CHƯƠNG 1 KHÁI QUÁT ðẶC ðIỂM ðỊA CHẤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1. VỊ TRÍ ðỊA LÝ KHU VỰC NGHIÊN CỨU Bể Phú Khánh nằm dọc theo bờ biển miền Trung Việt Nam, ñược giới hạn bởi vĩ tuyến 14045’ ñến 11020’ Bắc và kinh tuyến 109010’ ñến 111045’ ðông. Bể Phú Khánh giáp bể Cửu Long và bể Nam Côn Sơn ở phía Nam và ðông Nam, giáp bể Sông Hồng ở phía Bắc, giáp bể Hoàng Sa ở phía ðông Bắc, giáp thềm ðà Nẵng và thềm Phan Rang ở phía Tây, còn phía ðông ñược giới hạn bởi ñới nâng ngoài [16, 28]. Khu vực nghiên cứu bao gồm thềm trong, ñới sụt chuyển tiếp và một phần thềm ngoài.
ðây là khu vực có cấu trúc phức tạp gồm các trũng nhỏ và các ñịa hào – ñịa lũy hẹp trải theo phương kinh tuyến. Sơ ñồ vị trí ñịa lý - kiến tạo khu vực nghiên cứu (Bổ sung theo IHS, 2003) 9 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. ðỊA TẦNG Dựa trên các kết quả minh giải và liên kết tài liệu ñịa vật lý, chủ yếu là ñịa chấn phản xạ với các giếng khoan ñã ñược thực hiện trong khu vực nghiên cứu và các vùng kề cận như Nam bể Sông Hồng, Bắc Cửu Long và Nam Côn Sơn ñể phân chia ñịa tầng, xác ñịnh các mặt bất chỉnh hợp,… (hình 1. Mặt cắt ñịa chấn tuyến VOR 93-106 Hình 1.
Mặt cắt ñịa chấn khu vực CSL07-11 1. Thành tạo móng trước ðệ Tam Móng trước ðệ Tam ở bể Phú Khánh là các thành tạo magma, biến chất có tuổi và thành phần khác nhau, trong ñó các thành tạo granit tuổi Creta bị phong hóa, nứt nẻ có khả năng phát triển rộng ở vùng thềm Phan Rang, ñới cắt trượt Tuy Hòa và thềm ðà Nẵng. ðịa tầng trầm tích ðệ Tam Cho ñến nay trong khu vực bể Phú Khánh ñã tến hành ñược 3 giếng khoan tìm kiếm dầu khí tại phần phía Tây bể với các ñối tượng chính là các thành tạo carbonat. [23, 24] 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.
Cột ñịa tầng tổng hợp giếng khoan 124-CMT-1X Hình 1. Cột ñịa tầng tổng hợp giếng khoan 127-NT-1X 11 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Cột ñịa tầng tổng hợp giếng khoan 127-NT-1X 1. Trầm tích Paleocen – Eocen Trầm tích Paleocen – Eocen (?) ñược thành tạo trong các graben, bán graben với thành phần chính là các trầm tích hạt thô, sạn cuội kết ở phần ñáy.
Trên tài liệu ñịa chấn chúng ñược phản ánh bởi các tập sóng phản xạ có ñộ liên tục kém, biên ñộ trung bình ñến cao. Trầm tích Oligocen Các trầm tích Oligocen phủ bất chỉnh hợp trên các trầm tích Eocen gồm các thành tạo mịn hơn như cát, sét, ñôi khi xen ít lớp than. Trên mặt cắt ñịa chấn trầm tích này ñược xếp vào tập sóng phản xạ có ñộ liên tục kém, biên ñộ trung bình, tần số thấp, có nơi phản xạ dạng lộn xộn, biên ñộ cao. Bề dày trầm tích thay ñổi từ vài trăm mét ở phần rìa ñến hàng nghìn mét ở phần trung tâm bể.
Các lớp sét than ñen giàu vật chất hữu cơ, nguồn gốc ñầm hồ và ñầm nước lợ là nguồn ñá mẹ tiềm năng trong bể Phú Khánh. Trầm tích Miocen dưới Trầm tích Miocen dưới phủ bất chỉnh hợp trên các trầm tích Oligocen. Trên các tài liệu ñịa chấn, chúng ñược ñặc trưng bởi các phản xạ á song song ñến song song, biên ñộ thấp ñến cao, ñộ liên tục trung bình, dạng dốc thoải. Phía Bắc có dạng nêm lấn 12 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com dự báo quạt châu thổ hoặc quạt aluvi, các phản xạ biên ñộ cao dự báo là các thành tạo carbonat thềm.
