Luận văn thạc sĩ về tiến hóa trầm tích Oligocen - Miocen khu vực bể sông Hồng và triển vọng dầu khí

Nghiên cứu tiến hóa trầm tích Oligocen-Miocen khu vực phía Bắc bể Sông Hồng, mối quan hệ với hoạt động kiến tạo và triển vọng dầu khí.

• Tác giả: Nguyễn Thị Huyền Trang
• Người hướng dẫn: TS. Doãn Đình Lâm
• Trường học: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
• Chuyên ngành: Thạch học, Khoáng vật học và Địa hóa học
• Đề tài: Tiến Hóa Trầm Tích Oligocen – Miocen Khu Vực Phía Bắc Bể Sông Hồng Trong Mối Quan Hệ Với Hoạt Động Kiến Tạo Và Triển Vọng Dầu Khí Liên Quan
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học
• Năm xuất bản: 2011
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU VỰC
• 2. CHƯƠNG 2: LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3. CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM THẠCH HỌC TRẦM TÍCH OLIGOCEN – MIOCEN KHU VỰC PHÍA BẮC BỂ SÔNG HỒNG
• 4. CHƯƠNG 4: TƯỚNG TRẦM TÍCH VÀ ĐỊA TẦNG PHÂN TẬP
• 5. CHƯƠNG 5: ĐÁNH GIÁ TRIỂN VỌNG DẦU KHÍ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về tiến hóa trầm tích Oligocen Miocen bể sông Hồng

Bể sông Hồng là một trong những bể trầm tích lớn nhất tại Việt Nam, với diện tích lên tới 220.000 km². Nghiên cứu về tiến hóa trầm tích trong giai đoạn Oligocen và Miocen không chỉ giúp hiểu rõ hơn về lịch sử địa chất mà còn mở ra triển vọng cho ngành dầu khí. Các trầm tích này được hình thành trong bối cảnh kiến tạo phức tạp, với nhiều yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của chúng.

1.1. Đặc điểm địa chất khu vực bể sông Hồng

Khu vực bể sông Hồng có cấu trúc địa chất phức tạp, bao gồm các lớp trầm tích Oligocen và Miocen. Các nghiên cứu cho thấy sự hiện diện của các cấu trúc uốn nếp và đứt gãy, tạo điều kiện cho sự hình thành các bẫy dầu khí. Đặc điểm này cần được phân tích kỹ lưỡng để đánh giá tiềm năng dầu khí trong khu vực.

1.2. Lịch sử nghiên cứu trầm tích Oligocen Miocen

Lịch sử nghiên cứu về trầm tích Oligocen và Miocen tại bể sông Hồng đã bắt đầu từ những năm 1960. Các công trình nghiên cứu đã chỉ ra rằng khu vực này có nhiều tiềm năng chưa được khai thác. Việc phân tích các tài liệu địa chất và địa vật lý là rất cần thiết để xác định rõ hơn về các tầng chứa dầu khí.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu trầm tích Oligocen Miocen

Mặc dù có nhiều nghiên cứu đã được thực hiện, nhưng vẫn còn nhiều thách thức trong việc xác định chính xác tiến hóa trầm tích và mối quan hệ của chúng với hoạt động kiến tạo. Các vấn đề như độ chính xác của dữ liệu địa chất và sự phức tạp trong cấu trúc địa chất cần được giải quyết để có cái nhìn tổng quan hơn.

2.1. Thách thức trong việc thu thập dữ liệu địa chất

Việc thu thập dữ liệu địa chất tại bể sông Hồng gặp nhiều khó khăn do điều kiện địa hình và khí hậu. Các phương pháp khảo sát hiện tại cần được cải tiến để đảm bảo tính chính xác và độ tin cậy của thông tin thu thập được.

2.2. Khó khăn trong việc phân tích môi trường trầm tích

Phân tích môi trường trầm tích trong giai đoạn Oligocen - Miocen là một thách thức lớn. Các yếu tố như sự thay đổi mực nước biển và hoạt động kiến tạo có thể ảnh hưởng đến sự phân bố và phát triển của các tầng trầm tích, cần có các phương pháp phân tích hiện đại để đánh giá chính xác.

