Luận văn thạc sĩ kỹ thuật dầu khí minh giải cấu trúc địa chất và áp dụng thuộc tính địa chấn để xác định hệ thống đứt gãy mỏ diamond bồn trũng cửu long

Phân tích chi tiết cấu trúc địa chất và hệ thống đứt gãy Mỏ Diamond, bồn trũng Cửu Long. Khám phá những yếu tố địa chất ảnh hưởng đến sự hình thành và khai thác mỏ.

• Tác giả: Nguyễn Mạnh Tuấn
• Người hướng dẫn: PGS. Trần Văn Xuân
• Trường học: Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP. HCM
• Chuyên ngành: Kỹ thuật Dầu khí
• Đề tài: Minh Giải Cấu Trúc Địa Chất Và Áp Dụng Thuộc Tính Địa Chấn Để Xác Định Hệ Thống Đứt Gãy Mỏ Diamond Bồn Trũng Cửu Long
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• TÓM TẮT LUẬN VĂN
• ABSTRACT
• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT 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
• 1.3.1. Đặc điểm địa tầng
• 1.3.2. Đặc điểm kiến tạo khu vực bể Cửu Long
• 1.4. Hệ thống dầu khí bồn trũng Cửu Long
• 1.4.1. Sự dịch chuyển của dầu - khí
• 1.5. Cấu trúc địa chất mỏ Diamond
• 1.5.1. Cấu trúc – lịch sử kiến tạo
• 1.5.2. Các thành tạo địa chất
• 1.5.2.1. Đá móng trước Kainozoi
• 1.5.2.2. Các thành tạo trầm tích Kainozoi - Miocene
• 1.5.2.3. Các thành tạo trầm tích Kainozoi - Oligocene
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ TÀI LIỆU, LÝ THUYẾT CƠ BẢN VỀ QUY TRÌNH MINH GIẢI ĐỊA CHẤN 3D VÀ CÁC THUỘC TÍNH ĐỊA CHẤN
• 2.1. Cơ sở tài liệu
• 2.1.1. Tài liệu địa chấn
• 2.1.2. Tài liệu địa vật lý giếng khoan
• 2.1.3. Tài liệu địa chất
• 2.2. Cơ sở lý thuyết về quy trình minh giải địa chấn 3D
• 2.2.1. Giới thiệu chung về địa chấn 3D
• 2.2.2. Cơ sở lý thuyết minh giải tài liệu địa chấn
• 2.2.3. Quy trình minh giải địa chấn 3D
• 2.2.4. Lý thuyết và mục đích xây dựng băng địa chấn tổng hợp
• 2.2.5. Xác định ranh giới địa chấn
• 2.2.6. Xác định hệ thống đứt gãy
• 2.7. Cơ sở lý thuyết về các thuộc tính địa chấn được áp dụng để xác định hệ thống đứt gãy và nứt nẻ
• 2.7.1. Giới thiệu phương pháp
• 2.7.2. Thuộc tính Curvature
• 2.8. Xây dựng bản đồ cấu trúc
• 2.8.1. Các bản đồ địa chấn đã được thành lập
• 2.9. Cơ sở xây dựng phương trình chuyển đổi thời gian sang độ sâu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ MINH GIẢI CẤU TRÚC VÀ DÙNG CÁC THUỘC TÍNH ĐỊA CHẤN 3D ĐỂ CHÍNH XÁC HÓA VỊ TRÍ CÁC ĐỨT GÃY TRONG MỎ DIAMOND
• 3.1. Kết quả minh giải địa chấn 3D
• 3.1.1. Kết quả xây dựng Băng địa chấn tổng hợp mỏ Diamond
• 3.1.2. Kết quả minh giải các tầng phản xạ chính
• 3.1.3. Minh giải các đứt gãy
• 3.1.4. Sử dụng các thuộc tính địa chấn để chính xác hóa các đứt gãy
• 3.1.5. Kết quả sử dụng thuộc tính Curvature để xác định hệ thống đứt gãy và nứt nẻ sinh kèm tại các tầng BI.1, Nóc tập D và Nóc tập BSMT
• 3.1.6. Thành lập các loại bản đồ
• 3.1.6.1. Xây dựng bản đồ đẳng thời
• 3.1.6.2. Xây dựng phương pháp chuyển đổi Time-Depth
• 3.1.6.3. Xây dựng bản đồ đẳng sâu
• 3.1.7. Đánh giá đặc trưng cấu trúc khu vực mỏ Diamond
• 3.1.8. Đánh giá độ sai số của bản đồ
• KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan đặc điểm địa chất khu vực nghiên cứu

