Nghiên cứu đặc điểm và mô hình địa chất 3D mioxen Đông Bắc lô 103 phục vụ tìm kiếm dầu khí

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu đặc điểm và mô hình địa chất 3D mioxen đông bắc lô 103 bể trầm tích sông Hồng phục vụ tìm kiếm dầu khí.

• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thế Hùng
• Trường học: Đại học Quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Địa chất học
• Đề tài: Mô Hình Địa Chất 3D Miocen Đông Bắc Lô 103: Đặc Điểm Và Ứng Dụng Trong Tìm Kiếm Dầu Khí
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 1.1. Giới thiệu bể trầm tích Sông Hồng
• 1.2. Đới nghịch đảo Miocen Tây Bắc bể Sông Hồng
• 1.3. Vị trí kiến tạo của lô 103-107
• 1.4. Hệ thống dầu khí của khu vực nghiên cứu
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Cách tiếp cận vấn đề và phương pháp nghiên cứu
• 2.2. Cách tiếp cận vấn đề
• 2.3. Các phương pháp nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: MÔ HÌNH ĐỊA CHẤT 3D KHU VỰC ĐÔNG BẮC LÔ 103
• 3.1. Phương pháp xây dựng mô hình địa chất 3D
• 3.2. Địa chất thống kê
• 3.3. Quy trình xây dựng mô hình địa chất 3D
• 3.4. Mô hình hóa cấu trúc
• 3.5. Thô hóa dữ liệu giếng khoan
• 3.6. Mô hình phân bố thạch học và trầm tích
• 3.7. Tính toán trữ lượng tại chỗ và đánh giá
• 3.8. Chuyển giao sang nhóm mô hình khai thác (MHKT)
• 3.9. Mô hình địa chất cho mỏ khí X, Đông Bắc lô 103
• 3.9.1. Giới thiệu mỏ khí X
• 3.9.2. Mô hình cấu trúc
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Mô hình địa chất 3D mioxen Đông Bắc lô 103

Mô hình địa chất 3D của khu vực Đông Bắc lô 103 được xây dựng nhằm mục đích làm rõ các đặc điểm địa chất và cấu trúc của bể trầm tích Sông Hồng. Mô hình này sử dụng công nghệ mô hình hóa hiện đại để mô phỏng các yếu tố địa chất phức tạp, từ đó giúp nhận diện các thân cát chứa dầu khí. Việc áp dụng mô hình địa chất 3D cho phép phân tích sâu hơn về cấu trúc địa chất, từ đó đưa ra những dự đoán chính xác hơn về khả năng tồn tại và phân bố của các mỏ dầu khí. Theo nghiên cứu, khu vực này có cấu trúc địa chất đa dạng với nhiều đơn vị kiến tạo, điều này tạo ra tiềm năng lớn cho việc khai thác dầu khí. Việc xây dựng mô hình này không chỉ giúp nâng cao hiệu quả tìm kiếm mà còn giảm thiểu rủi ro trong quá trình khai thác dầu khí.

1.1. Đặc điểm cấu trúc địa chất

Khu vực lô 103 có cấu trúc địa chất phức tạp, bao gồm các lớp trầm tích Miocen với đặc điểm nghịch đảo. Các nghiên cứu cho thấy, vùng này có nhiều đơn vị kiến tạo khác nhau, tạo ra sự phân bố không đồng nhất của các thân cát. Việc phân tích cấu trúc này giúp hiểu rõ hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành và phân bố của dầu khí. Đặc biệt, nghiên cứu đã chỉ ra rằng, sự tồn tại của các đứt gãy và cấu trúc nghịch đảo đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành bẫy dầu khí. Theo các tài liệu nghiên cứu, các cấu trúc này không chỉ ảnh hưởng đến sự phân bố của dầu khí mà còn quyết định đến khả năng khai thác hiệu quả trong tương lai.

1.2. Ứng dụng mô hình địa chất 3D trong tìm kiếm dầu khí

Việc ứng dụng mô hình địa chất 3D trong tìm kiếm dầu khí tại lô 103 cho phép các nhà nghiên cứu và khai thác dầu khí có cái nhìn tổng quan và chi tiết hơn về cấu trúc địa chất. Mô hình hóa giúp xác định các khu vực có tiềm năng cao cho việc khoan thăm dò. Thông qua việc phân tích dữ liệu địa chất và địa vật lý, các nhà nghiên cứu có thể đưa ra các dự đoán chính xác hơn về vị trí và trữ lượng dầu khí. Hơn nữa, mô hình này cũng hỗ trợ trong việc tính toán trữ lượng và đánh giá rủi ro trong khai thác dầu khí. Kết quả nghiên cứu cho thấy, việc áp dụng công nghệ này không chỉ làm tăng hiệu quả tìm kiếm mà còn tiết kiệm thời gian và chi phí cho các hoạt động khai thác.