III. Phương pháp nghiên cứu tiến hóa trầm tích Oligocen Miocen

Để nghiên cứu tiến hóa trầm tích, nhiều phương pháp đã được áp dụng, bao gồm phân tích thạch học, địa tầng phân tập và khảo sát địa vật lý. Những phương pháp này giúp xác định rõ hơn về cấu trúc và thành phần của các tầng trầm tích, từ đó đưa ra những đánh giá chính xác về tiềm năng dầu khí.

3.1. Phương pháp phân tích thạch học

Phân tích thạch học là một trong những phương pháp quan trọng trong nghiên cứu trầm tích. Nó giúp xác định thành phần khoáng vật và cấu trúc của các tầng trầm tích, từ đó đưa ra những nhận định về môi trường hình thành và phát triển của chúng.

3.2. Phương pháp địa tầng phân tập

Phương pháp địa tầng phân tập giúp phân chia các tầng trầm tích thành các hệ thống khác nhau, như hệ thống trầm tích biển thấp (LST) và hệ thống trầm tích biển cao (HST). Điều này rất quan trọng trong việc đánh giá tiềm năng dầu khí của khu vực.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu trầm tích Oligocen Miocen

Kết quả nghiên cứu về trầm tích Oligocen và Miocen đã chỉ ra nhiều thông tin quý giá về tiềm năng dầu khí trong khu vực bể sông Hồng. Những phát hiện này không chỉ giúp nâng cao hiểu biết về địa chất mà còn mở ra hướng đi mới cho ngành dầu khí tại Việt Nam.

4.1. Đánh giá triển vọng dầu khí từ trầm tích Oligocen Miocen

Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng khu vực bể sông Hồng có nhiều tầng chứa dầu khí tiềm năng. Việc đánh giá chất lượng và khả năng chứa dầu của các tầng trầm tích là rất cần thiết để xác định các khu vực có triển vọng cao cho hoạt động thăm dò.

4.2. Ứng dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn

Kết quả nghiên cứu có thể được ứng dụng vào thực tiễn trong việc lập kế hoạch thăm dò và khai thác dầu khí. Các thông tin về cấu trúc và thành phần của các tầng trầm tích sẽ giúp các nhà đầu tư đưa ra quyết định chính xác hơn.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu trầm tích Oligocen Miocen

Nghiên cứu về tiến hóa trầm tích Oligocen - Miocen khu vực bể sông Hồng đã mở ra nhiều triển vọng cho ngành dầu khí. Tuy nhiên, cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn để giải quyết các vấn đề còn tồn tại và khai thác tối đa tiềm năng của khu vực này.

5.1. Tương lai của nghiên cứu địa chất tại bể sông Hồng

Tương lai của nghiên cứu địa chất tại bể sông Hồng phụ thuộc vào việc áp dụng các công nghệ mới và phương pháp nghiên cứu hiện đại. Điều này sẽ giúp nâng cao độ chính xác và hiệu quả trong việc tìm kiếm và khai thác dầu khí.

5.2. Định hướng phát triển ngành dầu khí Việt Nam

Ngành dầu khí Việt Nam cần có những định hướng phát triển rõ ràng, dựa trên các kết quả nghiên cứu về trầm tích Oligocen - Miocen. Việc đầu tư vào công nghệ và nghiên cứu sẽ giúp nâng cao năng lực cạnh tranh và phát triển bền vững cho ngành.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1. Đặc điểm địa chất khu vực Chương 2. Lịch sử nghiên cứu và phương pháp nghiên cứu Chương 3. Đặc điểm thạch học trầm tích Oligocen - Miocen khu vực phía Bắc bể Sông Hồng Chương 4.

Tướng trầm tích và địa tầng phân tập Chương 5. Đánh giá triển vọng dầu khí. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] CHƢƠNG 1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU VỰC Vùng nghiên cứu bao gồm toàn bộ MVHN và phần Bắc vịnh Bắc Bộ (bao gồm các lô 102, 106, phần bắc lô 103 và 107) (Hình 1.1), là vùng có cấu trúc địa chất hết sức phức tạp, nổi bật nhất là cấu trúc uốn nếp, bào mòn và nghịch đảo kiến tạo trong Miocen (phần Tây Nam) và nghịch đảo kiến tạo trong Oligocen (khu vực Đông Bắc). Do nén ép đã hình thành các cấu tạo dạng hình hoa (flower structures).

