Xây Dựng Mô Hình Địa Chất 3D và Đánh Giá Tính Thấm Chứa Tầng Cát Kết BI.1 Miocene Dưới Mỏ Tê Tê

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật dầu khí phân tích mô hình địa chất 3D, đánh giá đặc trưng phân bố thấm chứa tầng cat1ket61 tại mỏ tê tê.

• Tác giả: Lê Ngọc Tâm
• Người hướng dẫn: PGS. Trần Văn Xuân
• Trường học: Đại học Bách Khoa - ĐHQG TP. HCM
• Chuyên ngành: Kỹ thuật Dầu khí
• Đề tài: Xây dựng mô hình địa chất ba chiều (3D), đánh giá đặc trưng phân bố thấm chứa của tầng cát kết BI.1 Miocene dưới mỏ Tê Tê bồn trũng Cửu Long
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CÁM ƠN
• TÓM TẮT LUẬN VĂN
• ABSTRACT
• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TONG QUAN ĐẶC DIEM DIA CHAT KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 1.1. Tổng quan bồn trũng Cửu Long
• 1.2. Lịch sử phát triển bồn trũng Cửu Long
• 1.3. Đặc điểm địa chất bồn trũng Cửu Long
• 1.4. Đặc điểm địa tầng, móng trước Kainozoi
• 1.5. Các thành tạo Kainozoi, đặc điểm kiến tạo, đặc điểm cấu trúc, kiến tạo
• 1.6. Đặc điểm hệ thống đứt gãy bồn trũng Cửu Long, hệ thống dầu khí bồn trũng Cửu Long, sự dịch chuyển của dầu - khí
• 1.7. Tổng quan về khu vực nghiên cứu, vị trí địa lý cấu tạo Tê Tê, lô 02/10
• 1.8. Đặc điểm địa chất của cấu tạo Tê Tê, lô 02/10: đặc điểm địa tầng, đặc điểm cấu trúc, hệ thống dầu khí
• 1.9. Sự dịch chuyển
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ TÀI LIỆU VÀ LÝ THUYẾT CƠ BẢN VỀ XÂY DỰNG MÔ HÌNH ĐỊA CHẤT BA CHIỀU (3D)
• 2.1. Cơ sở tài liệu
• 2.2. Tài liệu địa chấn
• 2.3. Tài liệu địa vật lý giếng khoan
• 2.4. Cơ sở lý thuyết về xây dựng mô hình địa chất
• 2.5. Giới thiệu chung về mô hình địa chất ba chiều
• 2.6. Mô hình đứt gãy
• 2.7. Mô hình mạng lưới, phân chia tầng cấu trúc (Make Horizons, Zones và Layering)
• 2.8. Mô hình tướng đá
• 2.9. Phương pháp mô phỏng xác định (Deterministic) và mô phỏng ngẫu nhiên (Stochastic)
• 2.10. Mô hình các tham số vật lý, thạch học (độ rỗng, độ thấm, độ bão hòa nước)
• 2.11. Mô hình tham số độ rỗng
• 2.12. Mô hình tham số độ thấm
• 2.13. Mô hình độ bão hòa nước
• 3. CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG MÔ HÌNH ĐỊA CHẤT BA CHIỀU (3D), ĐÁNH GIÁ ĐẶC TRƯNG PHÂN BỐ THẤM CHỨA CỦA TẦNG CÁT KẾT BI.1 MIOCENE DƯỚI MỎ TÊ TÊ, BỒN TRŨNG CỬU LONG
• 3.1. Xây dựng mô hình cấu trúc
• 3.2. Xây dựng mô hình đứt gãy
• 3.3. Xây dựng mô hình mạng lưới
• 3.4. Xây dựng các mặt/tầng địa chất
• 3.5. Xây dựng các mặt cấu trúc (Make Horizon)
• 3.6. Xây dựng vỉa chứa (Make Zones)
• 3.7. Phân chia các lớp (Layering)
• 3.8. Phân tích số liệu đầu vào trong xây dựng các mô hình thông số
• 3.9. Thông số vật lý, thạch học từ đường cong địa vật lý giếng khoan
• 3.10. Thông số vật lý thạch học từ các phân tích mẫu lõi
• 3.11. Trung bình hóa giá trị địa vật lý giếng khoan
• 3.12. Xây dựng mô hình tướng đá
• 3.13. Xây dựng mô hình thông số
• 3.14. Mô hình độ thấm
• 3.15. Đánh giá trữ lượng dầu tại chỗ (OIIP) tầng chứa BI.1 Miocene dưới mỏ Tê Tê
• 3.16. Đánh giá đặc trưng phân bố thấm chứa cho tầng cát kết BI.1 Miocene dưới mỏ
• 3.17. Đánh giá độ tin cậy của kết quả mô hình, rủi ro
• KẾT LUẬN — KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Mô Hình Địa Chất 3D và Mỏ Tê Tê Miocene BI

Nghiên cứu về mô hình địa chất 3D ngày càng trở nên quan trọng trong ngành công nghiệp địa chất dầu khí, đặc biệt trong việc khai thác các mỏ có cấu trúc phức tạp như mỏ Tê Tê. Bồn trũng Cửu Long, với lịch sử phát triển địa chất phức tạp, đòi hỏi các phương pháp tiếp cận tiên tiến để tối ưu hóa khai thác. Tầng cát kết BI.1 Miocene tại mỏ Tê Tê, mặc dù có trữ lượng dầu đáng kể, nhưng lại tiềm ẩn nhiều thách thức do đặc điểm địa chất phức tạp và tính dị hướng cao. Việc xây dựng một mô hình địa chất 3D chi tiết là yếu tố then chốt để hiểu rõ hơn về đặc tính vỉa, phân bố tính thấm, và từ đó đưa ra các quyết định khai thác hiệu quả. Luận văn này đi sâu vào quá trình xây dựng mô hình địa chất cho tầng BI.1, kết hợp các dữ liệu địa vật lý giếng khoan, phân tích core, và seismic, nhằm giảm thiểu rủi ro và tối ưu hóa sản lượng dầu.

