Chương 1: Khái quát về đặc điểm địa chất bồn trũng Cửu Long đƣợc xác định là nóc hệ tầng Bạch Hổ (nóc lớp sét Rotalia) – nóc tập BI. Ranh giới trên đƣợc xác định là đáy tầng cát dày của trầm tích hệ tầng Đồng Nai – nóc tập BII nằm ngang. Các trầm tích hệ tầng Côn Sơn chủ yếu là cát kết hạt mịn, trung – thô xen với các lớp bột kết, đá vôi và vỉa than mỏng, phong phú glauconite. Cát kết màu xám vàng nhạt – xám, nâu nhạt, độ hạt từ mịn đến thô, độ bào mòn từ á sắc cạnh đến tròn cạnh, độ chọn lọc từ kém đến trung bình, gắn kết kém đến cứng - rất cứng.
Nhiều mảnh đá, vật liệu than, ít pirite. Xi măng sét giàu dolomite, anhydrite và calcite ở phần dƣới của hệ tầng. Hệ tầng đƣợc thành tạo trong môi tƣờng sông, đầm lầy và ven bờ biển nông. Hệ Neogene Thống Miocene Phụ thống Miocene thƣợng Hệ tầng Đồng Nai_Tập địa chấn BIII Hệ tầng Đồng Nai đƣợc Ngô Thƣờng San xác lập năm 1980 ở giếng khoan 15-G-1X.
Tuổi của hệ tầng đƣợc xác lập theo tập hợp phong phú bào tử phấn và nannoplanktonic, nghèo hóa đá foraminifera. Bào tử phấn chủ yếu Florschuetzia trilobata, Florschuetzia meridionalis, Rhizophora, Picea. Nannoplanktonic chủ yếu Pseudorotalia, Pulleniatina, Discoaster quinqueramus, Discoaster surculus, Discoaster berggenii thuộc đới (NN10 – NN11). Foraminifera chủ yếu Ammonia, Operculina, Amphisterina thuộc đới (N16 – N18).
Hệ tầng Đồng Nai gồm toàn bộ trầm tích phủ không chỉnh hợp góc yếu trên trầm tích hệ tầng Côn Sơn và nằm dƣới hệ tầng Biển Đông. Ranh giới dƣới tiếp giáp với hệ tầng Côn Sơn – nóc tập BII, đƣợc xác định bởi lớp cát dày ở đáy hệ tầng Đồng Nai có gamma thấp hơn. Ranh giới trên tiếp giáp hệ tầng Biển Đông – nóc tập BIII, đƣợc đặt ở đáy tầng cát có đặc điểm phân lớp dày, dạng khối và có giá trị gamma thấp. HV: Nguyễn Võ Trọng Vũ 14 GVHD: PGS.TSKH Hoàng Đình Tiến Chương 1: Khái quát về đặc điểm địa chất bồn trũng Cửu Long Các trầm tích của hệ tầng Đồng Nai chủ yếu cát kết xen các lớp mỏng sét kết, đá vôi, dolomite và các lớp mỏng than, chứa nhiều hóa đá biển.
Cát kết màu xám, xám sáng, xám phớt nâu, độ hạt trung đến thô lẫn sạn sỏi đôi khi có cuội, có cấu tạo phân lớp dày hoặc dạng khối, độ chọn lọc và mài tròn trung bình – kém. Các trầm tích gắn kết yếu đƣợc thành tạo trong môi trƣờng sông ở phía tây, biển nông và lòng sông ở phía đông. Các trầm tích hệ tầng gần nhƣ nằm ngang, nghiêng thoải và không biến vị, không có tiềm năng dầu khí. Thống Pliocene – hệ Đệ Tứ Hệ tầng Biển Đông_Tập địa chấn A Hệ tầng Biển Đông đƣợc Lê Văn Cự, Hồ Đắc Hòai xác lập năm 1982.
Tuổi của hệ tầng đƣợc xác lập theo tập hợp phong phú các hóa đá foraminifera, Nannoplaktonic và bào tử phấn hoa. Foraminifera chủ yếu là Asterorotalia trispinosa, Pseudorotalia, Globorotalia inflate, Pulleniatina, Pseudorotalia, Globigerinoides, (N19 – N23). Nannoplanktonic chủ yếu Discoaster brouweri, Discoaster quinqueramus, Discoaster Challengerii, Discoaster brouweri, (NN12 – NN19) và bào tử phấn hoa chủ yếu là Pinus, Rhizophora, Dacrydium, Phyllocladus, tuổi Pliocen – Đệ Tứ. Hệ tầng Biển Đông là tầng trầm tích nằm trên cùng, nằm gần nhƣ ngang, nghiêng thoải và không bị biến vị, nằm phủ lên trên hệ tầng Đồng Nai.
