i
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
CAO TUẤN ANH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT, ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG DẦU
KHÍ VÀ THIẾT KẾ GIẾNG KHOAN TÌM KIẾM TRÊN CẤU TẠO
TRIỂN VỌNG Y, LÔ 103-107, BẮC BỂ SÔNG HỒNG.
ĐỊA CHẤT DẦU KHÍ
GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN: GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN: TS. Nguyễn Mạnh Thƣờng Nguyễn Duy Mƣời
Bộ môn Địa Chất Dầu Khí
ThS. Nguyễn Quang Tuấn
Viện Dầu Khí
HÀ NỘI 6/2014
ii
LỜI MỞ ĐẦU
iii
MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa i
LỜI MỞ ĐẦU ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ vi
DANH MỤC CÁC BẢNG vii
PHẦN I: CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT LÔ 103-107, BẮC BỂ SÔNG HỒNG 1
CHƢƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ, KINH TẾ, NHÂN VĂN 2
1.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên 2
1.1.1. Vị trí địa lý 2
1.1.2. Đặc điểm địa hình, địa mạo 4
1.1.3. Đặc điểm khí hậu thủy văn 5
1.2. Đặc điểm kinh tế xã hội 5
1.2.1. Giao thông, thông tin liên lạc, nguồn điện, nguồn nƣớc 5
1.2.2. Đặc điểm kinh tế xã hội 6
CHƢƠNG 2: LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU 9
CHƢƠNG 4: ĐÁNH GIÁ TRIỂN VỌNG DẦU KHÍ CẤU TẠO Y 41
4.1. Đặc điểm địa chất của cấu tạo Y 41
4.1.1. Đặc điểm cấu tạo Y 41
4.1.2. Địa tầng cấu tạo Y 45
4.2. Triển vọng dầu khí của cấu tạo Y 47
4.2.1. Đá sinh 51
4.2.2. Đá chứa 52
4.2.3. Đá chắn 53
4.2.4. Bẫy chứa 53
4.2.5. Thời gian hình thành cấu tạo và di chuyển 54
4.2.6. Đánh giá rủi ro 54
4.3. Tính toán trữ lƣợng cấu tạo Y 54
4.3.1. Phân cấp trữ lƣợng 54
4.3.2. Các phƣơng pháp tính trữ lƣợng 55
4.3.3. Tính trữ lƣợng cấu tạo Y 56
CHƢƠNG 5: THIẾT KẾ GIẾNG KHOAN TÌM KIẾM Y-1X TRÊN CẤU TẠO
TRIỂN VỌNG Y. 58
5.1. Cơ sở địa chất để thiết kế giếng khoan tìm kiếm Y-1X 58
5.2. Mục đích, nhiệm vụ của giếng khoan tìm kiếm 58
5.3. Vị trí giếng khoan dự kiến, đối tƣợng và chiều sâu thiết kế 58
5.4. Dự báo địa tầng 58
5.5. Dự báo áp suất và nhiệt độ 59
5.5.1. Dự báo áp suất 60
5.5.2. Dự báo nhiệt độ 61
5.6. Dự báo đối tƣợng thăm dò 62
5.6.1. Tầng chứa 62
5.6.2. Tầng chắn 63
5.7. Dự báo phức tạp địa chất có thể xảy ra trong thi công khoan 63
5.7.1. Khả năng mất dung dịch 63
5.7.2. Khả năng sập lở thành giếng khoan 63
TÀI LIỆU THAM KHẢO 79
vi
DANH MỤC HÌNH VẼ Trang
Hình 1.1: Vị trí và phân vùng cấu trúc địa chất bể Sông Hồng 3
Hình 1.2: Vị trí địa lý khu vực nghiên cứu 4
Hình 2.1: Công tác khảo sát, nghiên cứu khu vực. 10
Hình 3.1: Cột địa tầng tổng hợp lô 103-107, Bắc bể sông Hồng 17