Như vậy, các thành tạo Miocen dưới chủ yếu là trầm tích lục nguyên ñôi chỗ là carbonat. Môi trường trầm tích châu thổ và ñầm hồ chứa than, biển nông, biển ven bờ. Các tập sét, sét than Miocen dưới tướng ñầm hồ, vũng vịnh là nguồn ñá mẹ ở bể Phú Khánh. Chiều dày trầm tích ở vùng trũng sâu Phú Khánh có thể ñạt ñến hơn 2000m.
Trầm tích Miocen giữa Trầm tích Miocen giữa ñược nhận biết và liên kết trên tài liệu ñịa chấn với ñặc ñiểm là các phản xạ song song hoặc gần song song, biên ñộ thay ñổi từ thấp ñến cao, tính liên tục và tần số trung bình. Các mặt phản xạ nằm onlap ở vùng ven bờ và downlap ở vùng nước sâu. Trên phần thềm phía Tây và phía Bắc của bể Phú Khánh, trầm tích Miocen giữa chủ yếu là lục nguyên do ở gần nguồn cung cấp vật liệu từ ñất liền. Trong phần phía Nam bể Phú Khánh, các tập trầm tích vũng vịnh Oligocen và Miocen dưới bị chôn vùi dưới các tập cát, sét, carbonat trầm ñọng trong Miocen giữa.
Trong Miocen phổ biến các thành tạo chảy rối với sự hình thành các quạt bồi tích ngầm dọc theo sườn nghiêng của bể Phú Khánh. ðây có thể là những tầng chứa có khả năng cho tích tụ dầu khí. Ngoài ra, dọc theo rìa thềm phía ðông còn phát triển carbonat thềm. Các khối nâng carbonat nhô lên khỏi mặt nước biển chỉ xuất hiện ở vài nơi trên các mặt cắt ñịa chấn, ñây cũng thường là các khối ñứt gãy nhô cao.
ðá dăm kết san hô ở mặt trước ám tiêu cùng ñá carbonat ñược phát triển và trầm ñọng dọc theo các ám tiêu xuất hiện không nhiều nhưng cũng là những ñối tượng ñá chứa cần lưu ý. Trầm tích Miocen trên Trầm tích Miocen trên ñược nhận biết bởi các phản xạ thường là song song ñến song song hơi phân kỳ, biên ñộ từ thấp ñến trung bình, tính liên tục tốt ở phần phía Tây bể và có dạng hạnh nhân (chữ S) nêm lấn về phía sườn dốc hướng ra biển. Sự lún chìm của bể Phú Khánh tiếp nối sau thời kỳ gián ñoạn trầm tích cuối Miocen giữa, cùng với nguồn cung vật liệu lục ñịa dồi dào, tạo ra hiện tượng lấn biển mang tính khu vực của rìa thềm với cường ñộ giảm dần về phía Nam. Bề dày trầm tích 13 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Miocen trên ở bể Phú Khánh lên ñến 3000m.
Phần trên cùng của tập này ñược trầm ñọng trong môi trường châu thổ, bãi biển hoặc ven bờ, còn về phía Tây của bể thì gặp các thành tạo châu thổ không có nguồn gốc biển và thành tạo sông ngòi. Ở phần thấp nhất của tập trầm tích này, các tập cát kết chảy rối trên sườn dốc ñược thay thế theo phương nằm ngang bằng các quạt bồi tích ngầm xa nguồn, ở ñây có thể tồn tại các bẫy ñịa tầng có giá trị. ðịa tầng trầm tích Pliocen – ðệ tứ Trầm tích Pliocen – ðệ tứ là các trầm tích cát, bột, sét thềm và biển sâu liên quan ñến các quá trình hình thành toàn bộ thềm lục ñịa Biển ðông. Trên mặt cắt ñịa chấn dễ dàng nhận biết và liên hệ chúng với các tập Pliocen – ðệ tứ trong khu vực.