Vùng này có chiều dày trầm tích đạt đến 7000 m. Chỗ dày nhất bao gồm các phức tập (Eocen (?)) đƣợc phát hiện ở GK 104 Phủ Cừ: Oligocen dƣới; Oligocen trên; Miocen dƣới; Miocen giữa; Miocen trên; Pliocen - Đệ tứ. Vùng nghiên cứu Hình 1. Sơ đồ các vùng cấu trúc chính bể Sông Hồng [27] 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.

ĐỊA TẦNG TRẦM TÍCH KAINOZOI Địa tầng Đệ tam bể Sông Hồng đã đƣợc nhiều tác giả trƣớc đây đề cập trong nhiều công trình, trong đó phần Bắc bể đƣợc phân chia thành các mức địa tầng Eocen, Oligocen dƣới, Oligocen trên, Miocen dƣới, Miocen giữa, Miocen trên, Pliocen (tƣơng ứng với các hệ tầng Phù Tiên, Hòn Ngƣ?, Đình Cao, Phong Châu, Phù Cừ, Tiên Hƣng, Vĩnh Bảo) (Hình 1.1 Thống Eocen Hệ tầng Phù Tiên (E2pt) Mặt cắt chuẩn hê ̣ tầ ng Phù Tiên đƣợc Phạm Hồng Quế mô tả tại giếng khoan GK.104 Phù Tiên - Hƣng Yên từ độ sâu 3.860m, bao gồm cát kết, sét bột kết màu nâu tím, màu xám xen các lớp cuội kết có độ hạt rất khác nhau từ vài cm đến vài chục cm. Thành phần cuội thƣ ờng là đá ryolit , thạch anh, đá phiến kết tinh và quarzit. Cát kết có thành phần đa khoáng, độ mài tròn và chọn lọc kém, nhiều hạt thạch anh, calcit bị gặm mòn, xi măng calcit- sericit. Bột kết rắn chắc thƣờng có màu tím, chứa sericit và oxyt sắt.

Trên cùng là lớp cuội kết hỗn tạp màu tím, màu đỏ xen các đá phiến sét với nhiều vết trƣợt láng bóng. Ở ngoài khơi vịnh Bắc Bộ , trầ m tích Eocen đƣ ợc phát hiện ở GK.535m) với cuội sạn kết có kích thƣớc nhỏ, thành phần chủ yếu là các mảnh đá granit và đá biến chất xen với cát kết, sét kết màu xám, màu nâu có các mặt trƣợt hoặc bị phân phiến mạnh. Các đá kể trên bị biến đổi thứ sinh mạnh. Trên các mặt cắt địa chấn, trầm tích hệ tầng Phù Tiên thể hiện bằng tập địa chấn nằm ngang, phủ bất chỉnh hợp ngay trên mặt đá móng trƣớc Đệ tam.

Tuy nhiên, nó chỉ đƣợc theo dõi tốt ở vùng vịnh Bắc Bộ. Tập địa chấn này có các phản xạ biên độ cao, tần số thấp, độ liên tục từ trung bình đến kém ở MVHN và chuyển sang dạng phản xạ song song, độ liên tục tốt, biên độ cao ở vịnh Bắc Bộ. Tuổi Eocen của hệ tầng đƣợc xác định dựa theo các dạng bào tử phấn hoa, đặc biệt là Trudopollis và Ephedripites. Nguyễn Địch Dỹ (1981) và Phạm Quang Trung (1998) cho rằng chúng có tuổi Creta – Paleogen, nhiều khả năng là Eocen.

Hệ tầng đƣợc thành tạo trong môi trƣờng sƣờn tích - sông hồ. Hệ tầng phủ bất chỉnh hợp trên đá cổ hơn. 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Cột địa tầng tổng hợp trầm tích Đệ tam phần Bắ c bể Sông Hồng 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.2 Thống Oligocen Phụ thống Oligocen dƣới Hệ tầng Hòn Ngƣ - E31 hng Hệ tầng Hòn Ngƣ đƣợc Trầ n Nghi và Ngô Quang Toàn (2010) xác lập dựa trên phân tích mặt cắt điạ chấ n ở vùng trũng Trung tâm bể Sông Hồ ng.