Bồn trũng Cửu Long là một trong những khu vực có tiềm năng dầu khí lớn nhất tại Việt Nam. Đặc điểm địa chất của bồn trũng này bao gồm các tầng trầm tích phức tạp, với sự hiện diện của nhiều loại đá và cấu trúc kiến tạo khác nhau. Mỏ Diamond, nằm ở Bắc lô 01-02, được phát hiện lần đầu vào năm 1996 với giếng khoan DM-1X, và sau đó là các giếng khoan thăm dò khác. Các giếng khai thác hiện tại bao gồm DM-1P, DM-2P, DM-3P, DM-4XP và DM-5P, với nhiều tầng khai thác phức tạp. Việc phân tích cấu trúc địa chất và hệ thống đứt gãy trong khu vực này là rất quan trọng để nâng cao hiệu quả thăm dò và khai thác dầu khí. Một trong những điểm nổi bật trong nghiên cứu này là việc xác định chính xác các tầng địa chất và các đứt gãy có thể ảnh hưởng đến sự phân bố của tài nguyên khoáng sản. Theo tài liệu, "Việc minh giải chính xác các tầng địa chất sẽ đóng góp cho việc xác định chính xác đối tượng triển vọng".

1.1 Đặc điểm địa chất bồn trũng Cửu Long

Bồn trũng Cửu Long có lịch sử phát triển địa chất phong phú, với các thành tạo địa chất từ Kainozoi đến Miocene. Đặc điểm địa tầng của bồn trũng này cho thấy sự phân bố không đồng đều của các loại đá, từ đá móng đến các tầng trầm tích. Cấu trúc kiến tạo của khu vực này chủ yếu là các đứt gãy và nứt nẻ, tạo thành các bể chứa dầu khí. Theo nghiên cứu, "Sự dịch chuyển của dầu - khí trong bồn trũng này phụ thuộc vào cấu trúc địa chất và hệ thống đứt gãy".

II. Cơ sở tài liệu và lý thuyết về quy trình minh giải địa chấn 3D

Để thực hiện việc minh giải cấu trúc địa chất và xác định hệ thống đứt gãy, cần có một cơ sở tài liệu vững chắc và lý thuyết phù hợp. Tài liệu địa chấn 3D, tài liệu địa vật lý giếng khoan và tài liệu địa chất là những nguồn thông tin chính được sử dụng trong nghiên cứu này. Việc áp dụng các thuộc tính địa chấn để xác định hệ thống đứt gãy là một phương pháp hiện đại và hiệu quả. Theo tài liệu, "Quy trình minh giải địa chấn 3D bao gồm việc xác định ranh giới địa chấn và hệ thống đứt gãy, giúp làm sáng tỏ bức tranh địa chất của khu vực nghiên cứu". Các thuộc tính như Curvature được sử dụng để phân tích và xác định vị trí của các đứt gãy, góp phần nâng cao độ chính xác trong việc xác định các tầng địa chất.

2.1 Tài liệu địa chấn và địa vật lý

Tài liệu địa chấn và địa vật lý là yếu tố quan trọng trong việc minh giải cấu trúc địa chất. Các báo cáo địa chất khu vực và các kết quả nghiên cứu địa chất trước đó cung cấp thông tin cần thiết để thực hiện phân tích. Việc thu thập và tổng hợp dữ liệu từ các giếng khoan như DM-1X, DM-2X, DM-3X, DM-4X và DM-5P giúp xây dựng mô hình địa chất chính xác cho mỏ Diamond. Theo một nghiên cứu, "Việc sử dụng các dữ liệu địa vật lý giếng khoan giúp xác định các thuộc tính địa chất và cấu trúc một cách hiệu quả hơn".

III. Kết quả minh giải cấu trúc và xác định hệ thống đứt gãy

Kết quả của việc minh giải cấu trúc địa chất và xác định hệ thống đứt gãy trong mỏ Diamond đã cho thấy những điểm nổi bật về cấu trúc và sự phân bố của các đứt gãy. Các thuộc tính địa chấn như Curvature đã được áp dụng để xác định vị trí và tính chất của các đứt gãy, từ đó cung cấp thông tin quý giá cho việc thăm dò và khai thác. Kết quả cho thấy, "Việc xác định chính xác các đứt gãy có thể giúp cải thiện hiệu quả khai thác dầu khí trong khu vực". Các bản đồ cấu trúc cũng đã được xây dựng, cung cấp cái nhìn tổng quan về sự phân bố của các tầng địa chất.