II. Đánh giá và phân tích địa chất khu vực

Đánh giá địa chất khu vực Đông Bắc lô 103 cho thấy sự tồn tại của nhiều loại đá chứa khác nhau, với các đặc điểm địa chất đa dạng. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, sự phân bố của các thân cát trong tầng Miocen có mối liên hệ chặt chẽ với cấu trúc địa chất. Đặc biệt, việc phân tích các mẫu đá và dữ liệu từ các giếng khoan đã giúp nhận diện được các khu vực có khả năng chứa dầu khí cao. Sự phức tạp của địa chất trong khu vực này yêu cầu các phương pháp nghiên cứu tiên tiến, bao gồm cả mô hình hóa 3D và phân tích địa vật lý. Qua đó, các nhà nghiên cứu có thể đưa ra những đánh giá chính xác hơn về khả năng khai thác và tiềm năng dầu khí của khu vực.

2.1. Phân tích địa chất và trữ lượng dầu khí

Phân tích địa chất khu vực lô 103 cho thấy, trữ lượng dầu khí trong các thân cát Miocen có sự biến động lớn. Việc sử dụng các phương pháp mô hình hóa hiện đại giúp đánh giá chính xác hơn về trữ lượng và khả năng khai thác. Các dữ liệu thu thập từ giếng khoan và phân tích địa chất đã cho thấy những thông số quan trọng như độ rỗng, độ thấm và khả năng bão hòa của các thân cát. Những yếu tố này đóng vai trò quyết định trong việc xác định khả năng khai thác và hiệu quả kinh tế của các mỏ dầu khí. Nghiên cứu chỉ ra rằng, việc đánh giá đúng trữ lượng sẽ giúp các công ty dầu khí đưa ra các quyết định đầu tư hợp lý và hiệu quả hơn.

2.2. Tính toán trữ lượng và rủi ro trong khai thác

Tính toán trữ lượng dầu khí trong khu vực lô 103 là một trong những nhiệm vụ quan trọng trong nghiên cứu địa chất. Các phương pháp như Kriging và mô hình hóa 3D đã được áp dụng để ước tính trữ lượng một cách chính xác. Tuy nhiên, việc xác định rủi ro trong khai thác cũng là một yếu tố cần được chú trọng. Các yếu tố địa chất như sự biến động của các lớp trầm tích và hoạt động của các đứt gãy có thể ảnh hưởng đến sự ổn định và khả năng khai thác của các mỏ. Do đó, việc đánh giá rủi ro cần được thực hiện một cách cẩn trọng, giúp giảm thiểu các nguy cơ trong quá trình khai thác.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Bể trầm tích Sông Hồng, với diện tích khoảng 126.000 km² tại Việt Nam, là một trong những khu vực có tiềm năng dầu khí quan trọng, đặc biệt là khu vực lô 103 nằm ở phía Đông Bắc bể. Với chiều dài khoảng 650 km và độ dày trầm tích có thể lên đến 17 km, bể Sông Hồng có cấu trúc địa chất phức tạp, bao gồm nhiều đơn vị cấu trúc với tiềm năng dầu khí khác nhau. Tuy đã có một số giếng khoan xác nhận sự tồn tại dầu khí, nhưng do số lượng giếng khoan và dữ liệu địa chất 3D còn hạn chế, việc hiểu rõ đặc điểm cấu trúc địa chất và quy luật phân bố các thân cát vẫn còn nhiều điểm chưa rõ, ảnh hưởng đến công tác khoanh vùng, đánh giá triển vọng dầu khí và lựa chọn vị trí khoan thăm dò tiếp theo.

Luận văn tập trung nghiên cứu đặc điểm địa chất và xây dựng mô hình địa chất 3D thành tạo Miocen tại khu vực Đông Bắc lô 103, bể trầm tích Sông Hồng, nhằm làm rõ phân bố đá chứa và tính toán trữ lượng dầu khí phục vụ công tác tìm kiếm, thăm dò và khai thác dầu khí. Phạm vi nghiên cứu bao gồm tầng chứa Miocen trong Kainozoi, với dữ liệu thu thập từ các giếng khoan và tài liệu địa chất-địa vật lý trong khu vực. Mục tiêu chính là làm sáng tỏ đặc điểm cấu trúc địa chất, mô hình hóa 3D phân bố đá chứa Miocen và đánh giá trữ lượng dầu khí tại chỗ.