Hình 3.2: Mặt cắt địa chấn qua Lô 103-107 theo tuyến C1D1 hướng TB-ĐN 18
Hình 3.3: Mặt cắt địa chấn qua Lô 103-107 theo tuyến A1B1 hướng TN-ĐB 19
Hình 3.4: Bản đồ cấu kiến tạo khu vực nghiên cứu 20
Hình 3.5: Mô hình kiến tạo bồn trũng trầm tích Việt Nam. 25
Hình 3.6: Minh họa lịch sử phát triển kiến tạo khu vực nghiên cứu 27
Hình 3.7: Biểu đồ đánh giá tiềm năng sinh trầm tích Miocene sớm 30
Hình 3.8: Biểu đồ đánh giá tiềm năng sinh trầm tích Miocene giữa 30
Hình 3.9: Độ phản xạ Vitrinite của một số giếng khoan 31
Bảng 4.1: Kết quả các thông số giếng khoan 103 - C 50
Bảng 4.2: Đặc điểm tầng U240 cấu tạo Y 57
Bảng 5.1: Tính toán áp suất theo độ sâu giếng khoan Y-1X 61
Bảng 5.2: Tính toán nhiệt độ theo độ sâu GK Y-1X 62
Bảng 5.3: Tính toán cột chống ống giếng khoan Y-1X 66
Bảng 5.4: Áp suất vỉa và áp suất nứt vỉa 68
Bảng 5.5: Giá trị tỷ trọng dung dịch khoan 68
Bảng 5.6: Tính toán thời gian thi công giếng khoan Y-1X 74
Bảng 5.7: Tính toán chi phí dự toán giếng khoan Y-1X 75
1
1.1.1. Vị trí địa lý.
Bể Sông Hồng là một trong số những bể trầm tích Kainozoi thuộc thềm lục địa
Việt Nam. Trong đó bể Sông Hồng là bể trầm tích lớn nhất ở Việt Nam cả về diện
tích và bề dày trầm tích, đa dạng về loại hình khoáng sản (dầu khí, condensat) và
cho đến nay được đánh giá là bể có tiềm năng chủ yếu về khí. Bể sông Hồng nằm
trong khoảng 105
o
30’ ÷ 110
o
30’ kinh độ Đông, 14
o
30’ ÷ 21
o
00’ vĩ độ Bắc. Về địa
lý, bể sông Hồng có một phần nhỏ diện tích nằm trên đất liền thuộc đồng bằng sông
Hồng, còn phần lớn diện tích thuộc vùng biển vịnh Bắc Bộ và biển miền Trung
thuộc các tỉnh từ Quảng Ninh đến Bình Định. Đây là một bể trầm tích Kainozoi có
hình dạng thoi kéo dài từ miền Võng Hà Nội ra vịnh Bắc Bộ và Biển miền Trung.
Dọc rìa phía Tây bể trồi các đá móng Paleozoi- Mesozoi. Phía Đông Bắc tiếp giáp
bể Lôi Châu, phía Đông lộ móng Paleozoi- Mesozoi đảo Hải Nam, Đông Nam là Bể
Đông Nam Hải Nam và bể Hoàng Sa, phía Nam giáp bể trầm tích Phú Khánh.
Trong tổng số diện tích cả bể khoảng 220.000 km
2
, bể Sông Hồng về phía Nam
chiếm khoảng 126.000 km
2
trong đó phần đất liền miền võng Hà Nội và biển nông
ven bờ chiếm khoảng hơn 4.000km
2
, còn lại là diện tích ngoài khơi vịnh Bắc Bộ và
và bằng 4,5% diện tích cả nước. Đồng bằng dạng hình tam giác, đỉnh là thành
phố Việt Trì và cạnh đáy là đường bờ biển phía Đông kéo dài từ bờ biển Quảng
Ninh đến bờ biển Thái Bình. Đây là đồng bằng châu thổ lớn thứ hai Việt Nam (sau
Đồng bằng sông Cửu Long với diện tích 15.000km
2
) do sông Hồng và sông Thái
5
Bình bồi đắp. Phần lớn bề mặt đồng bằng có địa hình khá bằng phẳng, có độ cao từ
0,4 - 12m so với mực nước biển.
