng không đáng kể. Trong đới này có mặt các đá mac ma phun trào.

Xy ngm hinhm ph ngvacó em t đến giải pháp nứt v a thủy | e tầng Oligo enE-m H ngHạcb ntr ngC u Long = Đới trên có chiều dày từ 0m đến 400m, là một đới bao gồm sét kết xen kẽ cát kết với tỷ lệ cát cao hơn so với hai đới dưới nó ở phần Nam của khu vực nghiên cứu, ở phân Bắc đới này, sét chiếm ưu thế. Các hóa thạch bao tử phan hoa tìm thấy được trong hệ tang Tra Tân này bao gồm: Rhizohone, Fussiena,. Day la tang đá sinh dầu rất tốt, đặc biệt là tập D. Ngoài ra, hệ tang Trà Tan cũng là một tầng chắn địa phương khá tốt.3 Hệ Neogene - Thống Mio en Phụ thống Mio en ưới Hệ tầng Bạch Hồ (N,'bh) tudi Mioxen sớm.

Thành phân chủ yếu là: sét kết xen kẽ với cát kết và bột kết.