Nghiên cứu có ý nghĩa khoa học trong việc làm rõ cấu trúc kiến tạo phức tạp của bể Sông Hồng, đồng thời có giá trị thực tiễn cao khi hỗ trợ chính xác hóa phân bố thân cát chứa dầu khí, từ đó nâng cao hiệu quả công tác tìm kiếm, thăm dò và phát triển mỏ khí tại khu vực lô 103.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình nghiên cứu địa chất hiện đại, trong đó nổi bật là:

• Địa chất thống kê (Geostatistics): Áp dụng các thuật toán xác suất thống kê như phương pháp Kriging để mô phỏng phân bố các thông số vỉa chứa (độ rỗng, độ thấm, độ bão hòa nước) trong không gian ba chiều. Địa chất thống kê giúp ước lượng giá trị tại các điểm chưa biết dựa trên mối tương quan không gian của dữ liệu đã biết, đảm bảo tính chính xác và giảm thiểu rủi ro trong mô hình hóa.

• Mô hình địa chất 3D: Mô phỏng phân bố thạch học, môi trường trầm tích và các thông số vỉa chứa trong mạng lưới ô lưới 3D, giới hạn bởi các đứt gãy và bản đồ minh giải. Mô hình này giúp hình dung tổng quan cấu trúc và phân bố các tầng chứa dầu khí, phục vụ cho việc tính toán trữ lượng và lập kế hoạch khai thác.

• Phân tích thuộc tính địa chấn: Sử dụng các đặc tính động hình học và động lực của sóng địa chấn để phân biệt các tướng trầm tích, dự báo thành phần thạch học và môi trường lắng đọng, từ đó hỗ trợ mô hình hóa thạch học chính xác hơn.

Các khái niệm chính bao gồm: phương sai (variance), tương quan dữ liệu (correlation), dị hướng (anisotropy), tính bắt biến (stationarity), và các mô hình hàm mẫu (spherical, exponential, gaussian) trong phân tích variogram.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính được thu thập từ Trung Tâm Kỹ Thuật, Tổng công ty Thăm dò Khai thác Dầu khí (PVEP-ITC) trong giai đoạn 2010-2016, bao gồm:

• Dữ liệu địa chất: bản đồ địa chất, báo cáo nghiên cứu, kết quả phân tích thạch học, cổ sinh, địa hóa.
• Dữ liệu địa vật lý: địa chấn 2D, 3D, bản đồ cấu trúc, đứt gãy, thuộc tính địa chấn.
• Dữ liệu giếng khoan: đường cong đo ghi, phân tích mẫu, thử vỉa.

Phương pháp phân tích bao gồm:

• Phân tích thạch học: Quan sát mẫu khoan, lát mỏng, xác định thành phần, kiến trúc và cấu tạo đá.
• Giải đoán cấu trúc địa chất: Nhận diện đứt gãy, nếp uốn, bề mặt bất chỉnh hợp dựa trên dữ liệu địa chấn và giếng khoan.
• Phân tích địa vật lý giếng khoan: Xác định bản chất thạch học và ranh giới địa tầng qua các thông số vật lý.
• Phân tích thuộc tính địa chấn: Phân biệt tướng trầm tích và dự báo phân bố thạch học.
• Xây dựng mô hình địa chất 3D: Sử dụng phần mềm Petrel 2015, thực hiện các bước: mô phỏng hệ thống đứt gãy, chia lưới ô mạng, mô phỏng bề mặt địa tầng, phân chia tập và phân tập, mô phỏng phân bố thạch học và thông số vỉa chứa, tính toán trữ lượng tại chỗ và đánh giá rủi ro.

Cỡ mẫu dữ liệu giếng khoan và địa chấn được lựa chọn phù hợp với độ phân giải mô hình, kích thước ô lưới trung bình 50x50 m đảm bảo cân bằng giữa độ chi tiết và khả năng xử lý máy tính. Phương pháp phân tích kết hợp giữa truyền thống và hiện đại, đảm bảo tính khoa học và thực tiễn.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Đặc điểm cấu trúc địa chất phức tạp: Khu vực Đông Bắc lô 103 thuộc đới nghịch đảo Miocen Tây Bắc bể Sông Hồng, có nhiều đứt gãy lớn như Sông Hồng, Sông Chảy, Vĩnh Ninh và Sông Lô, tạo nên các cấu trúc uốn nếp và nghịch đảo đặc trưng. Mô hình cấu trúc 3D cho thấy đỉnh cấu tạo mỏ khí X bị bào mòn mạnh vào cuối Miocen-đầu Pliocen, với các cánh cấu tạo bị khống chế bởi đứt gãy nghịch và thuận, chia mỏ thành hai khối riêng biệt.