Độ sâu đáy biển trong khu vực nghiên cứu dao động từ 20m tại khu vực ranh giới
phía Tây lô 103-107 đến khoảng 40m (hoặc trên 40m) tại khu vực ranh giới phía
Đông lô 103-107. Đáy biển nhìn chung tương đối bằng phẳng, dốc nhẹ từ Tây sang
Đông và từ Tây Bắc xuống Đông Nam. Mức chênh lệch thuỷ triều trung bình của
khu vực là 2m. Dòng chảy phổ biến theo hướng Đông Bắc - Tây Nam phụ thuộc
vào hệ thống sông ngòi đổ ra từ đồng bằng Bắc Bộ, thường có cường độ rất mạnh
vào mùa hè và yếu hơn về mùa đông.
1.1.3. Đặc điểm khí hậu, thủy văn.
Bắc Bộ quanh năm có nhiệt độ tương đối cao và ẩm, nền khí hậu chịu ảnh hưởng
từ lục địa Trung Hoa chuyển qua và mang tính chất khí hậu lục địa. Trong khi một
phần khu vực duyên hải lại chịu ảnh hưởng tính chất khí hậu cận nhiệt đới ấm và
gió mùa ẩm từ đất liền.
Toàn vùng có khí hậu cận nhiệt đới ẩm quanh năm với 4 mùa rõ rệt xuân, hạ, thu,
đông. Đồng thời hàng năm chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc và gió mùa Đông
Nam. Nhiệt độ trung bình năm tăng dần từ phía Bắc xuống phía Nam và có khí hậu
giao hoà, là đặc trưng của khu vực đồng bằng Bắc Bộ và ven biển. Thời tiết mùa hè
từ tháng 5 đến tháng 9 nóng ẩm và mưa cho tới khi gió mùa nổi lên. Mùa đông từ
tháng 10 tới tháng 4 trời lạnh, khô, có mưa phùn. Nhiệt độ trung bình hàng năm
khoảng 25
0
loại tàu khách gồm: tàu liên vận quốc tế, tàu khách thường và tàu hỗn hợp. Các
loại tàu chở hàng gồm: tàu chuyên chở nhanh, tàu chuyên chở thường. Các tuyến
đường sắt hầu hết đều đi qua thủ đô Hà Nội như tuyến: Hà Nội- Tp. Hồ Chí
Minh, Hà Nội- Lào Cai, Hà Nội – Hải Phòng, Hà Nội- Đồng Đăng, Hà Nội- cảng
Cái Lân…
Thông tin liên lạc: Hệ thống thông tin liên lạc của toàn vùng rất phát triển, vì
đây là trọng điểm kinh tế của toàn miền Bắc nên chính phủ cũng như các ban
ngành địa phương đã đầu tư rất nhiều trang thiết bị công nghệ hiện đại để phục
vụ cho tất cả các lĩnh vực kinh tế liên quan đến thông tin. Bất cứ ngành nghề nào
nếu không có hệ thống liên lạc thì không thể tồn tại và phát triển. Chính vì vậy, ở
từng địa phương từng tỉnh thành trong vùng đều có hệ thống thu phát sóng đặt tại
vị trí chốt yếu, đặc biệt là các trung tâm kinh tế của vùng như: Hà Nội, Hải
Phòng, Nam Định… Bên cạnh đó, hiện nay có rất nhiều dịch vụ mạng điện tử
phát triển không ngừng đem lại hiệu quả kinh tế cao với độ phủ sóng rộng khắp,
tần số sóng mạnh, mức độ thông suốt cao. Tuy có nhiều khuyết điểm vẫn còn tồn
tại: hiện tượng gián đoạn trong giờ cao điểm, một số nơi vùng núi cao liên lạc
kém… nhưng các chuyên viên kĩ thuật trong vùng không ngừng tìm tòi nâng cao
hiệu quả sử dụng các hệ thống liên lạc nhằm đảm bảo chất lượng tốt nhất.