1.1. Lịch Sử Hình Thành và Đặc Điểm Địa Chất Bồn Trũng Cửu Long

Bồn trũng Cửu Long là một khu vực có lịch sử địa chất phức tạp, trải qua nhiều giai đoạn kiến tạo và trầm tích. Phân tích trầm tích cho thấy sự thay đổi môi trường trầm tích qua thời gian, ảnh hưởng đến kết cấu vỉa và phân bố trữ lượng dầu. Các hệ thống đứt gãy và các pha kiến tạo đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành các bẫy dầu và ảnh hưởng đến tính thấm chứa. Hiểu rõ lịch sử địa chất của bồn trũng là yếu tố then chốt để xây dựng mô hình địa chất chính xác.

1.2. Tổng Quan Về Mỏ Tê Tê Vị Trí và Cấu Trúc Địa Lý

Mỏ Tê Tê, nằm trong lô 02/10 của bồn trũng Cửu Long, có cấu trúc địa chất phức tạp với nhiều đứt gãy và các tầng chứa dầu khác nhau. Tầng cát kết BI.1 Miocene là một trong những đối tượng khai thác tiềm năng. Tuy nhiên, đặc điểm địa chất của tầng này chưa được hiểu rõ, đòi hỏi các nghiên cứu chi tiết về tính thấm và phân bố độ rỗng hiệu dụng.

II. Thách Thức Đánh Giá Chính Xác Tính Thấm Chứa Tầng Cát BI

Một trong những thách thức lớn nhất trong việc khai thác tầng cát kết BI.1 Miocene tại mỏ Tê Tê là đánh giá chính xác tính thấm. Sự không đồng nhất trong kết cấu vỉa, kích thước hạt, và độ chọn lọc ảnh hưởng lớn đến dòng chảy của dầu. Dữ liệu từ giếng khoan và phân tích core thường hạn chế và không thể bao phủ toàn bộ diện tích mỏ. Do đó, việc xây dựng mô hình địa chất 3D có khả năng dự đoán tính thấm giữa các giếng là vô cùng quan trọng. Thêm vào đó, sự hiện diện của dầu nặng trong tầng Miocene đặt ra các thách thức về thu hồi dầu, đòi hỏi các phương pháp công nghệ thu hồi dầu tăng cường (EOR) phù hợp.

2.1. Tính Dị Hướng và Không Đồng Nhất của Vỉa Cát BI.1 Miocene

Tầng cát BI.1 Miocene thể hiện tính dị hướng và không đồng nhất cao về độ rỗng và độ thấm. Điều này xuất phát từ sự thay đổi môi trường trầm tích, các quá trình diagenesis và sự hiện diện của các khoáng vật sét. Phân tích địa vật lý giếng khoan và phân tích mẫu lõi cần được kết hợp để hiểu rõ hơn về các yếu tố kiểm soát tính thấm của vỉa.

2.2. Hạn Chế Về Dữ Liệu và Yêu Cầu Mô Phỏng Địa Chất

Dữ liệu từ giếng khoan và phân tích core thường hạn chế và không đủ để mô tả đầy đủ sự biến đổi của tính thấm trong toàn bộ mỏ. Mô phỏng địa chất là cần thiết để lấp đầy khoảng trống dữ liệu và dự đoán phân bố tính thấm giữa các giếng. Việc lựa chọn các phương pháp mô phỏng phù hợp, như Sequential Indicator Simulation (SIS) hoặc Sequential Gaussian Simulation (SGS), là yếu tố then chốt để xây dựng mô hình địa chất tin cậy.

III. Phương Pháp Xây Dựng Mô Hình Địa Chất 3D Sử Dụng Phần Mềm Chuyên Dụng

Luận văn này sử dụng các phần mềm chuyên dụng như Petrel, gOcad hoặc RMS để xây dựng mô hình địa chất 3D cho tầng cát kết BI.1 Miocene. Quy trình bao gồm các bước: xây dựng mô hình cấu trúc dựa trên dữ liệu seismic và giếng khoan, xây dựng mô hình mạng lưới để phân chia vỉa thành các ô nhỏ, mô phỏng tướng đá và tính thấm dựa trên phân tích log và core, và cuối cùng là đánh giá trữ lượng và dự đoán sản lượng. Việc tích hợp và tương quan vỉa là yếu tố quan trọng để đảm bảo tính chính xác của mô hình.

3.1. Xây Dựng Mô Hình Cấu Trúc Từ Dữ Liệu Seismic đến Mô Hình Đứt Gãy

Việc xây dựng mô hình cấu trúc bắt đầu bằng việc diễn giải dữ liệu seismic để xác định các mặt địa tầng và hệ thống đứt gãy. Các đứt gãy được mô hình hóa bằng các mặt phẳng hoặc vùng chuyển tiếp, ảnh hưởng đến dòng chảy của dầu và phân bố tính thấm. Dữ liệu giếng khoan được sử dụng để kiểm tra và hiệu chỉnh mô hình cấu trúc.