2. Phân bố đá chứa Miocen: Đá chứa Miocen có chất lượng từ trung bình đến rất tốt, với độ rỗng từ 5% đến 25% và độ thấm từ 1 đến 100 mD. Đây là đối tượng chứa chính trong khu vực nghiên cứu, được mô hình hóa chi tiết trong mạng lưới ô lưới 3D. Đá chứa Oligocen có độ rỗng thấp hơn (6-10%) và chất lượng chứa kém hơn, trong khi đá móng cacbonat và granit có độ rỗng từ 3-12% nhưng tính chứa kém.

3. Tính toán trữ lượng dầu khí: Trữ lượng khí tại mỏ khí X được ước tính dựa trên mô hình 3D với các thông số vỉa chứa được mô phỏng bằng phương pháp Kriging và Gaussian simulation. Kết quả tính toán trữ lượng tại chỗ cho thấy trữ lượng khí ban đầu (GIIP) đạt giá trị khoảng hàng triệu mét khối tiêu chuẩn, với các kịch bản rủi ro được đánh giá qua các xác suất thành công P90, P50 và P10.

4. Đánh giá rủi ro và độ tin cậy mô hình: Việc chạy mô phỏng ngẫu nhiên nhiều kịch bản cho phép đánh giá rủi ro liên quan đến các thông số vỉa chứa. Mô hình 3D được kiểm tra và đánh giá qua các chỉ số thống kê, đảm bảo tính bất đồng nhất và tương quan không gian của dữ liệu. Kích thước ô lưới 50x50 m được lựa chọn tối ưu giữa độ chi tiết và khả năng xử lý.

Thảo luận kết quả

Các kết quả mô hình hóa 3D đã làm rõ đặc điểm cấu trúc địa chất phức tạp của khu vực Đông Bắc lô 103, phù hợp với các nghiên cứu trước đây về hoạt động kiến tạo và trượt bằng trái-phải của hệ thống đứt gãy Sông Hồng. Việc mô phỏng phân bố thạch học và thông số vỉa chứa dựa trên dữ liệu giếng khoan và địa chấn giúp giảm thiểu rủi ro trong việc khoanh vùng và đánh giá tiềm năng dầu khí.

So sánh với các nghiên cứu trong và ngoài nước, phương pháp địa chất thống kê và mô hình 3D được đánh giá là công cụ hiệu quả để mô phỏng các thông số vỉa chứa không đồng nhất, từ đó hỗ trợ tối ưu hóa kế hoạch khoan và khai thác. Việc đánh giá rủi ro qua các kịch bản mô phỏng cũng giúp các nhà quản lý và kỹ sư khai thác đưa ra quyết định chính xác hơn.

Dữ liệu có thể được trình bày qua các biểu đồ variogram minh họa sự tương quan không gian của các thông số, bản đồ phân bố thạch học 3D, mặt cắt cấu trúc mỏ khí X và bảng tổng hợp trữ lượng với các mức xác suất thành công khác nhau, giúp trực quan hóa kết quả nghiên cứu.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường thu thập dữ liệu giếng khoan và địa chấn 3D: Để nâng cao độ chính xác của mô hình địa chất 3D, cần tiếp tục khoan thăm dò bổ sung và thu thập dữ liệu địa chấn 3D chi tiết hơn trong khu vực lô 103, đặc biệt tại các vùng chưa có giếng khoan. Thời gian thực hiện trong vòng 2-3 năm, do Tổng công ty Thăm dò Khai thác Dầu khí (PVEP) chủ trì.

2. Ứng dụng rộng rãi phương pháp địa chất thống kê: Khuyến khích áp dụng các thuật toán Kriging và Gaussian simulation trong mô hình hóa các mỏ khí khác trong bể Sông Hồng để giảm thiểu rủi ro và nâng cao hiệu quả khai thác. Đào tạo kỹ thuật viên và chuyên gia trong ngành về các công nghệ này trong 1 năm tới.

3. Phát triển phần mềm và công cụ mô phỏng: Đầu tư nâng cấp phần mềm Petrel và các công cụ mô phỏng địa chất 3D hiện đại, tích hợp thêm các mô hình dòng chảy và mô phỏng khai thác để hỗ trợ lập kế hoạch phát triển mỏ. Thực hiện trong 1-2 năm, phối hợp với các đối tác công nghệ quốc tế.