Ở phía ðông thường là các nêm lấn dày, ñặc trưng trầm tích sườn thềm, còn phần phía Tây là các phản xạ song song, ñộ liên tục tốt, biên ñộ trung bình, tần số thấp, liên quan ñến tướng trầm tích thềm trong ñến ngoài trong toàn khu vực. Có hoạt ñộng núi lửa trẻ vào thời kỳ này (hình 1. Hoạt ñộng núi lửa trẻ Pliocen- ðệ tứ (Tuyến AW-8 bể Phú Khánh) 14 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Cột ñịa tầng tổng hợp bể Phú Khánh (Theo Trần Nghi, 2013) 1.
ðẶC ðIỂM CẤU TRÚC – KIẾN TẠO 1. Phân tầng cấu trúc [16, 24, 26] * Tầng cấu trúc dưới: Tầng này bao gồm toàn bộ các ñá móng magma, granit nứt nẻ và cả các ñá phun trào và biến chất. * Tầng cấu trúc trên: Tầng cấu trúc này ñược hình thành trong giai ñoạn tạo rift và sau tạo rift với các vật liệu ñược vận chuyển ñến và lấp ñầy các trũng, các ñịa hào và bán ñịa hào trong bể và ñược thành tạo trong cơ chế ñộng học tách giãn và trượt bằng. Tầng cấu trúc này có chiều dày trầm tích thay ñổi ñáng kể, chỗ dày nhất ñạt trên 10.000m (tại trũng trung tâm bể) và thay ñổi lớn, có xu hướng giảm dần về phía Tây.
Các trầm tích ở ñây bao gồm các vụn lục nguyên cát, bột, sét và ñá vôi, cả lục nguyên chứa than. Chúng ñược thành tạo trong môi trường từ lục ñịa, ñồng bằng ven biển ñến biển ven bờ và biển nông. 15 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Các thành tạo: Miocen. Các thành tạo Miocen ñược hình thành và phát triển trong quá trình sụt lún do nhiệt.
Các thành tạo này bao gồm các trầm tích sét kết màu vàng xen kẽ bột kết, ñộ gắn kết trung bình, giàu hợp chất hữu cơ, hóa ñá. Thành tạo trong môi trường biển ven bờ, biển nông ñến biển sâu. Các thành tạo trẻ có tuổi Pliocen và ðệ tứ với các ñá chủ yếu là cát, bột, sét chứa glauconit và vô cùng phong phú các hoá ñá ñộng vật biển. ðá ở phụ tầng này chưa gắn kết hoặc gắn kết yếu.
Chúng ñược lắng ñọng trong môi trường trầm tích biển hoặc biển nông ven bờ, với chiều dày ñạt từ 20 – 1200m, phủ bất chỉnh hợp lên các thành tạo ñược hình thành trước nó. Phân tầng cấu trúc bể Phú Khánh (Theo Trần Nghi, 2013) 1. Phân vùng cấu trúc Dựa trên các ñặc ñiểm cấu trúc, kiến tạo, chiều dày trầm tích, ñặc ñiểm các hệ thống ñứt gãy và ñặc ñiểm thạch học trầm tích, cùng với sự hỗ trợ của các tài liệu khác như: hệ thống bản ñồ dị thường ñịa vật lý, mặt cắt ñịa chấn - cấu trúc, ảnh vệ tinh, bản ñồ ñẳng sâu bề mặt Moho, bản ñồ ñịa mạo ñáy biển v.v… [5, 16, 26] 16 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Bản ñồ phân vùng cấu trúc bể Phú Khánh (Theo Trần Nghi, 2013) 17 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com * ðới trũng ðông Phú Khánh (1) ðới trũng trung tâm bể Phú Khánh chiếm hầu hết diện tích vùng nghiên cứu và gần như nằm trọn trong vùng nước sâu, bao gồm diện tích một phần sườn dốc và phần sườn thoải của sườn lục ñịa Phú Khánh.
Theo tài liệu trọng lực thì phần phía ðông của bể Phú Khánh có dị thường âm với hình dạng gần ñẳng thước, ñộ sâu cực ñại nằm ở vùng giao ñiểm kinh tuyến 110020 ðông và vĩ tuyến 130 Bắc, giới hạn phía ðông của trũng sụt lún này nằm gần kinh tuyến 1120 ðông, sau ñó chuyển tiếp sang phần sâu của Biển ðông. Còn theo tài liệu ñịa chấn khu vực phần phía ðông bể Phú Khánh là một ñới nâng phát triển theo hướng ðB - TN, với chiều rộng trên 50 km và thu hẹp dần về phía Tây Nam, ñây thực sự là một ñới nâng ngoài khép kín ñới trũng trung tâm bể.