3.2. Mô Hình Tướng Đá và Mô Phỏng Ngẫu Nhiên SIS và SGS

Mô hình tướng đá mô tả sự phân bố của các loại đá khác nhau trong vỉa, ảnh hưởng đến độ rỗng và độ thấm. Các phương pháp mô phỏng ngẫu nhiên, như Sequential Indicator Simulation (SIS) và Sequential Gaussian Simulation (SGS), được sử dụng để tạo ra các mô hình tướng đá có tính đa dạng và phản ánh sự không đồng nhất của vỉa.

3.3. Mô Hình Tham Số Độ Rỗng Độ Thấm và Độ Bão Hòa Nước

Mô hình tham số mô tả sự phân bố của các thuộc tính vật lý quan trọng, như độ rỗng, độ thấm, và độ bão hòa nước. Dữ liệu từ phân tích log và core được sử dụng để xây dựng các mối quan hệ thống kê giữa các thuộc tính này và tướng đá. Các phương pháp nội suy và mô phỏng được sử dụng để dự đoán sự phân bố của các thuộc tính này giữa các giếng.

IV. Kết Quả Đánh Giá Phân Bố Tính Thấm và Trữ Lượng Dầu Tầng BI

Kết quả của việc xây dựng mô hình địa chất 3D là một cái nhìn chi tiết về phân bố tính thấm và trữ lượng dầu trong tầng cát kết BI.1 Miocene. Mô hình cho phép xác định các khu vực có tính thấm cao, tiềm năng cho việc khai thác hiệu quả. Đánh giá trữ lượng dầu tại chỗ (OIIP) dựa trên mô hình cung cấp thông tin quan trọng cho việc lập kế hoạch phát triển mỏ và tối ưu hóa sản lượng. Phân tích độ tin cậy của mô hình giúp đánh giá các rủi ro liên quan đến khai thác.

4.1. Phân Bố Tính Thấm Bản Đồ và Mô Hình 3D

Phân bố tính thấm được thể hiện bằng các bản đồ và mô hình 3D, cho thấy sự biến đổi của tính thấm trong không gian. Các bản đồ này giúp xác định các khu vực có tính thấm cao, tiềm năng cho việc khai thác hiệu quả. Mô hình 3D cho phép hình dung sự phân bố của tính thấm trong toàn bộ vỉa.

4.2. Đánh Giá Trữ Lượng Dầu Tại Chỗ OIIP

Đánh giá trữ lượng dầu tại chỗ (OIIP) dựa trên mô hình địa chất cung cấp thông tin quan trọng cho việc lập kế hoạch phát triển mỏ và tối ưu hóa sản lượng. Mô hình cho phép ước tính trữ lượng dầu trong các khu vực khác nhau của vỉa. Các phương pháp phân tích độ nhạy và kịch bản được sử dụng để đánh giá sự ảnh hưởng của các tham số đầu vào đến ước tính trữ lượng.

4.3. Đánh Giá Độ Tin Cậy và Rủi Ro Của Mô Hình

Việc đánh giá độ tin cậy của mô hình địa chất là rất quan trọng để hiểu rõ những hạn chế và rủi ro liên quan đến khai thác. Các phương pháp phân tích độ nhạy và kịch bản được sử dụng để đánh giá sự ảnh hưởng của các tham số đầu vào đến kết quả mô hình. Đánh giá rủi ro giúp đưa ra các quyết định khai thác sáng suốt.

V. Ứng Dụng Thực Tế Tối Ưu Khai Thác và Quản Lý Mỏ Tê Tê

Mô hình địa chất 3D được sử dụng để tối ưu hóa khai thác và quản lý mỏ Tê Tê. Mô hình giúp xác định vị trí tối ưu cho các giếng khoan mới, thiết kế các phương pháp thu hồi dầu tăng cường (EOR), và dự đoán sản lượng. Quản lý mỏ dựa trên mô hình cho phép đưa ra các quyết định khai thác hiệu quả và bền vững. Việc cập nhật mô hình thường xuyên với dữ liệu mới giúp cải thiện độ chính xác và khả năng dự đoán.

5.1. Xác Định Vị Trí Tối Ưu Cho Giếng Khoan Mới

Mô hình địa chất giúp xác định vị trí tối ưu cho các giếng khoan mới bằng cách xác định các khu vực có tính thấm cao và trữ lượng dầu lớn. Mô hình cũng giúp dự đoán hiệu quả khai thác của các giếng khoan mới.

5.2. Thiết Kế Các Phương Pháp Thu Hồi Dầu Tăng Cường EOR

Mô hình địa chất được sử dụng để thiết kế các phương pháp thu hồi dầu tăng cường (EOR), như bơm nước hoặc bơm khí. Mô hình giúp dự đoán hiệu quả của các phương pháp EOR và tối ưu hóa các thông số khai thác.

5.3. Dự Báo Sản Lượng và Kinh Tế Mỏ

Mô hình địa chất giúp dự báo sản lượng dầu và đánh giá kinh tế mỏ. Mô hình cho phép ước tính chi phí khai thác và doanh thu từ việc bán dầu, giúp đưa ra các quyết định đầu tư sáng suốt.

VI. Kết Luận Tầm Quan Trọng của Mô Hình Địa Chất 3D và Hướng Phát Triển

Mô hình địa chất 3D đóng vai trò quan trọng trong việc khai thác hiệu quả tầng cát kết BI.1 Miocene tại mỏ Tê Tê. Mô hình giúp hiểu rõ hơn về phân bố tính thấm, trữ lượng dầu, và dự đoán sản lượng. Các hướng phát triển trong tương lai bao gồm việc tích hợp dữ liệu mới, cải tiến các phương pháp mô phỏng, và áp dụng các công nghệ tiên tiến như trí tuệ nhân tạo (AI) để cải thiện độ chính xác và khả năng dự đoán của mô hình.