3.1 Kết quả sử dụng thuộc tính Curvature

Việc sử dụng thuộc tính Curvature trong phân tích địa chấn đã cho thấy hiệu quả rõ rệt trong việc xác định hệ thống đứt gãy và nứt nẻ tại các tầng BI.1, Nóc tập D và Nóc tập BSMT. Kết quả phân tích cho thấy, "Các đứt gãy được xác định thông qua thuộc tính Curvature có thể ảnh hưởng đến sự phân bố của tài nguyên dầu khí trong khu vực". Điều này không chỉ giúp nâng cao hiệu quả thăm dò mà còn hỗ trợ trong việc lập kế hoạch khai thác trong tương lai.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Mỏ Diamond nằm ở phía Bắc lô 01-02 thuộc bồn trũng Cửu Long, một trong những bể trầm tích Đệ Tam quan trọng của Việt Nam với hệ thống dầu khí đa dạng và hấp dẫn. Mỏ được phát hiện lần đầu năm 1996 với giếng khoan DM-1X, tiếp theo là các giếng thăm dò DM-2X, DM-3X, DM-4X và 5 giếng khai thác DM-1P, DM-2P, DM-3P, DM-4XP, DM-5PST. Các giếng DM-1P, DM-2P, DM-3P khai thác tầng clastic, trong khi DM-4XP và DM-5P khai thác tầng móng. Với cấu trúc địa chất phức tạp và nhiều tầng khai thác, việc minh giải chính xác cấu trúc địa chất và hệ thống đứt gãy là yếu tố then chốt để xác định đối tượng triển vọng, nâng cao hiệu quả thăm dò và khai thác dầu khí.

Mục tiêu nghiên cứu là thu thập, tổng hợp dữ liệu địa chất, địa chấn và địa vật lý giếng khoan để minh giải cấu trúc địa chất mỏ Diamond, đồng thời áp dụng các thuộc tính địa chấn, đặc biệt là thuộc tính Curvature, nhằm xác định hệ thống đứt gãy trong mỏ. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào các tầng Miocene, Oligocene và thân dầu móng trong khu vực mỏ Diamond, với dữ liệu địa chấn 3D diện tích 2026 km² thu nổ năm 2002 và xử lý đến năm 2011. Nghiên cứu có ý nghĩa khoa học trong việc xây dựng bức tranh địa chất chi tiết, hỗ trợ quản lý trữ lượng và hoạch định khai thác; đồng thời có ý nghĩa thực tiễn trong việc nâng cao hiệu quả tìm kiếm, thăm dò và phát triển mỏ.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên hai lý thuyết chính: lý thuyết minh giải địa chấn 3D và lý thuyết thuộc tính địa chấn. Minh giải địa chấn 3D cho phép phân tích các lát cắt địa chấn theo nhiều hướng, xác định các mặt ranh giới địa chấn, đứt gãy, bất chỉnh hợp và các yếu tố kiến tạo khác. Thuộc tính địa chấn, đặc biệt là Curvature, được sử dụng để làm nổi bật các đứt gãy nhỏ và nứt nẻ sinh kèm, giúp chính xác hóa vị trí và hình thái hệ thống đứt gãy.

Các khái niệm chính bao gồm:

• Băng địa chấn tổng hợp (Synthetic Seismogram): Mô phỏng sóng phản xạ dựa trên dữ liệu vận tốc và mật độ từ giếng khoan, giúp liên kết pha sóng địa chấn thực tế với các lớp địa chất.
• Thuộc tính Curvature: Đo độ cong của bề mặt phản xạ địa chấn, giá trị dương thể hiện bề mặt lồi, âm thể hiện bề mặt lõm, giúp phát hiện đứt gãy và nứt nẻ.
• Bất chỉnh hợp địa chấn: Mặt phân cách giữa các lớp trầm tích có sự khác biệt về trở kháng âm học, biểu hiện các quá trình bào mòn hoặc gián đoạn trầm tích.
• Hệ thống đứt gãy: Các đứt gãy thuận và trượt có phương Đông Bắc – Tây Nam và Đông – Tây, ảnh hưởng đến cấu trúc mỏ và sự phân bố dầu khí.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính gồm:

• Dữ liệu địa chấn 3D diện tích 2026 km² thu nổ năm 2002, xử lý bằng kỹ thuật Anisotropic Prestack Depth Migration High Fidelity Control Beam Migration (HFCBM) năm 2011.
• Dữ liệu địa vật lý giếng khoan của 5 giếng DM-1X, DM-2X, DM-3X, DM-4XP, DM-5PST với các đường log GR, Resistivity, Density, Neutron, Sonic.
• Báo cáo giếng khoan, mẫu lõi, tài liệu địa chất tổng hợp từ PVEP và các nghiên cứu liên quan.

Phương pháp phân tích bao gồm:

• Minh giải cấu trúc địa chấn 3D bằng phần mềm Petrel và AASPI, tập trung vào việc xác định các mặt ranh giới địa chấn, đứt gãy và các tập địa chấn.
• Áp dụng thuộc tính Curvature để làm nổi bật hệ thống đứt gãy và nứt nẻ sinh kèm, sử dụng đạo hàm bậc hai của hướng đổ (dip) trên cả tuyến Inline và Crossline.
• Xây dựng băng địa chấn tổng hợp để so sánh với băng địa chấn thực tế, xác định pha sóng phù hợp cho việc liên kết ranh giới địa chấn.
• Phân tích sai số bản đồ đẳng thời và đẳng sâu để đánh giá độ chính xác của minh giải.

