MỞ ĐẦU 1. Tinh cấp thiết của dé tài Dâu khí là một ngành công nghiệp mũi nhọn và then chốt trong ngành công nghiệp nặng của Việt Nam nói riêng cũng như trên phạm vi toàn thế giới nói chung. Dau khí là tài nguyên thiên nhiên không tái tạo, nhu cau tiêu thụ ngày càng nhiều, trữ lượng ngày càng cạn kiệt và chưa thể thay thế băng các dạng nhiên liệu khác. Không còn những mỏ lớn nằm nông trên đất liền và dễ khai thác như ở những thập niên đầu thế kỷ 20.
Hiện nay công tác tìm kiếm và khai thác được triển khai ra các vùng nước sâu, xa bờ, trên ba hoặc bốn ngàn mét trong lòng đất và sâu hơn, và ngay cả ở vùng quanh năm băng giá như Bắc Băng dương và sa mạc xa xôi. Mỏ thường có trữ lượng nhỏ, đầu tư lớn, giá thành khai thác cao, trong khi giá dầu luôn biến động là một rủi ro lớn, bất kỳ lúc nào cũng có thể tạo cuộc khủng hoảng về năng lượng. Áp lực về năng lượng và kinh tế đòi hỏi phải phát triển nhanh những mỏ cận biên đó. Xu thế chung hiện nay trong ngành công nghiệp dau khí là tập trung nỗ lực vào việc mở rộng và phát triển các mỏ hiện có hơn là tìm kiém thêm các mỏ mới dé duy trì trữ lượng.
Những năm trước đây, sản lượng dau khí đã khai thác được của Việt Nam tập trung chủ yếu trong đá móng nứt nẻ (móng Bạch Hồ, Rang Đông, Ruby, .), đóng góp trên 80% sản lượng hàng năm, nhưng hiện tại sản lượng dầu khí khai thác được trong đá móng chỉ chiếm 40 — 50% tổng sản lượng. Tiêm năng dầu khí hầu hết được chứa trong các tầng chứa đá trầm tích mảnh vụn Mioxen, Oligoxen và ngày đang có dấu hiệu suy giảm về sản lượng. Chính vi lý do đó học viên đã chon đề tài “Phân tích — Minh giải tài liệu Mud Logging để phân loại và đánh giá đặc trưng phân bố dau khí mỏ Bò Cap Vang bon trũng Nam Côn Sơn”. Với mục tiêu nghiên cứu là phân loại và đánh giá đặc điểm dầu khí dựa trên các đỉnh khí (gas peaks) trong các tập cát kết Mioxen sớm, có ý nghĩa thiết thực trong công tác nghiên cứu điều tra cơ bản về đánh giá tiềm năng và triển vọng dầu khí của đối tượng này, năm trong mục tiêu dé ra của ngành dau khí trong giai đoạn phát triển tiếp theo: “.øia tăng trữ lượng giai đoạn 2012-2015 và về sau được cho rằng s dựa vào nguồn tài nguyên của bé Nam Côn Sơn” (trích nội dung Báo cáo định hướng công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí giai đoạn 2011-2015 của Tập đoàn Dầu khí Việt Nam, tháng 12/2009).
HVTH: Nguyễn Mạnh Hưởng xiv MSHV:13410338 Luận văn Thạc sĩ GVHD: PGS. Trần Vĩnh Tuân 2. Tổng quan tình hình nghiên cứu Sử dụng dữ liệu mudlogging dé đánh thành hệ địa chất (Geologic formation evaluation during Mud Logging). Tác gia đã đánh giá thành hệ địa chất tại nơi hạ đặt giàn khoan dựa trên cơ sở phân loại chất lưu (theo Bh, Ch, Wh), đặc tính của chất lưu, độ rỗng, độ thấm, áp suất đất đá, các thông tin liên quan tới địa chất, thạch học và địa vật lý (Petrowiki and OnePetro).