4. Xây dựng quy trình đánh giá rủi ro chuẩn hóa: Thiết lập quy trình đánh giá rủi ro dựa trên các kịch bản mô phỏng ngẫu nhiên, áp dụng cho tất cả các dự án tìm kiếm và khai thác dầu khí tại bể Sông Hồng. Thời gian triển khai 6 tháng, do phòng kỹ thuật PVEP đảm nhiệm.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Chuyên gia và kỹ sư địa chất dầu khí: Luận văn cung cấp phương pháp và kết quả mô hình hóa 3D chi tiết, giúp họ hiểu rõ hơn về cấu trúc và phân bố đá chứa, từ đó tối ưu hóa công tác tìm kiếm và khai thác.

2. Nhà quản lý dự án dầu khí: Các thông tin về trữ lượng, rủi ro và đề xuất kỹ thuật giúp họ đưa ra quyết định đầu tư và phát triển mỏ hiệu quả, giảm thiểu rủi ro tài chính.

3. Các nhà nghiên cứu khoa học địa chất: Luận văn đóng góp kiến thức về đặc điểm địa chất bể Sông Hồng, phương pháp địa chất thống kê và mô hình hóa 3D, là tài liệu tham khảo quý giá cho các nghiên cứu tiếp theo.

4. Sinh viên và học viên cao học ngành Địa chất học và Dầu khí: Đây là tài liệu học tập thực tiễn, giúp hiểu rõ quy trình nghiên cứu, phân tích dữ liệu và ứng dụng công nghệ hiện đại trong ngành dầu khí.

Câu hỏi thường gặp

1. Mô hình địa chất 3D có ưu điểm gì so với phương pháp truyền thống?
   Mô hình 3D cho phép mô phỏng phân bố thạch học và thông số vỉa chứa trong không gian ba chiều, giúp đánh giá trữ lượng chính xác hơn và giảm rủi ro trong khoan thăm dò. Ví dụ, mô hình 3D tại mỏ khí X đã xác định rõ cấu trúc nghịch đảo và phân bố khí nước.

2. Phương pháp Kriging được áp dụng như thế nào trong nghiên cứu?
   Kriging là phương pháp ước lượng giá trị tại các điểm chưa biết dựa trên tương quan không gian của dữ liệu đã biết, giúp mô phỏng các thông số vỉa chứa như độ rỗng và độ thấm. Luận văn sử dụng Kriging để mô phỏng phân bố các thông số này trong mạng lưới ô lưới 3D.

3. Làm thế nào để đánh giá rủi ro trong tính toán trữ lượng?
   Rủi ro được đánh giá bằng cách chạy nhiều kịch bản mô phỏng ngẫu nhiên với các biến đổi của thông số vỉa chứa, từ đó xác định các mức trữ lượng tương ứng với xác suất thành công P90, P50 và P10, giúp nhà đầu tư hiểu rõ mức độ tin cậy của dự án.

4. Tại sao chọn kích thước ô lưới 50x50 m trong mô hình?
   Kích thước này đảm bảo cân bằng giữa độ chi tiết của mô hình và khả năng xử lý của máy tính, đồng thời bảo tồn được tính bất đồng nhất của vỉa chứa, giúp mô hình hóa chính xác hơn.

5. Luận văn có thể áp dụng cho các khu vực khác không?
   Phương pháp và quy trình nghiên cứu có thể áp dụng cho các bể trầm tích khác có đặc điểm tương tự, giúp nâng cao hiệu quả tìm kiếm và khai thác dầu khí trên phạm vi rộng.

Kết luận

• Luận văn đã làm sáng tỏ đặc điểm cấu trúc địa chất phức tạp và phân bố đá chứa Miocen tại khu vực Đông Bắc lô 103, bể Sông Hồng.
• Mô hình địa chất 3D được xây dựng thành công, mô phỏng chính xác các thông số vỉa chứa và tính toán trữ lượng dầu khí tại chỗ với các kịch bản rủi ro.
• Phương pháp địa chất thống kê, đặc biệt là Kriging và Gaussian simulation, được áp dụng hiệu quả trong mô hình hóa và đánh giá tiềm năng dầu khí.
• Kết quả nghiên cứu có giá trị thực tiễn cao, hỗ trợ công tác tìm kiếm, thăm dò và phát triển mỏ khí tại khu vực lô 103.
• Đề xuất các giải pháp kỹ thuật và quản lý nhằm nâng cao hiệu quả khai thác, đồng thời khuyến nghị mở rộng nghiên cứu và ứng dụng công nghệ hiện đại trong ngành dầu khí.

Next steps: Tiếp tục thu thập dữ liệu bổ sung, hoàn thiện mô hình 3D, triển khai các phương án phát triển mỏ và đào tạo nhân lực chuyên sâu.