Quy trình nghiên cứu kéo dài từ tháng 6/2019 đến tháng 1/2020, với cỡ mẫu dữ liệu địa chấn lớn và lựa chọn phương pháp phân tích phù hợp nhằm đảm bảo độ chính xác và tính khả thi trong điều kiện tài liệu thực tế.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Minh giải cấu trúc địa chất mỏ Diamond:

   • Xác định rõ các tầng địa chất chính gồm Miocene (tập BI.1, BI.2), Oligocene (tập C, D, E) và thân dầu móng.
   • Chiều dày tầng BI.1 từ 240 đến 400 m, tầng chắn sét Bạch Hổ dày 20-40 m phủ rộng toàn bể Cửu Long.
   • Các đứt gãy chính có phương Đông Bắc – Tây Nam và Đông – Tây, phân chia móng thành ba khối chính: Bắc, Trung tâm và Nam.

2. Xác định hệ thống đứt gãy bằng thuộc tính Curvature:

   • Thuộc tính Curvature làm nổi bật các đứt gãy nhỏ và nứt nẻ sinh kèm tại các tầng BI.1, Nóc tập D và Nóc tập BSMT.
   • Kết quả cho thấy các đứt gãy có chiều dài và chiều sâu rõ ràng, phù hợp với các dấu hiệu trên lát cắt địa chấn.
   • So sánh với dữ liệu giếng khoan, các đứt gãy được xác định có liên quan mật thiết đến sự phân bố dầu khí trong mỏ.

3. Bản đồ đẳng thời và đẳng sâu:

   • Bản đồ đẳng thời nóc tập BI, D và đá móng được xây dựng với sai số thời gian dưới 10 ms và sai số độ sâu dưới 20 m, đảm bảo độ chính xác cao cho việc phân tích cấu trúc.
   • Phương trình chuyển đổi thời gian sang độ sâu được thiết lập dựa trên dữ liệu vận tốc địa chấn và giếng khoan.

4. Đánh giá đặc trưng cấu trúc khu vực:

   • Cấu trúc mỏ Diamond có tính phân khối phức tạp, chịu ảnh hưởng của nhiều pha hoạt động kiến tạo khác biệt.
   • Hệ thống đứt gãy thuận chiếm ưu thế, ảnh hưởng đến sự phân bố trầm tích và tích tụ dầu khí.

Thảo luận kết quả

Kết quả minh giải cấu trúc và xác định hệ thống đứt gãy phù hợp với các nghiên cứu trước đây về bồn trũng Cửu Long, đồng thời cung cấp độ chi tiết cao hơn nhờ áp dụng thuộc tính Curvature. Việc sử dụng dữ liệu địa chấn 3D và các thuộc tính địa chấn giúp phát hiện các đứt gãy nhỏ mà phương pháp truyền thống khó nhận biết, từ đó nâng cao độ chính xác trong việc xác định các đối tượng triển vọng dầu khí.

So sánh với các nghiên cứu quốc tế về ứng dụng thuộc tính địa chấn trong xác định đứt gãy, kết quả nghiên cứu này khẳng định tính hiệu quả của phương pháp Curvature trong điều kiện tài liệu địa chấn có chất lượng tương đối. Các bản đồ đẳng thời và đẳng sâu được xây dựng với sai số thấp giúp tăng cường độ tin cậy cho các phân tích tiếp theo về trữ lượng và thiết kế khai thác.

Dữ liệu có thể được trình bày qua các biểu đồ mặt cắt địa chấn 2D và 3D, bản đồ đẳng thời, đẳng sâu, cùng các hình ảnh thuộc tính Curvature minh họa rõ ràng vị trí và hình thái đứt gãy, hỗ trợ trực quan cho việc đánh giá cấu trúc mỏ.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường thu thập và xử lý dữ liệu địa chấn 3D:

   • Thực hiện thu nổ bổ sung và tái xử lý dữ liệu địa chấn với công nghệ mới nhằm nâng cao chất lượng hình ảnh địa chấn.
   • Mục tiêu: giảm sai số bản đồ đẳng thời và đẳng sâu dưới 5 ms và 10 m trong vòng 2 năm.
   • Chủ thể thực hiện: PVEP phối hợp với các đơn vị chuyên môn.

2. Áp dụng rộng rãi thuộc tính Curvature và các thuộc tính địa chấn khác:

   • Mở rộng ứng dụng thuộc tính Curvature kết hợp với các phương pháp như Ant-Tracking để phát hiện đứt gãy nhỏ và nứt nẻ sinh kèm.
   • Mục tiêu: nâng cao độ chính xác xác định hệ thống đứt gãy lên trên 90% trong 1 năm.
   • Chủ thể thực hiện: Bộ phận địa chất và địa vật lý mỏ.