6.1. Tóm Tắt Các Kết Quả Nghiên Cứu Chính

Nghiên cứu này đã xây dựng thành công mô hình địa chất 3D cho tầng cát kết BI.1 Miocene, đánh giá phân bố tính thấm và trữ lượng dầu, và đề xuất các phương pháp tối ưu hóa khai thác.

6.2. Hướng Phát Triển và Nghiên Cứu Trong Tương Lai

Các hướng phát triển và nghiên cứu trong tương lai bao gồm việc tích hợp dữ liệu mới, cải tiến các phương pháp mô phỏng, và áp dụng các công nghệ tiên tiến như trí tuệ nhân tạo (AI) để cải thiện độ chính xác và khả năng dự đoán của mô hình.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Bồn trũng Cửu Long, với diện tích khoảng 36,000 km² và trầm tích dày tới 7-8 km tại trung tâm, là một trong những khu vực trọng điểm về địa chất dầu khí của Việt Nam. Mỏ Tê Tê thuộc lô 02/10 nằm ở phía Đông Bắc bồn trũng, cách thành phố Vũng Tàu khoảng 160 km, là một mỏ dầu khí có cấu trúc phức tạp với trữ lượng dầu nặng ước tính khoảng 58.8 triệu thùng. Đặc biệt, tầng cát kết BI.1 Miocene dưới mỏ Tê Tê chứa dầu có độ nhớt cao (3-7 cP) và tỷ trọng dầu từ 22-25 °API, gây nhiều thách thức trong khai thác. Việc xây dựng mô hình địa chất ba chiều (3D) cho tầng chứa này nhằm làm rõ cấu trúc địa chất, phân bố các thuộc tính vật lý như độ rỗng, độ thấm, từ đó giảm thiểu rủi ro trong khai thác và đánh giá trữ lượng dầu khí là rất cấp thiết.

Mục tiêu nghiên cứu tập trung vào xây dựng mô hình địa chất 3D cho tầng BI.1, đánh giá đặc trưng phân bố thấm chứa, đồng thời kiểm tra và cập nhật trữ lượng dầu khí tại chỗ. Phạm vi nghiên cứu bao gồm khu vực mỏ Tê Tê, lô 02/10, bồn trũng Cửu Long, với dữ liệu thu thập từ các giếng khoan TT-1X, TT-2X, TT-4X và tài liệu địa chấn 3D, địa vật lý giếng khoan. Ý nghĩa nghiên cứu thể hiện rõ trong việc hỗ trợ quản lý mỏ, lập kế hoạch phát triển và tối ưu hóa khai thác dầu khí trong điều kiện địa chất phức tạp và dầu nặng khó khai thác.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn áp dụng hai khung lý thuyết chính: lý thuyết mô hình địa chất ba chiều và phương pháp địa thống kê. Mô hình địa chất 3D được xây dựng dựa trên các nguyên tắc về cấu trúc địa chất, phân chia các mặt cấu trúc (horizon), phân vùng vỉa chứa (zones) và phân lớp (layering). Các khái niệm chính bao gồm:

• Mô hình đứt gãy (Fault Model): Xác định hệ thống đứt gãy thuận và đứt gãy trượt trong mỏ Tê Tê, ảnh hưởng đến phân bố vỉa chứa và tính thấm.
• Mô hình mạng lưới (Grid Model): Phân chia không gian nghiên cứu thành các ô lưới nhỏ để mô phỏng phân bố các tham số vật lý.
• Phân bố tham số vật lý (Porosity, Permeability, Water Saturation): Sử dụng dữ liệu địa vật lý giếng khoan và mẫu lõi để mô phỏng phân bố không gian của các tham số này.
• Phương pháp mô phỏng xác định và ngẫu nhiên (Deterministic and Stochastic Simulation): Để mô phỏng phân bố tướng đá và các tham số vật lý, giảm thiểu sự bất định trong mô hình.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính bao gồm tài liệu địa chất, địa chấn 3D, địa vật lý giếng khoan, phân tích mẫu lõi và các báo cáo kỹ thuật từ Tổng công ty Thăm dò Khai thác Dầu khí (PVEP). Cỡ mẫu dữ liệu địa vật lý giếng khoan được thu thập từ ba giếng khoan chính TT-1X, TT-2X, TT-4X với độ sâu từ 1,667 mSS đến hơn 2,000 mSS.

Phương pháp chọn mẫu là chọn các giếng khoan đại diện cho các cấu trúc chính của mỏ Tê Tê nhằm đảm bảo tính đại diện cho toàn bộ tầng chứa BI.1. Phân tích dữ liệu sử dụng phần mềm chuyên dụng để xây dựng mô hình 3D, bao gồm các bước: xây dựng mô hình cấu trúc, mô hình đứt gãy, mô hình mạng lưới, mô hình tướng đá và mô hình tham số vật lý.

Timeline nghiên cứu kéo dài trong khoảng 2 năm, từ thu thập dữ liệu, xử lý, xây dựng mô hình đến đánh giá kết quả và đề xuất giải pháp. Phương pháp phân tích bao gồm phân tích thống kê, địa thống kê đa điểm, mô phỏng ngẫu nhiên theo thuật toán Sequential Gaussian Simulation (SGS) và Sequential Indicator Simulation (SIS).