Các đơn vị liên quan nên phối hợp triển khai các đề xuất nhằm tối ưu hóa tiềm năng dầu khí bể Sông Hồng, góp phần phát triển ngành công nghiệp dầu khí quốc gia.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: ĐẶC DIEM DIA CHAT KHU VỰC NGHIÊN CỨU CHƯƠNG 2: CƠ SỞ TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CHƯƠNG 3: MÔ HÌNH DIA CHAT 3D KHU VUC DONG BAC LÔ 103 HVCH: Nguyén Hién Phap 2 HDKH: TS. Nguyễn Thế Hùng Luận văn Thạc sĩ CHUONG 1. ĐẶC DIEM DIA CHAT KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1. Giới thiệu bé trầm tích Sông Hồng Bề tram tích Sông Hồng nằm trong khoảng 105°30' - 110°30' kinh độ Đông, 14°30' - 2100' vĩ độ Bắc.

Bé có dạng kéo dài phát triển theo hướng Tây Bắc - Đông Nam (TB-DN) với khoảng 650 km chiều dai, 150 km chiều rộng với độ day tram tích tại tring sâu nhất có thé lên đến 17 km (Ren JY và nnk. Ranh giới bể được xác định về phía Đông Bắc tiếp giáp với phụ bê Bạch Long Vi và bé Hoàng Sa nam ở phía Nam. Phần trên đất liền thuộc bê Sông Hồng được gọi là Miền Võng Hà Nội (Hình 1. Dao Hai Nam La Hình 1.

Vị trí và phân vùng cấu trúc dia chất bé Sông Hồng (1) Vùng phíaTây Bắc; (2) Vùng Trung Tâm; (3) Vùng Phía Nam HVCH: Nguyễn Hiến Pháp 3 HDKH: TS. Nguyễn Thế Hùng Luận văn Thạc sĩ Tổng diện tích bé khoảng 220.000 km”, phía Việt Nam chiếm khoảng 126. Bé Sông Hồng có cấu trúc địa chất phức tạp thay đổi từ đất liền ra biển theo hướng Tây Bắc - Đông Nam và Nam, bao gồm các vùng địa chất khác nhau. Vùng phía Tây Bắc bao gồm miền võng Hà Nội và một số lô phía Tây Bắc của vịnh Bac Bộ như 103-107, 102-106.

Đặc điểm cấu trúc nổi bật của vùng này là cấu trúc uốn nếp phức tạp kèm nghịch đảo kiến tạo Miocen. Vùng Trung tâm từ lô 108-110 đến lô 114-115. Vùng này cũng có cấu trúc phức tạp. Các cấu tạo có cấu trúc khép kín kế thừa trên móng ở phía Tây, đến các cau trúc sét diapir nồi bật ở giữa trung tâm.

Vùng phía Nam từ lô 115 đến 16 121. Vùng này có cấu trúc khác han so với hai vùng trên vì có móng nhô cao trên địa lũy Tri Tôn tạo thềm carbonat và ám tiêu san hô, bên cạnh phía Tây là địa hào Quảng Ngãi và phía Đông là các bán địa hào Lý Sơn có tuổi Oligocen. Về cau trúc bé Sông Hồng được giới hạn bởi 02 hệ thống đứt gãy chính phát triển theo hướng Tây Bắc-Đông Nam và hướng Đông Bắc-Tây Nam (Hình 1. Các đứt gãy hướng Tây Bắc-Đông Nam có nguồn gốc liên quan đến hoạt động giãn tách mở rộng Biển Đông, là đứt gay trượt băng rất đặc trưng trong khu vực đới đứt gãy Sông Hong [11].

Hai đứt gãy chính khống chế hình dạng cũng như khối lượng trầm tích đồ vào bê là đứt gãy Sông Chảy và đứt gãy Sông Lô. Hướng chuyên động trượt bằng và kiểu đứt gãy này đóng vai trò quan trọng trong quá trình phát triển và hình thành của bé Sông Hồng là chủ đề của rất nhiều dé tài nghiên cứu. Ru (1988) cho rang bề Sông Hong có hướng phát triển TB dọc theo mặt trượt Riedel (mặt trượt thứ sinh) dưới tác động của trường ứng suất tách giãn hướng TTB-ĐĐN. Nghiên cứu của Zhang va Hao (1979), Gong va Li (1997) hay Li và nnk., (1998) lại cho rang bê Sông Hồng là bé kéo toac do hoạt động trượt bằng phải tạo nên các đứt gãy phát triển theo hướng TN va BN.