3. Phát triển mô hình địa chất 3D tích hợp:

   • Xây dựng mô hình địa chất 3D tích hợp dữ liệu địa chấn, địa vật lý giếng khoan và mẫu lõi để mô phỏng chính xác cấu trúc và hệ thống đứt gãy.
   • Mục tiêu: hỗ trợ thiết kế khai thác và dự báo trữ lượng trong 3 năm tới.
   • Chủ thể thực hiện: Trung tâm kỹ thuật PVEP và các đối tác nghiên cứu.

4. Đào tạo và nâng cao năng lực chuyên môn:

   • Tổ chức các khóa đào tạo chuyên sâu về kỹ thuật minh giải địa chấn 3D và phân tích thuộc tính địa chấn cho cán bộ kỹ thuật.
   • Mục tiêu: nâng cao năng lực phân tích và ứng dụng công nghệ mới trong 2 năm.
   • Chủ thể thực hiện: Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM phối hợp với PVEP.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Các nhà địa chất và địa vật lý dầu khí:

   • Lợi ích: Nắm bắt phương pháp minh giải địa chấn 3D và ứng dụng thuộc tính Curvature trong xác định đứt gãy, hỗ trợ công tác thăm dò và phát triển mỏ.
   • Use case: Áp dụng kỹ thuật trong các dự án thăm dò tương tự tại bồn trũng Cửu Long và các bể trầm tích khác.

2. Các kỹ sư khai thác dầu khí:

   • Lợi ích: Hiểu rõ cấu trúc địa chất và hệ thống đứt gãy để tối ưu hóa thiết kế giếng khoan và kế hoạch khai thác.
   • Use case: Lập kế hoạch khoan và khai thác dựa trên mô hình địa chất chính xác.

3. Các nhà quản lý và hoạch định chiến lược ngành dầu khí:

   • Lợi ích: Cung cấp cơ sở khoa học để đánh giá tiềm năng mỏ, quản lý trữ lượng và ra quyết định đầu tư.
   • Use case: Định hướng phát triển mỏ Diamond và các mỏ lân cận trong bồn trũng Cửu Long.

4. Các nhà nghiên cứu và sinh viên chuyên ngành kỹ thuật dầu khí, địa chất:

   • Lợi ích: Tham khảo quy trình nghiên cứu, phương pháp phân tích và ứng dụng thực tiễn trong lĩnh vực địa chấn dầu khí.
   • Use case: Phát triển đề tài nghiên cứu, luận văn thạc sĩ hoặc tiến sĩ liên quan đến địa chấn và cấu trúc địa chất.

Câu hỏi thường gặp

1. Phương pháp địa chấn 3D có ưu điểm gì so với 2D trong nghiên cứu mỏ Diamond?
   Địa chấn 3D cung cấp dữ liệu không gian ba chiều, cho phép phân tích cấu trúc phức tạp và đứt gãy với độ chính xác cao hơn. Ví dụ, các đứt gãy nhỏ khó phát hiện trên địa chấn 2D được làm rõ nhờ thuộc tính Curvature trên dữ liệu 3D.

2. Thuộc tính Curvature được áp dụng như thế nào để xác định đứt gãy?
   Curvature đo độ cong bề mặt phản xạ địa chấn, giá trị dương hoặc âm thể hiện bề mặt lồi hoặc lõm. Các vùng có độ cong cao thường tương ứng với đứt gãy hoặc nứt nẻ, giúp làm nổi bật các cấu trúc này trên bản đồ địa chấn.

3. Sai số trong bản đồ đẳng thời và đẳng sâu ảnh hưởng thế nào đến kết quả nghiên cứu?
   Sai số lớn có thể làm lệch vị trí đứt gãy và cấu trúc, ảnh hưởng đến đánh giá trữ lượng và thiết kế khai thác. Nghiên cứu đạt sai số thời gian dưới 10 ms và độ sâu dưới 20 m, đảm bảo độ tin cậy cao.

4. Làm thế nào để tích hợp dữ liệu giếng khoan với dữ liệu địa chấn trong nghiên cứu?
   Dữ liệu giếng khoan cung cấp thông tin vận tốc, mật độ và đặc tính đá, được sử dụng để xây dựng băng địa chấn tổng hợp, giúp liên kết pha sóng địa chấn thực tế với các lớp địa chất, tăng độ chính xác minh giải.

5. Nghiên cứu này có thể áp dụng cho các bồn trũng khác không?
   Có, phương pháp minh giải địa chấn 3D và áp dụng thuộc tính Curvature là kỹ thuật phổ biến, có thể điều chỉnh phù hợp với điều kiện địa chất và chất lượng dữ liệu của các bồn trũng khác để xác định hệ thống đứt gãy và cấu trúc địa chất.