[29] Liên kế t các băng đi ̣a chấ n ở phầ n Bắ c và Trung tâm bể Sông Hồ ng cho thấ y có hai thể điạ chấ t nằ m dƣới các trầ m tić h Miocen. Chúng là các đối tƣợng thuộc trầ m tić h Oligocen, trong đó tâ ̣p phản xa ̣ nằ m dƣới ƣ́ng với trầ m tić h Olig ocen dƣới – hê ̣ tầ ng Hòn Ngƣ và tâ ̣p phản xa ̣ trên ƣ́ng với trầ m tić h Oligocen trên– hê ̣ tầ ng Đin ̀ h Cao. Theo các tài liệu địa chấn , hệ tầng Hòn Ngƣ tƣ ơng ứng với tập địa chấn gồm các phản xạ không liên tục , biên độ cao , tần số trung bình đế n thấ p ở phần dƣ ới chuyển lên trên phản xạ khá liên tục, biên độ cao, tần số trung bình. Thành phần thạch học của hệ tầng gồm : sỏi (cuô ̣i kế t ) sạn kết, cát kết, bô ̣t kế t và sét kết, có thể có sét vôi.

Hệ tầng Hòn Ngƣ thành tạo tr ong môi trƣờng sông, cƣ̉a sông châu thổ và vũng vịnh. Do phân tích và liên kế t điạ tầ ng thông qua các tài liệu địa chấn (chƣa có tài liê ̣u khoan) nên vấ n đề tuổ i chin ́ h xác của hê ̣ tầ ng Hòn Ngƣ cấ n đƣơ ̣c nghiên cƣ́u tiế p. Phụ thống Oligocen trên 2 Hệ tầng Đin ̀ h Cao - E3 đc Hệ tầng Đình Cao đƣợc xác lập tại giếng khoan GK. 104 xã Đình Cao huyện Phù Tiên - Hƣng Yên.

Tại đây, từ độ sâu 2.544m, trầ m tích chủ yếu gồm cát kết màu xám sáng, xám sẫm đôi chỗ phớt tím, xen các lớp kẹp cuội kết dạng puđing, sạn kết chuyển lên các lớp bột kết , sét kết màu xám, xám đen, rắn chắc xen ít lớp cuội sạn kết. Các đƣờng cong đo địa vật lý lỗ khoan phân dị rõ với giá trị điện trở cao. Bề dày của trầ m tích là 1. Trầ m tích Oligocen dƣới phát triển rô ̣ng ở Đông Quan , Thái Thuỵ, Tiền Hải – Thái Bình và vịnh Bắc Bộ, bao gồm cát kết xám sáng, sáng xẫm, hạt nhỏ đến vừa, ít hạt thô, đôi khi gặp cuội kết, sạn kết có độ lựa trọn trung bình đến tốt.

Đá gắn kết chắc bằng xi măng cacbonat, sét và oxýt sắt. Cát kết đôi khi chứa glauconit (GK. Sét kết xám sáng, xám sẫm, đôi chỗ có các thấu kính than hoặc các lớp kẹp mỏng sét vôi. Chiều dầy hệ tầng 300- 1.

6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Trong trầ m tić h này mới chỉ tìm thấy các vết in lá thực vật , bào tử phấn hoa, Diatomeae, Pediatrum và động vật nƣớc ngọt. Hóa thạch động vật thân mềm nƣớc ngọt Viviparus có ý nghĩa trong việc nhận biết hệ tầng Đình Cao. Trên mặt cắt địa chấn, hệ tầng Đình Cao đặc trƣng bằng các phản xạ mạnh, biên độ cao, độ liên tục trung bình, nằm xiên. Phần dƣới của mặt cắt có các phản xạ không liên tục , biên độ trung bình.

Đặc biệt còn nhận thấy phần đáy của trầ m tić h đƣợc thể hiện bằng các mặt kề áp, một pha, độ liên tục kém, biên độ cao. Đây chính là mặt bất chỉnh hợp giữa các hệ tầng Đình Cao và Phù Tiên. Ở các giếng khoan 203, 81, 204, 200, 106 các trầm tích bị vò nhàu và dốc đứng đến 80o. Trầ m tích Oligocen trên - hệ tầng Đình Cao phủ bấ t chỉnh hợp lên hệ tầng Phù Tiên.