Nguồn điện: Nguồn năng lượng điện phục vụ cho các ngành công nghiệp và
đời sống nhân dân tương đối tốt. Điện đã về đến các nông thôn, vùng xa xôi hẻo
lánh, tuy giá thành nơi đó còn cao nhưng hiện nay đang có nhiều hoạt động nhằm
giảm giá thành, phù hợp với người tiêu dùng. Trong vùng có một số nhà máy
điện lớn như: nhà máy thủy điện sông Đà, nhiệt điện Phả Lại…
Nguồn nước: Vùng có hai hệ thống sông lớn là hệ thống sông Hồng và hệ
thống sông Thái Bình nên nguồn nước rất phong phú. Cả nguồn nước trên mặt
lẫn nguồn nước ngầm đều có chất lượng rất tốt. Tuy nhiên, vùng cũng có xảy ra
tình trạng quá thừa nước trong mùa mưa và thiếu nước trong mùa khô.
1.2.2. Đặc điểm kinh tế xã hội.
Dân số của Vùng đồng bằng Sông Hồng là 19.883.325người (theo khảo sát dân
số thời điểm 1/4/2011), chiếm 22,7% dân số cả nước. Đa số dân số là người Kinh,
Loại đất này chiếm phần lớn diện tích châu thổ và bị biến đổi nhiều do trồng lúa.
Điều kiện khí hậu và thủy văn của khu vực cũng thuận lợi cho việc thâm canh tăng
vụ trong sản xuất nông nghiệp. Thời tiết mùa đông rất phù hợp với một số cây
trồng ưa lạnh.
Công nghiêp: Tài nguyên có giá trị đáng kể là mỏ đá ( Hải Phòng, Hà Nam,
Ninh Bình), sét cao lanh ( Hải Dương), than nâu ( Hưng Yên), khí tự nhiên ( Thái
Bình). Đặc biệt, mỏ khí đốt Tiền Hải đã đưa vào khai thác nhiều năm nay và đem
lại hiệu quả kinh tế cao. Tuy nhiên, vùng thiếu nhiên liệu cho việc phát triển công
nghiệp, phần lớn nguyên liệu phải nhập từ vùng khác. Một số tài nguyên của vùng
suy thoái do khai thác quá mức.
Ngư nghiệp: Do đặc điểm vị trí địa lý của vùng có diện tích tiếp xúc với biển
lớn nên ngư nghệp khá phát triển ở đồng bằng Sông Hồng, hệ thống sông ngòi dày
đặc, đan xen nhau, rất thuận lợi cho đánh bắt thủy hải sản ở các tỉnh nói riêng và
cả khu vực nói chung. Đồng thời ở đây lại có đường bờ biển kéo dài nên cả chất
lượng và số lượng hải sản ở đây rất phong phú, đem lại nguồn lợi kinh tế đáng kể
cho toàn vùng.
Du lịch: Khu vực này nằm dọc bờ biển Việt Nam, đến bờ biển miền Trung
nên ngoài ngành ngư nghiệp, khai thác tiềm năng du lịch cũng là một điểm mạnh
của vùng. Đặc biệt phải kể đến bãi biển nổi tiếng như Đồ Sơn, Cát Bà, đảo Hòn
Dấu, đảo Bạch Long Vĩ,… những thắng cảnh này đem lại nguồn lợi kinh tế khổng
lồ cho sự phát triển kinh tế trong vùng. Hàng năm, lượng khách du lịch trong và
ngoài nước đến thăm quan, nghỉ mát, vui chơi không ngừng tăng lên, đồng thời
chất lượng phục vụ và môi trường du lịch được cải thiện, đổi mới rất nhiều đem lại
cho người dân một khu vực giải trí thuận tiện và hấp dẫn.
Thương nghiệp: Mạng lưới thương nghiệp rộng khắp trên toàn bộ khu vực
đáp ứng nhu cầu mua bán của nhân dân một cách tiện ích và hợp lý nhất. Đặc biệt
8
với chính sách mở cửa của nhà nước thì các trung tâm thương mại lớn ngày càng
hình thành nhiều hơn.