Kết luận

• Luận văn đã minh giải chi tiết cấu trúc địa chất mỏ Diamond, xác định rõ các tầng Miocene, Oligocene và thân dầu móng với chiều dày và đặc điểm trầm tích cụ thể.
• Áp dụng thành công thuộc tính Curvature để xác định hệ thống đứt gãy và nứt nẻ sinh kèm, làm rõ các cấu trúc nhỏ mà phương pháp truyền thống khó phát hiện.
• Xây dựng bản đồ đẳng thời và đẳng sâu với sai số thấp, tăng cường độ chính xác cho việc phân tích và thiết kế khai thác.
• Kết quả nghiên cứu góp phần nâng cao hiệu quả thăm dò, khai thác dầu khí tại mỏ Diamond và có thể áp dụng cho các khu vực tương tự.
• Đề xuất các giải pháp nâng cao chất lượng dữ liệu, mở rộng ứng dụng thuộc tính địa chấn và phát triển mô hình địa chất 3D tích hợp trong giai đoạn tiếp theo.

Next steps: Tiếp tục thu thập dữ liệu địa chấn mới, áp dụng các phương pháp phân tích hiện đại và đào tạo nâng cao năng lực chuyên môn cho cán bộ kỹ thuật.

Các đơn vị liên quan nên phối hợp triển khai các đề xuất nhằm tối ưu hóa tiềm năng mỏ Diamond và phát triển bền vững ngành dầu khí Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan bồn trũng Cửu Long 1.1 Lịch sử phát triển bồn trũng Cửu Long Trên bình đồ kiến tạo khu vực hiện tại, bể Cửu Long nằm về phía nam của phần đông nam mảng Âu-Á. Đây là bể trầm tích kiểu tách giãn (rift) phát triển miền vỏ lục địa có tuổi trước Đệ Tam bị thoái hóa mạnh trong thời kỳ Paleogen và chuyển sang chế độ rìa lục địa thụ động như ngày nay bắt đầu từ thời kỳ Neogen (hình 1.1 Sơ đồ vị trí kiến tạo của bể Cửu Long trong bình đồ kiến tạo khu vực Đông Nam Á [2] Lịch sử phát triển địa chất của bể có thể chia ra 3 thời kỳ: 1) Trước tạo rift (Prerift): thành tạo phức hệ móng trước Đệ Tam; 2) Đồng tạo rift (Syn-rift) trong Paleogen đến đầu Neogen thành tạo các trầm tích của tập F(?)/E, D, C và BI; Luận văn thạc sĩ HVTH: Nguyễn Mạnh Tuấn MSHV: 1770514 Trang 18 3) Sau tạo rift: từ Neogen đến hiện nay, thành tạo các trầm tích tập B2, B3 và A Thời kỳ trước tạo rift: Thời kỳ Jura sớm-giữa, vùng nghiên cứu thuộc phần đông nam của bồn tạo núi Jura sớm-giữa. Lấp đầy bể này là các thành tạo trầm tích lục nguyên, lục nguyên-carbonat. Đến Mesozoic muộn, khu vực bể Cửu Long thuộc bối cảnh kiến tạo rìa lục địa tích cực do sự hút chìm của mảng Thái Bình Dương xuống dưới mảng Indosini (Hình 1.2 Sơ đồ địa chất đới Đà Lạt thể hiện sự phân bố của các phức hệ Granitoid Định Quán, Cà Ná (Ankroet), Đèo Cả [2] Quá trình hút chìm gây nên các hoạt động magma xâm nhập và phun trào hình thành cung núi lửa pluton.

Các loại đá magma có tuổi Jura-Creta phát triển Luận văn thạc sĩ HVTH: Nguyễn Mạnh Tuấn MSHV: 1770514 Trang 19 rộng rãi ở khu vực đới Đà Lạt và vùng lân cận như đã gặp tại các vết lộ trên đất liền cũng như trong các giếng khoan ngoài khơi thuộc bể Cửu Long là kết quả của hoạt động kiến tạo này. Phổ biến là các đá diorite, granodiorite, granite thuộc phức hệ Định Quán, Đèo Cả, Ankroet (Cà Ná) và các đá magma phun trào andezite, riolite. thuộc các hệ tầng Đèo Bảo Lộc, Nha Trang, Đơn Dương tương ứng. Thời kỳ đồng tạo rift: Vào cuối Creta đầu Paleogen, hoạt động nâng và bào mòn trải rộng trên toàn khu vực, tạo ra sự phá hủy mạnh mẽ các đá granite tuổi Mesozoic muộn, một trong những đối tượng chứa dầu khí chính trong khu vực.