Tuy nhiên, Guo và nnk., (2001) lại coi bể được thành tạo theo cơ chế trượt bằng trái theo mô hình bể kéo toạc với hệ đứt gay sụt bậc không cân xứng liên quan đến hoạt động tách giãn hướng DN va quay theo chiều kim đồng hồ của khối Đông Duong (Indochina) dọc theo hệ đứt gay Sông Hồng. HVCH: Nguyễn Hiến Pháp 4 HDKH: TS. Nguyễn Thế Hùng Luận văn Thạc sĩ Các nghiên cứu ở phan trên bờ của bể Sông Hồng cho thấy hệ đứt gãy Sông Hong là đứt gãy trượt bang trái và sụt bậc trong giai đoạn từ 35 đến 20 triệu năm trước (Ma) (Leloup và nnk., 1995; Zhang & Zhong, 1996), sau đó chuyên sang chuyên động trượt bằng phải vào khoảng 5 Ma. 107” 105” Chủ giải I-VI Miễn vỏ lục địa 1) Khối lục địa Việt Trung Hy Cattery: Ly Yangtee, 1, Kangdfiam, I, Tây Bức VN lục dia Dong Dương ¡Đông Bike VN: My Haina Hy Sima Hạ Trường Sow Is Keesee, lay Nam fh: Hy Khoees; Họ Đà Lạt Ý Khối lục địa TN Borneo DY) khối lọc địa Tay Sumatra VII Khối lục địa Trường Sa - Luconia Ñ vien vỏ lọc địa bị thoái hóa trong KZ L Mico 6 433 duomg wre HBB 064 knae Patcotemys xéc dink ‘Doi khâu Changning - Menglian® } Đới khâu Inthanon @ Nhánh 1: (nhánh chính) Doi khâu Klaeng (2) J“ khâu giữa II và HI 1s? Đới khâu Bentong-Raub@ Đi kháu Cao Bằng Dian - Qiong@)Ì Nhánh 2 Đôi khâu Ailaoshan - Sông Da Œ) fas khâu giữa Ï và I [D5 oi khâu PateoTethys giả định @) Ez} Hệ thống cung đảo núi lita Sukhothai C, - P -'T, (2) S1 Terane Lingcang E1 Terrane Sukhothai DP Terane Chanthaburi (Cardamon) - Dong Malaya "OB 06% insu bóc sau cung xác dink Đới khâu Jinghong Đới khâu Nan Uttaradit Đi khâu Sa Kaco Đi khâu bón sau cưng giả định (?) Doi bói kết Kreta muộn - Eoeene + - Trục tách giãn đã ngưng vào cuối E, - N,! hoặc N,? go SN Doi khâu giá định: Đông Qui Nhơn tuổi P - T XXX Các đới khâu khác có tuổi Neopvoterozoi (Tam K$-Phước Sơn, Ngọc Hồi - Chư Sinh, Sông Mã), K› - E: (Kuching-Lupar) — ba giy — Đường bờ —-- Ranh giới quốc gia phân vùng kiến tạo lãnh thổ Việt Nam và vùng kế cận [13] Sự hình thành và phát triển của bể Sông Hồng chịu sự khống chế chặt chẽ của đới đứt gãy Sông Hồng liên quan đến hoạt động giãn tách trên phạm vi lớn và hiện tượng xoay theo chiều kim đồng hồ của khối Đông Dương mà nguyên nhân là do sự va chạm của mảng An Độ và mảng Á-Âu.

Ban đầu bề hình thành với việc giãn tách từ từ theo hướng TB-DN trong thời kỳ đầu kỷ Eocen là hướng chung của khu vực liên quan đến hướng mở rộng biển Đông Việt Nam cô theo hướng ĐB-TN với việc khu vực được nâng lên tạo ra hàng loạt các bể giãn tách phát triển dọc theo rìa Nam của thềm Trung Hoa (Nielsen và nnk. Sự va chạm của mảng An Độ với mảng A-Au trong thời gian cuối HVCH: Nguyễn Hiến Pháp 5 HDKH: TS. Nguyễn Thế Hùng Luận văn Thạc sĩ Eocen đến đầu Oligocen (40 Ma) làm cho khối Đông Dương xoay về phía Đông Nam. Trong khi khối Đông Duong bi day lên và xoay về phía Đông Nam thì khối Nam Trung Hoa vẫn đứng yên (Yang và Besse, 1993).

Hiện tượng tách giãn trượt bằng trái gây ra hoạt động kiến tạo sụt bậc và trượt của khối Đông Dương kéo theo sự xoay một góc từ 15-20 độ theo chiều kim đồng hồ làm cho đứt gay Sông Hồng dịch chuyển so với vị trí ban đầu một khoảng 200-800 km (Tapponnier và nnk. Chuyên động trượt bằng trái này khởi đầu cho việc hình thành nên bề Sông Hồng. Hoạt động trượt bang chủ yếu xuất hiện dọc theo đứt gay sông Chay và Sông Lô. Trong suốt giai đoạn tách giãn các địa hào và bán địa hào được hình thành và lap đầy bởi trầm tích sông, đầm hồ.