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Cấu trúc địa chất phức tạp: Mô hình 3D cho thấy tầng BI.1 có cấu trúc khép kín ba chiều, bị chi phối bởi hệ thống đứt gãy thuận hướng Đông Bắc - Tây Nam với biên độ dịch chuyển thẳng đứng lớn. Hệ thống đứt gãy này phân chia tầng chứa thành ba khối chính: Trung tâm, Đông và Tây, ảnh hưởng rõ rệt đến phân bố tính thấm và độ rỗng.

2. Phân bố độ rỗng và độ thấm: Độ rỗng hiệu dụng của tầng BI.1 dao động từ 10% đến 30%, trong khi độ thấm thay đổi rất lớn, từ 5 mD đến 3,000 mD. Mô hình phân bố độ thấm cho thấy sự không đồng nhất cao, với các vùng có độ thấm thấp tập trung gần các đứt gãy và vùng có khoáng vật sét lấp đầy lỗ rỗng.

3. Đặc trưng dầu nặng và tiềm năng khai thác: Kết quả thử vỉa DST cho thấy lưu lượng dầu ổn định từ 800 đến 850 thùng/ngày với độ nhớt dầu từ 3 đến 7 cP và tỷ trọng dầu 22-25 °API. Mô hình 3D giúp đánh giá lại trữ lượng dầu tại chỗ (OIIP) với các kịch bản P10, P50 và P90, cho thấy trữ lượng tiềm năng phù hợp với các kết quả thử vỉa.

4. Đánh giá rủi ro và độ tin cậy: Phân tích độ tin cậy của mô hình cho thấy các vùng có dữ liệu giếng khoan dày đặc có độ tin cậy cao, trong khi các vùng xa giếng khoan hoặc gần đứt gãy có độ tin cậy thấp hơn, cần được cập nhật thêm dữ liệu trong tương lai.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân của sự phân bố không đồng nhất về độ thấm và độ rỗng được giải thích bởi ảnh hưởng của hệ thống đứt gãy và khoáng vật sét lấp đầy lỗ rỗng, làm giảm khả năng dẫn lưu dầu khí. So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế cho thấy mô hình 3D là công cụ hiệu quả để mô phỏng các đặc trưng địa chất phức tạp, giúp giảm thiểu rủi ro trong khai thác dầu nặng.

Dữ liệu có thể được trình bày qua các biểu đồ phân bố độ rỗng, độ thấm theo không gian 2D và 3D, bản đồ cấu trúc mặt nóc và mặt đáy tầng BI.1, cũng như biểu đồ histogram trữ lượng dầu tại chỗ theo các kịch bản xác suất. Những biểu đồ này giúp trực quan hóa sự phân bố và hỗ trợ ra quyết định trong quản lý mỏ.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường khoan thăm dò và thẩm lượng: Đề xuất khoan bổ sung các giếng khoan tại các vùng có độ tin cậy thấp, đặc biệt gần các đứt gãy để cập nhật dữ liệu, giảm thiểu rủi ro trong mô hình hóa và khai thác. Thời gian thực hiện trong vòng 1-2 năm, chủ thể thực hiện là PVEP và các đơn vị liên quan.

2. Ứng dụng công nghệ khai thác dầu nặng tiên tiến: Áp dụng các phương pháp thu hồi dầu tăng cường (EOR) phù hợp với đặc tính dầu nặng và độ nhớt cao của tầng BI.1 nhằm nâng cao hiệu quả khai thác, giảm chi phí vận hành. Thời gian triển khai từ 2-3 năm, do các công ty khai thác phối hợp với các viện nghiên cứu.

3. Cập nhật và hoàn thiện mô hình địa chất 3D: Liên tục cập nhật mô hình với dữ liệu mới từ giếng khoan và địa chấn, đồng thời áp dụng các phương pháp mô phỏng tiên tiến để nâng cao độ chính xác. Chủ thể thực hiện là nhóm nghiên cứu và phòng kỹ thuật mỏ, thời gian liên tục trong suốt vòng đời mỏ.

4. Đào tạo và nâng cao năng lực chuyên môn: Tổ chức các khóa đào tạo về mô hình hóa địa chất 3D và phân tích dữ liệu địa vật lý cho cán bộ kỹ thuật nhằm nâng cao năng lực quản lý và vận hành mỏ. Thời gian thực hiện trong 1 năm, do các trường đại học và viện nghiên cứu phối hợp thực hiện.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Các nhà địa chất và kỹ sư dầu khí: Luận văn cung cấp phương pháp xây dựng mô hình địa chất 3D và đánh giá đặc trưng thấm chứa, giúp họ hiểu rõ hơn về cấu trúc và tính chất tầng chứa dầu nặng, phục vụ cho công tác thăm dò và khai thác.

2. Các nhà quản lý mỏ và hoạch định chiến lược: Thông tin về phân bố trữ lượng, rủi ro và đề xuất giải pháp giúp họ đưa ra các quyết định phát triển mỏ hiệu quả, tối ưu hóa chi phí và nâng cao sản lượng khai thác.

3. Các nhà nghiên cứu và học viên chuyên ngành kỹ thuật dầu khí: Luận văn là tài liệu tham khảo quý giá về ứng dụng mô hình địa chất 3D, phương pháp phân tích dữ liệu địa vật lý và địa thống kê trong nghiên cứu dầu khí.

4. Các công ty khai thác và tư vấn dầu khí: Cung cấp cơ sở khoa học và kỹ thuật để áp dụng công nghệ khai thác dầu nặng, đồng thời hỗ trợ trong việc đánh giá trữ lượng và lập kế hoạch phát triển mỏ.