Hội nghị quốc tế lần thứ 18 về Kỹ thuật cơ khí, 06/11/2005, Hệ thông phân loại tu động cho giếng khoan dâu trong việc sử dung dit liệu Mud Logging (Automated classification system for petroleum well drilling using Mud Logging data) dựa vào bốn thông số khoan chính: Bit Depth, Weight on Hook (WOH), Stand Pipe Pressure (SPP) va Drillstring Rotation (RPM). Sự phát triển của một hệ thong phân loại tự động dựa trên các thông số khoan trong giai đoạn cơ bản của hoạt động khoan là nỗ lực ban đầu dé xây dựng một hệ thống phân loại phức tạp hơn ở các giai đoạn phức tạp hơn. Hệ thống phân loại có thé được sử dụng hoặc dé phân loại dữ liệu Mud Logging được lưu trữ trong tập dữ liệu (database) hoặc là phân loại dữ liệu Mud Logging trực tuyến ngay trên giàn khoan. Do mức độ chi tiết liên quan tới các giai đoạn thực hiện được cung cấp bởi hệ thống phân loại, nó có thể là hữu ích để phân tích hiệu quả cho mỗi giếng khoan riêng biệt.
Thông tin về tong thời gian cho từng giai đoạn kết hợp với các chi phí kinh tế liên quan có thé được sử dụng để đánh giá các lợi ích nhằm giảm chi phí thực tế bởi chương trình khoan tôi ưu và việc giới thiệu các công nghệ khoan mới. Mục dich nghiên cứu Mục đích của dé tài là phân loại và đánh giá đặc điểm dau khí dựa trên các đỉnh khí (gas peaks) trong các tập cát kết Mioxen sớm có được từ tập dữ liệu (database) trong quá trình khoan bằng các phương pháp khác nhau. Từ tài liệu phân loại dầu khí bang mud logging có tác dụng dự đoán/phân loại nhanh tang sản phẩm trong quá trình khoan. Kết quả thu được là nguén tài liệu tham khảo cho công tác nghiên cứu và phát triên mỏ trong các giai đoạn tiép theo.
Nhiệm vụ nghiên cứu HVTH: Nguyễn Mạnh Hưởng XV MSHV:13410338 Luận văn Thạc sĩ GVHD: PGS. Trần Vĩnh Tuân Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài là sử dụng các phương pháp phân tích, đánh giá các chỉ số khác nhau (thiết bị Varian, GC — Tracer va Total Gas) để xác định thành phan khí trong quá trình khoan, từ đó so sánh va đưa ra đánh giá sơ bộ chung nhất về tang sản phẩm. Minh giải các tài liệu địa vật lý giếng khoan từ đó phân loại và đánh giá đặc trưng phân bố của dầu khí. Đối twong nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của đề tài là các tập cát, cát bột kết trong mở Bò Cạp Vàng.
Học viên lựa chọn phạm vi nghiên cứu cho đề tài này là khu vực giếng BCV — S9P, BCV — SI6P. Phương pháp nghiên cứu (phương pháp luận) Phương pháp nghiên cứu là phân tích và minh giải tài liệu mudlogging kết hợp với các tài liệu địa chất, tài liệu địa vật lý, tổng hợp tài liệu, đánh giá kết quả nghiên cứu. Nguôn tài liệu tham khảo Thu thập dữ liệu từ các giếng khoan thăm dò và khai thác từ công ty Premier Oil (Anh) kết hợp với số tay, phần mềm, thiết bị phân tích khí (Basic — Advanced Mud Logging, Mud Logging handbook, GC — Tracer Operator Manual) và kiến thức thực tế. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Y nghĩa khoa học: Luận van làm rõ hơn về việc phân loại và đánh giá đặc trưng phân bồ của dau khí trong khu vực, tuổi Mioxen sớm.
Từ tài liệu phân loại dầu khí bang Mud Logging có tác dụng dự đoán/phân loại nhanh tầng sản phẩm trong quá trình khoan. Kết quả là nguồn tài liệu tham khảo cho công tác nghiên cứu va phát triển mỏ trong giai đoạn tiếp theo. Luận văn cũng góp phần làm hoàn thiện hơn các phương pháp tìm kiếm thăm dò tại khu vực nghiên cứu nói riêng và cho toàn bộ bồn Nam Côn Sơn nói chung. Y nghĩa thực tiễn: Luận văn góp phan nâng cao hiệu quả công tác tìm kiếm thăm dò ở bể Nam Côn Sơn trong giai đoạn tới.
Kết quả nghiên cứu là tài liệu có giá trị tham khảo dé dự báo tang sản pham trong via; đồng thời góp phần xây dựng dé án nghiên cứu kỹ thuật — thiết kế sơ bộ cho mỏ Dừa, một mỏ cận biên với mỏ Bò Cạp Vàng. HVTH: Nguyễn Mạnh Hưởng xvi MSHV:13410338 Luận văn Thạc sĩ 1 GVHD: PGS. Trần Vĩnh Tuân CHUONG 1: DIEU KIEN TỰ NHIÊN BON TRUNG NAM CON SƠN VA MO BO CAP VANG 1. Khái quát chung về bồn tring Nam Côn Son Bồn trũng Nam Côn Sơn hay còn gọi là bể Nam Côn Sơn là một bồn tring lớn có diện tích khoảng 100.000 km2, nam trong khoảng giữa 6900° đến 9945° vĩ độ Bắc, 106°00’ đến 109900” kinh độ Đông nam ở thêm lục dia Nam Việt Nam (Hình 1.