9
CHƢƠNG 2
LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU
Diện tích khu vực nghiên cứu cùng với các lô khác trong khu vực đã được tiến
hành khảo sát từ những năm đầu của thập kỷ 80 của thế kỷ XX, một phần phía
Đông Bắc lô 103 và phía Bắc lô 107 nằm trong hợp đồng PSC với Total từ năm
1989 đến 1992. Lịch sử nghiên cứu tìm kiếm thăm dò (TKTD) và khai thác có thể
chia làm 2 giai đoạn chính sau: trước 1987 và từ 1988 đến nay. Toàn bộ công tác
tìm kiếm - thăm dò bao gồm các phương án khảo sát địa vật lý, địa chất và khoan,
có thể tóm lược như sau:
2.1. Giai đoạn trƣớc năm 1987.
2.1.1. Nghiên cứu địa vật lý.
Thăm dò địa chấn 2D:
Trong khu vực nghiên cứu hầu hết đã được phủ mạng lưới tuyến địa chấn 2D từ
nghiên cứu khu vực đến nghiên cứu cấu tạo, bắt đầu bằng mạng 16 x 16km và 16 x
32km, ghi số - bội 48 của hai tàu địa chấn Poisk và Iskachen vào năm 1983.
Năm 1984 sau khi có kết quả của công tác minh giải địa chấn khu vực, tàu Poisk
lại tiếp tục thu nổ 2.000km tuyến địa chấn bội 48, mạng lưới đan dày 4 x 4km và 2
x 2km trên vùng biển được coi là có triển vọng nhất nằm giữa hai đứt gãy Sông Lô
và Sông Chảy.
Trong những năm từ 1984 đến 1987 tàu địa chấn Bình Minh của công ty địa vật
lý thuộc Tổng cục Dầu khí Viêt Nam đã thu nổ được 2.000km tuyến địa chấn ghi
Tính đến nay, ở ngoài khơi bể Sông Hồng đã thu nổ tổng cộng khoảng 86.000
km tuyến địa chấn 2D.
- Thăm dò địa chấn 3D:
Do PIDC thu nổ năm 2005 (831km2) và 500km2 do công ty dầu khí Bạch Đằng
thu nổ năm 2008 trên khu vực bao gồm phát hiện khí/condensate Hồng Long,
Hoàng Long và các cấu tạo Bạch Long, cấu tạo S.
2.2.2. Nghiên cứu địa chất:
Nhiều nghiên cứu địa chất trong khu vực được tiến hành, trong đó có chuyến đi
thực địa nghiên cứu cấu trúc, địa hóa khu vực đảo Bạch Long Vĩ do Viện dầu
khí/PVSC thực hiện. Trên cơ sở nghiên cứu, Anzoil đã phân ra 3 đới triển vọng gắn
liền với 3 loại bẫy như: (1) Đới cấu tạo vòm kèm đứt gãy xoay xéo Oligocene chủ
yếu phân bố ở trũng Đông Quan; (2) Đới các cấu tạo chôn vùi với đá Cacbonat hang
hốc và nứt nẻ phân bố ở rìa Đông Bắc miền võng Hà Nội; (3) Đới cấu tạo nghịch
đảo Miocene phân bố ở trung tâm và Đông Nam miền võng Hà Nội. Quan điểm
thăm dò của Anzoil là: tìm khí và Condensat ở đới 1 và 3, tìm dầu ở đới 2, nhưng
tập trung ưu tiên tìm kiếm thăm dò ở đới 1 và 2. Hình 2.1: Công tác khảo sát, nghiên cứu khu vực.(Theo VPI: 2014)
11
2.2.3. Khoan thăm dò và biểu hiện dầu khí:
Trong diện tích lô nghiên cứu và các lô lân cận đã có 13 giếng khoan thăm dò
dầu khí, trong đó giếng 103-TH-1X là giếng khoan đầu tiên được Total khoan từ
cuối năm 1990 và gần đây nhất là giếng khoan 106-YT-2X (2009). Vị trí và phân bố
của mạng lưới khoan như sau:
- Lô 102: có 3 giếng khoan: 102-CQ-1X, 102-HD-1X, 102-TB-1X do
Idemitsu khoan (1994). Trong quá trình khoan có biểu hiện dầu khí nhưng nhà
thầu không thử vỉa do tầng chứa kém.