Câu hỏi thường gặp

1. Mô hình địa chất 3D có vai trò gì trong khai thác dầu khí?
   Mô hình 3D giúp tái hiện cấu trúc địa chất, phân bố các thuộc tính vật lý như độ rỗng, độ thấm, từ đó hỗ trợ đánh giá trữ lượng, thiết kế giếng khoan và tối ưu hóa khai thác, giảm thiểu rủi ro địa chất.

2. Tại sao tầng BI.1 mỏ Tê Tê lại khó khai thác?
   Tầng BI.1 chứa dầu nặng với độ nhớt cao (3-7 cP) và tỷ trọng dầu thấp (22-25 °API), cùng với cấu trúc địa chất phức tạp và sự phân bố không đồng nhất của độ thấm, làm cho việc khai thác gặp nhiều thách thức.

3. Phương pháp nào được sử dụng để xây dựng mô hình địa chất 3D?
   Luận văn sử dụng kết hợp phương pháp mô phỏng xác định và ngẫu nhiên, bao gồm mô hình đứt gãy, mô hình mạng lưới, mô phỏng tướng đá và phân bố tham số vật lý dựa trên dữ liệu địa vật lý giếng khoan và địa chấn 3D.

4. Làm thế nào để giảm rủi ro trong khai thác dầu nặng tại mỏ Tê Tê?
   Giảm rủi ro bằng cách xây dựng mô hình địa chất chính xác, tăng cường khoan thăm dò bổ sung, áp dụng công nghệ thu hồi dầu tăng cường phù hợp và cập nhật mô hình liên tục theo dữ liệu mới.

5. Luận văn có thể áp dụng cho các mỏ dầu khí khác không?
   Có, phương pháp xây dựng mô hình địa chất 3D và đánh giá đặc trưng thấm chứa có thể áp dụng cho các mỏ có cấu trúc phức tạp và dầu nặng, giúp nâng cao hiệu quả khai thác và quản lý mỏ.

Kết luận

• Đã xây dựng thành công mô hình địa chất ba chiều (3D) cho tầng cát kết BI.1 Miocene dưới mỏ Tê Tê, phản ánh chính xác cấu trúc địa chất và phân bố các tham số vật lý quan trọng.
• Đặc trưng phân bố độ rỗng dao động từ 10-30%, độ thấm từ 5 đến 3,000 mD, thể hiện sự không đồng nhất cao do ảnh hưởng của hệ thống đứt gãy và khoáng vật sét.
• Kết quả thử vỉa và mô hình hóa cho thấy tiềm năng khai thác dầu nặng ổn định với lưu lượng 800-850 thùng/ngày, hỗ trợ đánh giá trữ lượng chính xác hơn.
• Đề xuất các giải pháp khoan bổ sung, áp dụng công nghệ thu hồi dầu tăng cường, cập nhật mô hình liên tục và đào tạo nâng cao năng lực kỹ thuật.
• Tiếp tục nghiên cứu và cập nhật mô hình trong vòng 1-3 năm tới để hỗ trợ quản lý mỏ và phát triển kế hoạch khai thác hiệu quả.

Các đơn vị khai thác và nghiên cứu dầu khí nên áp dụng kết quả mô hình này để tối ưu hóa khai thác mỏ Tê Tê, đồng thời mở rộng ứng dụng cho các mỏ dầu khí có đặc điểm tương tự nhằm nâng cao hiệu quả và giảm thiểu rủi ro trong ngành dầu khí Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Mở đầu Chương |: Dac điểm địa chất khu vực nghiên cứu Chương 2: Cơ sở tài liệu và lý thuyết cơ bản về xây dựng mô hình địa chất ba chiều (3D) Chương 3: Xây dựng mô hình địa chất ba chiều (3D), đánh giá đặc trưng phân bố thấm chứa cho tang cát kết BI.1 Miocene dưới, mỏ Tê Tê, bồn tring Cửu Long Kết luận — kiến nghị Luận văn thạc sĩ HVTH: Lê Ngọc Tâm MSHV: 1570278 Trang 20 — Tài liệu tham khảo 10. Tổng quan về đối tượng nghiên cứu a) Điêu kiện tự nhiên: Lô 02/10 nam ở phía Đông Bắc của bé Cửu Long, đới nâng Côn Son và phía Bắc của bé Nam Côn Sơn, thuộc vùng biển ven bờ tỉnh Bình Thuận và cách thành phố Vũng Tàu khoảng 160 km về phía Đông. Mỏ Tê Tê nam ở phía Tây Bac 16 02/10 (gần ranh giới giữa lô 01/10 và 02/10), cách mỏ Thăng Long (NDH Lam Son JOC) khoảng 8 km vẻ phía Đông Bắc. Khu vực này có mực nước biên dao động từ 0 - 70m.

[10] b) Lịch sử tìm kiém thăm đò dau khi: Từ năm 1 2 đến năm 2002: Petronas là nhà thầu hoạt động thăm dò lô 01 & 02. Petronas đã thu nỗ 563.73 km” tuyến địa chấn 3D năm 2002 tại phần phía Nam của lô (khu vực Đông Đô — Thang Long) va 13,870 km địa chan 2D trong các năm 1 1,1 3val 5 và đã khoan 3 giếng thăm dò trên diện tích lô 01 & 02: giếng 02-D-1X (Saphire), 02-M-1X (Opal) và 01-E-1X (Agate). Giêng Opal có biểu hiện dau, còn hai giếng Saphire va Agate cho kết quả khô. Sau giai đoạn thăm dò, Petronas đã giữ lại một phần vùng tây lô 01 (các mỏ Ruby, Jade, Diamond, Topaz) và đã trả lại diện tích phan lớn hai lô 01 & 02.