Cùng với bé Cửu Long, Nam Côn Sơn là một trong những bể có tiềm năng dau khí lớn nhất Việt Nam. WWE TE OE ¬ BACH HO gam / 09-2 \ LOẠI lễ — @ WOLF 03-PL-tx(ø 3ƒ? | 1772D(8s > LN 131 | 17-N-1X(91) %53-808-1x(93) 1 % ` : 03 l My / Ị San 1| cỡ \ ^ __ 09-3+| 4-2-NB-1X(84) ẩn 04-1-SDN-1X(98) |: Soo ON \ 04-2-T-1x185) > | 132 ì € 10-DP- 3) $ 3 ‘ 2.58 04-1-ST-1X(94) : 25 và (IdEM-1x/e4ƒ* si mye 04-1 ive lo ; 10\TM-1X(@4) | 046-1x79) QUATNOSH 4 s †xynp ° 10-PM-1X(84) ` ? : 18 10-GOAX, 7 S10 Pid “11-1CC-tX \. * ¬- 28 11-CH-1X(95]a, * P 11-1-CPD-1X(b4**£ : = 1-1) & - "“ L 5-2-HT-1X(@5) 19 RBAX ` 1) 133 om pax ** : SY. i 5-2-CIKT-1XI88 5-2-HT-2X(9B > SuIN Ả 20-PH-1X PROS-INT-IAK(O4) ce Pa F PHOENIX(G 1) T1 2X \teg5 0592-B-1XiB4) > : 27 -1X 41-2 5-3 05.2 @ ena t N cải tXI8H1) = |Ị.
Di Dù ẤM1X(83) LAN TAY 135 _ XS. ed ` > : 2 š "? RIwA> T7 VÉ 22 eÐ` 13 29 <>23-^G-1X(64) T4 Wwe EWE we aS Modau ----- Đường ống dan khí NCS SP Mo khi memes Ranh giới bể Nam Côn Sơn Hình 1.1: Sơ đỗ vị trí bể trầm tích Nam Côn Son. HVTH: Nguyễn Mạnh Hưởng MSHV: 13410338 Luận văn Thạc sĩ 2 GVHD: PGS. Trần Vĩnh Tuân 1.
Vị trí địa lý Bề Nam Côn Sơn bị giới hạn về phía Bắc bởi đới nâng Phan Rang. ngăn cách với bể Phú Khánh ở phía Tây Bắc bởi đới nâng Côn Son, ngăn cách với bé Cửu Long ở phía Tây và phía Nam bởi đới nâng Khorat — Natuna. Ranh giới phía Đông, Đông Nam của bể được giới han bởi đơn nghiêng Đà Lạt — Vũng Mây và bể Trường Sa, phía Đông Nam là bể Vũng Mây. Bề này năm trên kiểu vỏ chuyển tiếp giữa các miền vỏ lục địa và kiểu vỏ đại dương.
Độ sâu nước biển trong phạm vi của bể thay đổi rất lớn, từ vài chục mét ở phía Tây đến hơn 1000m ở phía Đông. Đặc điểm địa chất Các vùng ngoài khơi Việt Nam liên quan dé các chuyển động tương đối phức tạp của khối Indochina, bán đảo Malaysia, Borneo và biển Đông Việt Nam trong suốt đại Kainozoi, điều này đã tạo nên những cau trúc địa chất phức tạp trong đó có bê Nam Côn Sơn. Móng của bom trũng bao gồm các đá macma, trầm tích va đá núi lửa có tuôi thuộc Đại Trung Sinh. Có hơn 100 giếng khoan ở thêm lục địa miền Nam Việt Nam đã được tiến hành cho đến năm 1991 và một nửa trong số đó gặp đá móng của bổn trũng.
Đặc điểm thạch học của các mau lõi khoan trong 26 giếng trong móng chủ yếu là granit và granitoid có tuôi từ 178 đến 98 triệu năm, tức thuộc Jura Trung — Creta Trung.