Do sụt lún tiếp tục, thê tích nước tăng lên các hồ được mở rộng tiến đến giao thoa với biển tạo ra khoảng trống rộng lớn cho các trầm tích biển đến biển nông, biển ria. Tuy nhiên, đến thời kỳ Oligocen muộn, dưới ảnh hưởng của hoạt động giãn tách đáy mở rộng biển Đông về phía Đông Nam gây ra hiện tượng nén ép ở bé Sông Hồng. Hoạt động này dẫn đến sự đảo ngược và nâng lên của một số khu vực trong bể Sông Hồng hình thành các cấu tạo dạng vòm được phủ lên bởi các trầm tích trẻ hơn, trong suốt thời kỳ cuối Oligocen. Một lượng trầm tích đáng kể trong mặt cắt Oligocen đã bị mat đi.

Các mặt BCH góc quan sát khá phổ biến trên các tuyến địa chấn. Bề mặt BCH này được coi là mốc đánh dấu quan trọng phân tách tập trầm tích đồng giãn tách (syn-rift) với tập trầm tích sau giãn tách (post-rift). Mặt cắt dia chan khu vực theo hướng ĐB-TN cắt qua lô 102-106 HVCH: Nguyễn Hiến Pháp 6 HDKH: TS. Nguyễn Thế Hùng Luận văn Thạc sĩ Chuyên động trượt bang trái tiếp tục doc theo hệ đứt gãy Sông Hong kết hợp với lún chìm nhiệt sau giai đoạn tách giãn mở làm bé Sông Hồng lún chìm nhanh.

Hiện tượng sụt lún nhanh được đánh dấu bởi tram tích biển tiễn làm cho bể được mở rộng về phía đất liền trong thời kỳ Miocen sớm. Tuy nhiên, đến Miocen giữa, sự trôi về hướng Đông của khối Đông Dương bị mảng Sunda chặn lại (Lee và Lawver,1994,1995; Hall, 1996), làm cho đứt gãy Sông Hồng chuyền từ trượt bang trái sang trượt bang phải vì khối Trung Hoa tiếp tục trôi về phía Đông trong khi mang An Độ tiếp tục chìm về phía bắc. Sự thay đổi của hướng chuyền động được ghi nhận trong khu vực bề Sông Hồng bằng sự hình thành của bat chỉnh hợp gần đáy Miocen trung và trên tài liệu địa chấn nhiều nơi quan sát thấy xuất hiện tướng kênh rach sâu (deep channel incision) cũng như việc dễ dàng nhận thấy sự chuyên dịch vi trí của đới tring trầm tích (Vejbaek et al. Tuy nhiên, nhiều tác giả khác lại cho rang sự chuyên hướng dịch chuyên từ trái sang phải xảy ra trong thời gian cuối Miocen đến thời kỳ đầu Pliocen - sớm (Phách, 1994; Pigott và Ru năm 1994; Rangin và nnk.

Các hoạt động trượt bằng làm hình thành các cau trúc nghịch dao là một yếu tố đáng ké trong cơ chế hình thành bẫy dầu khí ở bể Sông Hong. Đới nghịch đảo Miocen Tây Bắc bé Sông Hồng Doi này nam trong một địa hào sâu, chiều sâu móng trên 8 km trong phạm vi từ đất liền ra đến lô 102,103,107 nhưng sau đó bị nghịch đảo trong thời kỳ từ Miocen giữa đến cuối Miocen muộn, ở vài nơi nghịch đảo kiến tạo còn hoạt động trong ca đầu thời kỳ Pliocen. Đới nghịch đảo năm kẹp giữa đứt gãy Sông Chay ở phía Tây Nam và đứt gãy Vĩnh Ninh ở phía Đông Bắc, kéo dài từ đất liền ra biển. Nguôn gốc nghịch đảo kiến tao là do dịch chuyên trượt bằng phải của hệ thong đứt gãy Sông Hồng vào thời kỳ cuối Miocen.

Vì vậy, mặt cắt trầm tích Miocen bị nén ép, nâng lên, bị bào mòn cắt xén mạnh, mắt trầm tích từ vài trăm và có thể đến hàng nghìn mét, thời gian thiếu vắng trầm tích từ một đến vài triệu năm. Càng về phía Tây-Nam của MVHN, hiện tượng bào mòn cắt cụt càng mạnh hơn. HVCH: Nguyễn Hiến Pháp 7 HDKH: TS.