Từ năm 2003 đến 200 : Petronas cùng với PVEP thành lập Công ty Điều hành chung Lam Sơn JOC hoạt động trên phan diện tích của lô 01/97 & 02/97. Lam Son JOC đã tiễn hành thu nỗ 538 km” 3D, tái xử lý 86 km 3D và 4⁄21 km địa chấn 2D. Khoan 7 giếng khoan thăm dò và thâm lượng và kết quả đã phát hiện các mỏ Đông Đô, Thăng Long và Hỗ Xám Nam. Lam Sơn JOC đã giữ lại phần diện tích mỏ Đông Đô, Thăng Long và Hồ Xám Nam đưa vào giai đoạn phát triển và phân còn lại (sau nảy là lô 01/10 & 02/10) được hoàn trả lại sau khi kết thúc Pha Thăm dò.

Từ năm 2010 đến nay: Công ty thăm dò khai thác dầu khí trong nước PVEP POC điều hành trên phần diện tích Lam Sơn JOC hoàn trả. Năm 2011, PVEP POC Luận văn thạc sĩ HVTH: Lê Ngọc Tâm MSHV: 1570278 Trang 21 đã tiễn hành tái xử lý và minh giải 520 km” tài liệu địa chan 3D bao phủ khu vực Tê Tê, chia ra 3 cau trúc nếp lôi: Tê Tê Nam, Tê Tê Trung Tâm (Hỗ Tây cũ) và Tê Tê Bac. Đó là cơ sở để xác định vị trí giếng khoan 02/10-TT-1X (năm 2013) trên cau trúc Tê Tê Nam. Từ phát hiện của TT-1X, các giếng khoan tiếp theo là TT-2X & TT- X trên cấu tạo Tê Tê Nam.

Tính đến thời điểm tháng 6/2017, mỏ Tê Tê (thuộc cấu tạo Tê Tê Nam) đã được khoan tong cộng 3 giếng khoan thăm dò và thâm lượng, cụ thể: — Giếng khoan thăm dò TT-IX (tháng 4/2013) đã phát hiện 5 tầng chứa dau khí trong: đá móng granite; cát kết BL. — Giếng khoan thâm lượng TT-2X (tháng 5/2013) được khoan với mục đích thấm lượng cho tang mong granite, kết quả cho dòng thành công. — Giếng TT-4X (tháng 5/2015) được khoan với mục đích thăm dò/thẳm lượng đối tượng chính là cát kết Oligocene E và móng, tuy nhiên kết quả cho dòng không thành công. [5] c) Khái quát về tiêm năng dấu khi của tang cát kết Miocene mỏ Tê Tê: Kết quả nghiên cứu đã cho thay cau trúc địa chất và đặc điểm hệ thống dầu khí mỏ Tê Tê tương tự như các phát hiện Thăng Long, Đông Đô, Kình Ngư Trang, Kinh Ngư Trang Nam.

Về nguồn sinh và di cu dầu khí khu vực này được đánh giá là khá tốt, khi các cấu trúc xung quanh đều đã có phát hiện dầu khí và gần nguôn sinh. Đối với đối tượng chứa Miocene của mỏ, tầng chứa Miocene bao gồm các tập vỉa BI.2 tuôi Miocene sớm và các tập via BII.2 tuôi Miocene giữa được thành tạo chủ yếu trong môi trường sông cho đến biển nông có độ rỗng khá tốt từ 10 - 30 %, độ thấm từ 5 - 3,000 mD. Dé đánh giá tiềm năng dau khí tầng cát kết BI.1 Miocene dưới mỏ Tê Tê, thông số đầu vào được tham khảo kết quả của các giếng khoan TT-1X, 2X & 4X. Trong đó các giếng TT-2X & X với mục đích thăm dò/thâm lượng đối tượng chủ yếu là mong, cát kết Oligocene, duy chỉ có giếng TT-1X đã khang định được tiềm năng của tầng Miocene qua phát hiện dầu khí của kết quả khoan, cụ thể đã phát hiện Luận văn thạc sĩ HVTH: Lê Ngọc Tâm MSHV: 1570278 Trang 22 các tang chứa dầu khí bao gồm cát kết Miocene dưới (BI.2), cát kết Miocene giữa (BII.

Kết quả thử via của giếng khoan qua 2 DST đã được thực hiện, cụ thé DST#2 được tiễn hành trong tang chứa BI.1 dat lưu lượng ôn định từ 800 - 850 thùng dầu/ngày (25 °API), không có nước (choke size 0/6 ”, bơm Nitrogen); DST#3 được tiễn hành trong tầng chứa BII.10 với kết qua 00 - 500 thùng dầu/ngày (20 °API), không có nước, 0.15 triệu bộ khối khi/ngay (choke size 36/6 ”). [10] Qua đó, tiềm năng dau khí của tầng cát kết BI.1 Miocene dưới mỏ Tê Tê đã được xác định và cần tiếp tục đánh giá để từ đó làm cơ sở cho việc xây dựng mô hình, đánh giá đặc trưng phân bố thâm chứa nhằm hạn chế rủi ro trong công tác đánh giá cập nhật trữ lượng dau khí tại chỗ, quản lý mỏ và tối ưu khai thác trong tương lai. Luận văn thạc sĩ HVTH: Lê Ngọc Tâm MSHV: 1570278 Trang 23 CHƯƠNG 1: TONG QUAN ĐẶC DIEM DIA CHAT KHU VUC NGHIEN CUU 1. Tong quan bồn tring Cửu Long 1.