Hệ tầng Biển Đông gồm chủ yếu cát hạt mịn với ít lớp mỏng sét kết màu xám nhạt, rất giàu hóa đá biển (đôi khi tạo thành khoảng địa tầng chủ yếu là các mảnh sinh vật biển). Các trầm tích đƣợc thành tạo trong môi trƣờng biển nông trong và giữa. HV: Nguyễn Võ Trọng Vũ 15 GVHD: PGS.TSKH Hoàng Đình Tiến Chương 1: Khái quát về đặc điểm địa chất bồn trũng Cửu Long Hình 1.2: Cột địa tầng tổng hợp HV: Nguyễn Võ Trọng Vũ 16 GVHD: PGS.TSKH Hòang Đình Tiến Chương 1: Khái quát về đặc điểm địa chất bồn trũng Cửu Long 1.4 TRÚC- Bồn trũng Cửu Long về hình thái có dạng bầu dục kéo dài theo hƣớng - là các đới nâng cao của địa khối Đà Lạt, Kon Tum. Ở bồn trũng Cửu Long các tầng địa chấn đã đƣợc các nhà thầu liên kết và đo vẽ bản đồ đƣợc tóm tắt nhƣ sau: Tầng móng, F, E, D, C, , BI.
Các yếu tố cấu trúc chính trong bồn trũng Cửu Long đƣợc thể hiện rõ trên các bản đồ từ nóc móng đến nóc tập E. Các yếu tố cấu trúc chính của bồn trũng Cửu Long có thể chia ra thành 4 đơn vị cấu trúc chính nhƣ sau (hình 1.4): Phụ bồn Tây Nam Cửu Long (Phụ bồn Tây Bạch Hổ). Phụ bồn Đông Nam Cửu Long (Phụ bồn Đông Bạch Hổ). Đới nâng Trung Tâm (Đới nâng Rồng-Bạch Hổ).
Các yếu tố cấu trúc này chỉ thể hiện rõ trong các tập F và E, đến Miocene sớm-giữa bồn trũng Cửu Long nhƣ m thống nhất ngoài thềm lục địa Nam Việt Nam. Ở phụ bồn Tây Nam Cửu Long: các đơn vị cấu trúc có phƣơng chủ yếu là Đông Tây, sâu dần về p Ở phụ bồn Đông Nam Cửu Long đƣợc đặc trƣng bởi một máng sâu với ranh giới phía Bắc là hệ thống đứt gãy Nam Rạng Đông, phía Tây là hệ thống đứt gãy Đông Bạch Hổ còn phía Đông tiếp giáp với sƣờn của khối nâng Côn Sơn. Đới nâng Rồng-Bạch Hổ còn đƣợc gọi là đới nâng trung tâm ngăn cách hai phụ bồn Đông và Tây Bạch Hổ. Đới nâng này kết nối với khối nâng Khorat ở phía HV: Nguyễn Võ Trọng Vũ 17 GVHD: PGS.TSKH Hòang Đình Tiến Chương 1: Khái quát về đặc điểm địa chất bồn trũng Cửu Long Nam, khối nâng này phát triển chính theo hƣớng Bắc Đông Bắc, cuối cùng kết thúc tại mỏ Bạch Hổ.
Các hệ thống đứt gãy chính có phƣơng Đông Bắc-Tây Nam ở khu vực mỏ Bạch Hổ và phƣơng Đông Tây, Bắc Nam ở khu vực mỏ Rồng. có cấu tạo địa chất phức tạp hơn, bao gồm cả lô 15.2 và phần Tây của lô 01, 02. Hiện nay khu vực này đang đƣợc tìm kiếm thăm dò và khai thác nhƣ: Sƣ Tử Đen, Sƣ Tử Vàng, Sƣ Tử Trắng, Sƣ Tử Nâu, Ruby, Rạng Đông… Các cấu tạo trong khu vực này có phƣơng chính là Đông Bắc-Tây Nam, phƣơng Đông Tây ít hơn. Hệ thống đứt gãy phƣơng Đông Bắc-Tây Nam là chủ yếu, tuy nhiên phƣơng Đông Tây chủ yếu ở khu vực phía Tây Bắc của .3: Các đơn vị cấu trúc chính ở bồn trũng Cửu Long HV: Nguyễn Võ Trọng Vũ 18 GVHD: PGS.TSKH Hòang Đình Tiến Chương 1: Khái quát về đặc điểm địa chất bồn trũng Cửu Long Hệ thống đứt gãy của bồn trũng Cửu Long đƣợc chia thành 4 nhóm chính, theo các phƣơng Đông Bắc - Tây Nam, Đông - Tây, Bắc - Nam và các đứt gãy nhỏ theo các phƣơng khác nhau.