- Lô 103: có 3 giếng khoan: 103-TH-1X, 103T-G-1X (1991) do Total khoan, 12
CHƢƠNG 3
ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT LÔ 103-107, BẮC BỂ SÔNG HỒNG
Hiện tại, trong khu vực nghiên cứu lát cắt địa chất tương đối phức tạp bao gồm
đầy đủ các hệ tầng trầm tích từ trước Kainozoi đến trầm tích Kainozoi.
3.1. Đặc điểm địa tầng.
3.1.1. Móng trước Kainozoi.
Đá móng trước Kainozoi ở khu vực phía Bắc vịnh Bắc Bộ nói chung và khu vực
nghiên cứu nói riêng bao gồm nhiều loại khác nhau, phân thành nhiều đới thành hệ
khác nhau. Đá móng có tuổi Mesozoi và Paleozoi hoặc Proterozoi gồm đá cát kết,
cuội kết, sạn kết xen kẽ với sét kết có tuổi Devon hoặc những lớp đá vôi rất dày có
tuổi từ Devon tới Pecmi. Mức độ phong hóa, biến chất của các loại đất đá này khác
nhau, phụ thuộc vào vị trí địa lý và mức độ tiếp xúc với các điều kiện tự nhiên của
chúng.
Móng trước Kainozoi cũng mới chỉ được phát hiện ở ngoài vùng nghiên cứu. Ở
các điểm lộ trên bán đảo Đồ Sơn gặp cát kết, đá phiến màu đỏ, cuội kết Devon dưới,
trên đảo Cát Bà gặp đá vôi màu đen tuổi Cacbon - Pecmi còn trên các đảo vùng
Đông Bắc như Hạ Mai, Thượng Mai gặp cuội kết, cát kết Devon tương tự như ở Đồ
Sơn. Trên đảo Ngọc Vừng gặp cát kết, bột kết, đá phiến, đá vôi tuổi từ cuối Devon
dưới tới đầu Devon giữa, còn trên quần đảo Cô Tô lại gặp đá vôi, cuội kết sạn kết,
đá phiến tuổi Ocdovic - Silua. Hầu hết các lớp đất đá trước Kainozoi này đều bị
phong hóa và biến chất mạnh.
3.1.2. Trầm tích Kainozoi.
Hiện nay trong khu vực nghiên cứu, trầm tích Kainozoi vẫn đang là đối tượng
dc)
Hệ tầng mang tên xã Đình Cao (Phù Tiên - Hưng Yên), nơi đặt GK 104-1A mở
ra mặt cắt chuẩn của hệ tầng. Tại đây từ độ sâu 2.396 đến 3.544m, mặt cắt chủ yếu
gồm cát kết màu xám sáng, xám sẫm đôi chỗ phớt tím, xen các lớp cuội kết, sạn kết
chuyển lên các lớp bột kết, sét kết màu xám, xám đen, rắn chắc xen ít lớp cuội sạn
kết. Bề dày của hệ tầng ở mặt cắt này là 1.148m.
Hệ tầng Đình Cao phát triển mạnh ở Đông Quan, Thái Thụy, Tiền Hải và vịnh
Bắc Bộ, bao gồm cát kết màu xám sáng, xám sẫm, hạt nhỏ đến vừa, ít hạt thô, đôi
khi gặp cuội kết, sạn kết có độ lựa chọn trung bình đến tốt. Đá gắn kết chắc bằng xi
măng cacbonat, sét và ôxit sắt. Cát kết đôi khi chứa glauconit (GK 107-2B). Sét kết
màu xám sáng, xám sẫm đôi chỗ xen kẹp các lớp than hoặc các lớp mỏng đá vôi,
chứa hóa thạch động vật. Chiều dày hệ tầng thay đổi từ 300 - 1.148m.
Các tập bột kết, sét kết màu xám đen phổ biến ở trũng Đông Quan và vịnh Bắc
Bộ chứa lượng vật chất hữu cơ trung bình (0.54%wt). Chúng được xem là đá mẹ
sinh dầu ở khu vực. Trong hệ tầng Đình Cao mới chỉ tìm thấy các vết in lá thực vật,
bào tử phấn hoa Diatiomeae, Pediatrum và động vật nước ngọt.