Vỏ lục địa vừa được cố kết bắt đầu bị phá vỡ thành các khối nâng và vùng sụt do tách giãn. Bể Cửu Long được hình thành trên các vùng sụt khu vực thuộc thời kỳ Paleoxen - Eoxen. Cuối thời kỳ này là quá trình hình thành trầm tích tập F lấp đầy các trũng ở một số khu vực trong bể Cửu Long.3 Sơ đồ minh họa các hoạt động kiến tạo khu vực Đông Nam Á thời kỳ cuối Eoxen đầu Oligocene. Khu vực nghiên cứu đang ở chế độ kiến tạo tách giãn [2] Hoạt động đứt gãy - kiến tạo từ Eoxen đến Oligocene có liên quan đến quá trình tách giãn (hình 1.3) đã tạo nên các khối đứt gãy và các trũng ở bể Cửu Long.

Các đứt gãy nói chung có phương Đông Tây, Đông Bắc - Tây Nam và Bắc Nam. Luận văn thạc sĩ HVTH: Nguyễn Mạnh Tuấn MSHV: 1770514 Trang 20 Thời kỳ đồng tách giãn đã tạo nên các bán địa hào được lấp đầy bởi các trầm tích của tập E có tuổi Eoxen – Oligocene sớm. 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 tầng trầm tích sét hồ dày trên diện rộng (trầm tích của tập E). Quá trình tách giãn tiếp tục mở rộng bể và gia tăng độ sâu hình thành nên những hồ lớn trong đó lắng đọng chủ yếu sét đầm hồ của tập D, tiếp sau đó là các trầm tích nhiều cát hơn lắng đọng trong môi trường sông, hồ, delta của tập C sau đó đánh dấu giai đoạn lấp đầy bể rift.

Trầm tích Eoxen-Oligocene trong các trũng chính có thể dày đến 5000m. Sự kết thúc hoạt động của phần lớn các đứt gãy và bất chỉnh hợp ở nóc trầm tích Oligocene đánh dấu sự kết thúc thời kỳ này. Bắt đầu từ Miocene sớm quá trình tách giãn giảm dần, chỉ có các hoạt động yếu ớt của các đứt gãy (thể hiện ở lô 16-2). Giai đoạn biển tiến khu vực bắt đầu xuất hiện (thành tạo trầm tích tập B.

Vào cuối Miocene sớm, các trũng trung tâm tiếp tục sụt lún phần lớn diện tích bể bị chìm sâu dưới mực nước biển, và tầng sét rotalite - tầng chắn khu vực của bể - được hình thành vào thời gian này. Các trầm tích Miocene dưới phủ chờm hầu hết lên địa hìnhOligocene.[2] Thời kỳ sau tạo rift: Thời kỳ Miocene giữa là thời kỳ nâng lên của bể Cửu Long, môi trường biển ảnh hưởng ít hơn, phần Đông Bắc bể chủ yếu chịu ảnh hưởng của các điều kiện ven bờ. Thời kỳ Miocene muộn, biển tràn ngập toàn bộ bể Cửu Long. Cũng vào cuối thời kỳ này, do sông Mê Kông đổ vào bể Cửu Long đã làm thay đổi môi trường trầm tích, nguồn cung cấp vật liệu, kiểu tích tụ và cả hình thái cấu trúc của bể.

Bồn trũng mở rộng hơn về phía Tây Nam, vào phía đồng bằng châu thổ sông Mê Kông ngày nay và thông với bể Nam Côn Sơn. Trầm tích châu thổ được hình thành do sông là chủ yếu. Thời kỳ Plioxen - Đệ Tứ, là giai đoạn tích cực kiến tạo mới tạo nên bình đồ cấu trúc hiện tại của thềm lục địa Việt Nam. Bể Cửu Long không còn hình dáng cấu trúc riêng mà hoà chung vào cấu trúc toàn thềm.

Nguyên nhân là đáy biển Đông tiếp tục sụt lún do bị cuốn hút xuống dưới cung đảo Luson, mặt khác, đất liền Đông Dương được nâng cao cùng với sự hoạt động của núi lửa basalt kiềm, do vỏ đại dương Ấn Độ đang đẩy lục địa Đông Dương và Tây Nam Đông Nam Á lên cao. [2] Luận văn thạc sĩ HVTH: Nguyễn Mạnh Tuấn MSHV: 1770514 Trang 21 1.2 Đặc điểm địa chất bồn trũng Cửu Long 1.1 Đặc điểm địa tầng Các thành hệ địa chất bồn trũng Cửu Long được chia ra hai phần: Đá móng trước Kainozoi và lớp phủ trầm tích Kainozoi (hình 1.4 Cột địa tầng tổng hợp bồn trũng Cửu Long [2] 1.2 Móng trước Kainozoi Thành phần thạch học của Đá móng ở bồn trũng Cửu Long gặp phổ biến là các magma xâm nhập granite, granodiorite và diorite. Ngoài ra, còn có thể gặp các đá phun trào, biến chất và trầm tích có tuổi trước Kainozoi như đã lộ ra trên đới Đà Lạt và vùng phụ cận. Các đá này thuộc một số phức hệ như sau: Luận văn thạc sĩ HVTH: Nguyễn Mạnh Tuấn MSHV: 1770514 Trang 22  Phức hệ Hòn Khoai: phân bố phía Bắc mỏ Bạch Hổ và dự đoán có khả năng phân bố rộng rãi ở rìa Đông Nam của gờ nâng trung tâm.