Phần lớn các đứt gãy quan trọng trong bồn Cửu Long là các đứt gãy thuận, kế thừa từ móng và phát triển đồng trầm tích. Hầu hết các đứt gãy biến mất ở Oligocene thƣợng (nóc tập C). Hai hệ thống đứt gãy theo hƣớng Đông Bắc - Tây Nam và Đông - Tây là hai hệ thống chủ đạo, khống chế các yếu tố cấu trúc chính của bồn trũng Cửu Long. Hệ thống đứt gãy Đông Bắc - Tây Nam gắn liền với giai đoạn tạo rift và là yếu tố chính khống chế đới nâng trung tâm Rồng - Bạch Hổ.
Hệ thống đứt gãy Đông - Tây có tuổi trẻ hơn phân cắt hệ thống đứt gãy trƣớc, nhiều nơi thấy rõ sự dịch chuyển ngang Đông - Tây. Một điểm lƣu ý là bức tranh cấu trúc ở nơi gặp giữa các đứt gãy Đông - Tây với đới nâng trung tâm, đặc biệt là ở phía Tây cấu tạo Bạch Hổ, ở đây xảy ra quá trình nén ép cục bộ và xuất hiện một số đứt gãy chờm nghịch. Từ Miocene sớm đến Miocene giữa, bồn trũng Cửu Long là một bồn đơn giản. T Côn Sơn tạo thành một bồn trũng thống nhất trên thềm lục địa Nam Việt Nam.
HV: Nguyễn Võ Trọng Vũ 19 GVHD: PGS.TSKH Hòang Đình Tiến Chương 1: Khái quát về đặc điểm địa chất bồn trũng Cửu Long Hình 1.4: Bản đồ cấu trúc nóc móng ở bồn trũng Cửu Long 1.5 Bồn trầm tích Cửu Long là một bồn rift rìa lục địa. Những đặc điểm cấu trúc và địa tầng trầm tích đã xác nhận các giai đoạn tiến hóa của bồn, nó liên quan với các chế độ địa động lực khác nhau. Lịch sử phát triển địa chất của bồn trầm tích Cửu Long trong mối liên quan với lịch sử kiến tạo khu vực có thể chia ra 3 thời kỳ chính (hình 1.1 Thời kỳ trước tạo rift Thời kỳ trƣớc tạo rift là giai đoạn cố kết móng trƣớc Đệ Tam của bồn, liên quan với sự hội tụ của các lục địa vào cuối Mezozoic mà pha tàn dƣ của chúng kéo dài tới Eocene. Sự hội tụ của hai Ấn - Úc và Âu - Á đã nâng toàn bộ thềm Sunda lên cao và làm tiêu biến toàn đại dƣơng Tethys ở Đông Nam Á.
Ở đây hầu hết phát triển mạnh các dải magma xâm nhập và phun trào có tuổi từ Jura đến Eocene. Các trũng tàn dƣ của thời kỳ Mezozoic hoặc là các thung lũng hẹp, hoặc là các hồ nƣớc mặn bị khô cạn. Hoạt HV: Nguyễn Võ Trọng Vũ 20 GVHD: PGS.TSKH Hòang Đình Tiến Chương 1: Khái quát về đặc điểm địa chất bồn trũng Cửu Long động mạnh mẽ của magma xâm nhập và phun trào khu vực xung quanh 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, phân dị phức tạp bề mặt cổ địa hình cuối Mezozoic đầu Cenozoic. Vỏ lục địa vừa đƣợc cố kết bắt đầu bị phá vỡ thành các khối nâng và vùng sụt do tách giãn.
Bồn trũng Cửu Long đƣợc hình thành trên các vùng sụt khu vực thuộc thời kỳ tiền tách giãn Paleocene - Eocene.2 Thời kỳ đồng tạo rift Thời kỳ đồng tạo rift là giai đoạn tách giãn hình thành bồn t 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 hào (hình 1. Đó là đơn vị cấu trúc cơ bản của bồn rift rìa lục địa Đông Dƣơng. Quá trình tăng cƣờng 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, tốc độ sụt lún lớn hơn nhiều tốc độ trầm tích đã tạo nên hồ sâu với sự tích tụ các tầng trầm tích sét hồ giàu vật chất hữu cơ dày trên diện rộng thuộc tập D ( tầng Trà Tân giữa).