Lịch sử phát triển bồn tring Cửu Long Bồn tring Cửu Long nam trên thêm lục địa phía Nam Việt Nam va một phan đất liền thuộc khu vực cửa sông Cửu Long, tọa độ địa lý trong khoảng °_ 11° vĩ độ Bắc và 106”30° - 109” kinh độ Dong, có hình bầu dục nằm dọc theo bờ biên Vũng Tàu — Binh Thuận, kéo dai từ Phan Thiết tới sông Hậu, cách bờ biển Vũng Tau khoảng 135 km. Bồn trũng Cửu Long tiếp giáp với đất liền về phía Tây Bắc, ngăn cách với bồn tring Nam Côn Son bởi đới nâng Côn Son, phía Tay Nam là đới nâng Khorat Natuna và phía Bac là đới trượt Tuy Hòa ngăn cách với bồn tring Phú Khánh. Bồn trũng có diện tích khoảng 36,000 km” va được lấp đầy chủ yếu bởi trầm tích lục nguyên Kainozoi (bề dày lớp trầm tích này đạt tới 7 - 8 km tại trung tâm bồn trũng). Bồn trũng Cửu Long là một bồn rift nội lục.

Những đặc điểm cấu trúc và địa tang trầm tích đã xác nhận các giai đoạn tiễn hóa của bồn, nó liên quan với các chế độ địa động lực khác nhau. Lịch sử phát triển địa chất của bồn tring Cửu Long trong mối liên quan với lịch sử kiến tạo khu vực có thể chia ra ba thời kỳ chính như sau: trước tao rift hình thành nên hình thái của bề mặt mong; đồng tao rift hình thành các cau tao và dang bay chứa, tang chăn đồng thời là pha lắng đọng trầm tích và chôn vùi chính của bổn trũng, quá trình nay từ Eocene đến Oligocene; sau tao rift xảy ra từ Miocene sớm đến nay, đây là quá trình bình 6n kiến tạo và đá mẹ trưởng thành và sinh dầu để di cư tích tụ trong các bẫy chứa. — Thời kỳ trước tao rift: là giai đoạn cố kết móng trước Kainozoi của bồn tring, liên quan với sự hội tụ của các lục địa vào cudi Mezozoi ma pha tan du cua chúng kéo dai tới Eocene. Sự hội tu của hai lục địa Ấn — Úc và Âu —- A đã nâng toàn bộ thềm Sunda lên cao và làm tiêu biến hoàn toàn đại dương Tethys ở Đông Nam A.

Ở đây hau hết phát triển mạnh các dải magma xâm nhập và phun trào có tuổi từ Jura đến Eocene. Các trũng tan dư của thời kỳ Mezozoi hoặc là các thung Luận văn thạc sĩ HVTH: Lê Ngọc Tâm MSHV: 1570278 Trang 24 lũng hẹp, hoặc là các hồ nước mặn bị khô cạn. Hoạt động mạnh mẽ cua magma xâm nhập và phun trào khu vực xung quanh bồn trũng Cửu Long đi kèm với các chuyển động khối tảng, kiến tạo do sự va chạm của các mảng lục địa, đã hình thành hàng loạt đứt gãy làm phân cắt, phức tạp bề mặt cỗ địa hình cuối Mezozoi đầu Kainozoi. Vỏ lục địa vừa được cố kết bắt đầu bị phá vỡ thành các khối nâng va vùng sụt do tách giãn.

Bồn tring Cửu Long được hình thành trên các vùng sụt khu vực thuộc thời ky tiền tách giãn Paleocene — Eocene. [2| — Thời kỳ đồng tạo rift: là giai đoạn tách giãn hình thành bồn tích tụ theo cau trúc riêng, xảy ra từ Eocene đến Oligocene. Vào thời kỳ này, đáy bồn bị phân cắt bởi các đứt gãy lớn thành các khối kéo dài có bề rộng khác nhau, sau đó bị bẻ gãy bởi các đứt gãy ngang ở những khoảng cách khác nhau, tạo nên các khối nhô và khối sụt, hình thành nhiều bán địa hao. Đó là đơn vi cau trúc cơ ban của bén rift nội lục Cửu Long.

Quá trình tăng cường các hoạt động tách giãn làm cho bồn sụt lún sâu hơn. Trong giai đoạn đầu, nguồn cung cấp vật liệu trầm tích ít, điều kiện khí hậu thuận lợi đã tạo nên hồ sâu với sự tích tụ các tang trầm tích sét hỗ day trên diện rộng thuộc tập D. Các trầm tích giàu cát hơn thuộc tập C sau đó đánh dau giai doan lap day bồn rift. Vùng trung tâm bồn tring có bề dày trầm tích lớn, gây ra sự sụt lún trọng lực tạo ra các đứt gãy đồng trầm tích và kéo xoay các trầm tích Oligocene.

Cuối Oligocene, phần Bac của bén trũng do sự nén ép địa phương hoặc địa tang đã xuất hiện sự nghịch đảo một số nơi, tạo nên một số cấu tạo lỗi hình hoa với sự bao mòn, vat mỏng mạnh mẽ của lớp trầm tích thuộc tập C. Trầm tích Eocene — Oligocene trong các trũng chính có thé day đến 5,000m, thành tao trong các môi trường trầm tích hỗ, sông, châu thổ. Sự kết thúc hoạt động của phan lớn các đứt gay và bất chỉnh hợp ở nóc trầm tích Oligocene đánh dau sự kết thúc thời ky nay.