Thành phần thạch học bao gồm granodiorite biotite, monzodiorite và một ít granite biotite.  Phức hệ Định Quán: phân bố rộng rãi ở khu vực trung tâm mỏ Bạch Hổ và có khả năng phân bố ở địa hình nâng cao nhất thuộc gờ nâng trung tâm của bồn trũng Cửu Long. Các phức hệ có sự phân dị chuyển tiếp thành phần từ diorite – diorite thạch anh tới granodiorite và granite, trong đó các đá có thành phần là granodiorite chiếm phần lớn khối lượng của phức hệ.  Phức hệ Cà Ná: cũng tương tự như phức hệ Định Quán, phân bố rộng rãi ở gờ trung tâm và sườn Tây Bắc của gờ.

Thành phần thạch học bao gồm: granite sáng màu, granite hai mica, granite biotite và một ít sienite. Do các hoạt động kiến tạo mạnh mẽ trước và trong Kainozoi, các cấu tạo bị phá huỷ bởi các đứt gãy, kèm theo nứt nẻ, đồng thời các hoạt động phun trào andesite, basalt đưa lên lấp vào một số đứt gãy, nứt nẻ. Tuỳ theo các khu vực các đá khác nhau mà chúng bị nứt nẻ, phong hoá ở các mức độ khác nhau. Đá móng bị biến đổi bởi quá trình biến đổi thứ sinh ở những mức độ khác nhau.

Trong một số những khoáng vật biến đổi thứ sinh thì phát triển nhất là cancite, nhóm zeolite và kaolinite. Tuổi tuyệt đối của Đá móng kết tinh thay đổi từ 245 triệu năm đến 89 triệu năm. Granite tuổi Kreta có hang hốc và nứt nẻ cao, góp phần thuận lợi cho việc dịch chuyển và tích tụ dầu trong Đá móng.3 Các thành tạo Kainozoi Lớp phủ trầm tích Kainozoi là tập hợp trầm tích lục nguyên tướng châu thổ, ven biển. Trầm tích Kainozoi phủ bất chỉnh hợp lên móng trước Kainozoi, bao gồm các trầm tích có tuổi từ Eocene tới Đệ Tứ và được mô tả theo thứ tự từ dưới lên (từ cổ đến trẻ) như sau:  Hệ tầng Cà Cối (E23cc) - Eocene Hệ tầng được phát hiện và đặt tên tại giếng khoan CL-1X thuộc vùng Cà Cối, huyện Trà Cú, tỉnh Trà Vinh ở độ sâu từ 1,220 - 2,100 m.

Trầm tích của hệ tầng bao gồm các đá vụn thô màu xám trắng, nâu đỏ, đỏ tím Luận văn thạc sĩ HVTH: Nguyễn Mạnh Tuấn MSHV: 1770514 Trang 23 và cuội kết, sạn kết, sỏi, cát kết hạt trung thô đến rất thô chứa cuội sạn, đôi khi xen lẫn với các tập sét kết dày. Cuội có kích thước lớn, thành phần chính là các đá phun trào (andesite, tuff andesite, dacite, rhyolite), các đá biến chất (quartzite, đá phiến mica), đá vôi và một ít mảnh granitoid, gabbro, màu đen nâu đến đỏ thẫm. Đây là các trầm tích được thành tạo trong môi trường lục địa như lũ tích, sườn tích, bồi tích (deluvi, proluvi, aluvi…), bị xói mòn từ địa hình núi tại nơi bắt đầu thành tạo lớp phủ trầm tích, đôi chỗ trầm tích rất gần với nguồn vật liệu cung cấp nên có độ chọn lọc và độ mài tròn kém. Trầm tích được tích tụ trong điều kiện dòng chảy mạnh, nghèo hoá thạch.

Theo tài liệu địa chấn, mặt cắt của hệ tầng được xếp tương ứng với tập CL7 và trầm tích của hệ tầng Cà Cối phủ bất chỉnh hợp trên các thành tạo trước Kainozoi. Chiều dày của hệ tầng có thể đạt tới 600 m. Tuổi Eocene của hệ tầng Cà Cối được xác định bởi các hóa thạch bào tử phấn đặc trưng như: Klukisporires, Triporopollenites, Trudopollis, Plicapolis, Jussiena, v. [2]  Hệ tầng Trà Cú (E31tc) – Oligocene dưới Trầm tích thuộc hệ tầng này nằm phủ bất chỉnh hợp trên hệ tầng Cà Cối và được mô tả tại giếng khoan CL-1X thuộc vùng Cà Cối, huyện Trà Cú, tỉnh Trà Vinh ở độ sâu từ 1,082 - 1,220 m.