Môi trƣờng thành ta ̣o là sông - đầ m hồ - châu thổ và biể n nông. Điều đáng l ƣu ý là các tập bột kết và sét kết màu xám đen phổ biến ở trũng Đông Quan và vịnh Bắc Bộ chứa lƣợng vật chất hữu cơ ở mức độ trung bình (0,54%). Chúng đƣợc xem là đá mẹ sinh dầu ở miề n võng Sông Hồng .1 Thống Miocen Phụ thống Miocen dƣới Hệ tầng Phong Châu - N11pch Trầ m tích Miocen dƣới – hê ̣ tầ ng Phong Châu phân bố chủ yếu trong dải Khoái Châu – Tiền Hải thuộc MVHN (GK100 tại xã Phong Châu, huyện Đông Hƣng, tỉnh Thái Bình) và phát triển ra vịnh Bắc Bộ (GK 103-TH) với sự xen kẽ của các lớp cát kết hạt vừa, hạt nhỏ màu xám trắng , xám lục nhạt gắn kết chắc với các lớp cát bột phân lớp rất mỏng và sét kết chứa dấu vết than hoặc những lớp kẹp đá vôi mỏng (GK 103-TH, 103-HOL). Cát kết có xi măng c hủ yếu là carbonat với hàm lƣợng cao (25%), ít sét.

Sét kết có màu xám sáng đến xám sẫm và nâu đỏ nhạt , phân lớp song song, lƣợn sóng với thành phần khoáng vật chủ yếu là kaolinit và ilit. Khoáng vật phụ gồm nhiều glauconit và pyrit. Bề dày của hệ tầng thay đổi từ 400 đến 1. Trên các mặt cắ t địa chấn , hình hài của hệ tầng Phong Châu đƣợc thể hiện bằng các tập phản xạ song song , độ liên tục tốt , thế nằm với xu thế biển tiến trên các khối nâng ở ngoài khơi vịnh bắc Bộ.

Trên cơ sở phân tích bào tử phấn, Phan Huy Quynh và Đỗ Bạt xác lập phức hệ Betula –Alnipollenites và đới Florschuetzia levipoli tuổi Miocen sớm. Môi trƣờng thành tạo của các trầm tić h là châu thổ - tiền châu thổ và biển nông với các trầm tích biển tăng lên rõ rệt từ MVHN ra phía vịnh Bắc Bộ. 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Hệ tầng phủ bất chỉnh hợp (dạng bất chỉnh hợp khu vực ) trên hệ tầng Đin ̀ h Cao và các đá cổ hơn. Phụ thống Miocen giữa Hệ tầng Phủ Cừ - N12pc Hệ tầng Phù Cừ đƣợc Golovenok V., Lê Văn Chân (1966) mô tả lần đầu tại lỗ khoan GK.180m) trên cấu tạo Phủ Cừ thuô ̣c miền võng Hà Nội.

Tuy nhiên, khi đó chƣa gặp đƣợc phần dƣới của hệ tầng và mặt cắt đƣợc mô tả bao gồm các trầm tích đặc trƣng bằng tính chu kỳ rõ rệt với các lớp cát kết hạt vừa, cát bột kết phân lớp mỏng (dạng sóng, thấu kính, phân lớp xiên), bột kết, sét kết cấu tạo khối, chứa nhiều hóa thạch thực vật, dấu vết động vật ăn bùn, trùng lỗ và các vỉa than nâu. Cát kết có thành phần ít khoáng, độ lựa chọn và mài tròn tốt. Khoáng vật phụ ngoài turmalin, zircon, đôi nơi gặp glauconit và granat. Các nghiên cứu cho thấy hệ tầng Phủ Cừ phát triển rộng khắp trong miền võng Hà Nội, có bề dày mỏng ở vùng Đông Quan và phát triển mạnh ở vịnh Bắc Bộ với thành phần trầm tích gồm cát kết, sét bột kết, than và đôi nơi gặp các lớp mỏng đá vôi.