Tuổi Oligocene của hệ tầng được được xác định dựa theo: Cicatricosisporites
dorogensis,Lycopodiumsporites Neogeneicus, Gothanopollis basenis, Florschuetzia
trilobata.
Hóa thạch thân mềm nước ngọt Viviparus kích thước nhỏ, có khoảng phân bố
trong địa tầng rất rộng (Creta - Neogene), nhưng có ý nghĩa quan trong việc đánh
dấu đối với trầm tích Oligocene trong khu vực, nên được dùng để nhận biết hệ tầng
Đình Cao là các lớp chứa Viviparus nhỏ.
Hệ tầng Đình Cao thành tạo trong môi trường đầm hồ - sông ngòi. Hệ tầng này
nằm không chỉnh hợp trên hệ tầng Phù Tiên.
3.1.2.2. Trầm tích Neogene (Trầm tích Miocene: Hệ tầng Phong Châu, N
1
1pc;
Phù Cừ, N
1
Hệ tầng Phong Châu được thành tạo trong môi trường đồng bằng châu thổ và
thềm, có sự xen nhiều pha biển với các trầm tích biển tăng lên rõ rệt từ miền võng
Hà Nội ra vịnh Bắc Bộ. Hệ tầng nằm bất chỉnh hợp trên hệ tầng Đình Cao và các đá
cổ hơn.
Trầm tích Miocene giữa ( hệ tầng Phù Cừ N
1
2phc).
Hệ tầng Phù Cừ được V.K Golovenol, Lê Văn Chân (1966) mô tả lần đầu tiên
trên cấu tạo Phù Cừ (miền võng Hà Nội). Tuy nhiên, khi đó chưa gặp được phần
đáy của hệ tầng và mặt cắt được mô tả (960 - 1.180m) bao gồm các trầm tích đặc
trưng 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 lignit. Cát kết có thành
phần ít khoáng, độ lựa chọn và mài tròn tốt, khoáng vật phụ ngoài turmalin, zircon,
đôi nơi gặp glauconit. Sau này, Phan Huy Quynh, Đỗ Bạt (1983) và Lê Văn Cự
(1985) khi xem xét lại toàn bộ mặt cắt hệ tầng Phù Cừ tại các giếng khoan sâu
xuyên qua toàn bộ hệ tầng và quan hệ của chúng với hệ tầng Phong Châu nằm dưới,
theo quan điểm về nhịp và chu kỳ trầm tích đã chia hệ tầng Phù Cừ thành 3 phần,
mỗi phần là một nhịp trầm tích bao gồm các lớp cát kết, bột kết, sét kết có chứa
than và hóa thạch thực vật. Một vài nơi gặp trùng lỗ và thân mềm nước lợ.
Hệ tầng Phù Cừ phát triển rộng khắp ở 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 bao
gồm cát kết, sét bột kết, than và đôi nơi gặp các lớp mỏng cacbonat. Cát kết có màu
xám sáng đến lục nhạt, thường hạt nhỏ đến hạt vừa, đôi khi hạt thô độ chọn lọc
trung bình đến tốt, phổ biến cấu tạo phân lớp mỏng, thấu kính, lượn sóng, đôi khi
dạng khối chứa nhiều cát kết hạch siderit, đôi nơi có glauconit. Cát kết có xi măng
gắn kết nhiều cacbonat, ít sét. Sét bột kết màu xám sáng đến xám sẫm, chứa rất ít
cacbonat, ít vụn thực vật và than có ít lớp đá cacbonat mỏng Bề dày chung của hệ
tầng thay đổi từ 1.500 đến 2.000m. Điều đáng chú ý là sét kết của hệ tầng thường có
hàm lượng vật chất hữu cơ bằng 0,86%Wt, đạt tiêu chuẩn của đá mẹ sinh dầu và
Mức độ chứa than giảm rõ rệt do trầm tích châu thổ ngập nước, với tính biển tăng
theo hướng tiến ra vịnh Bắc Bộ. Các lớp cát phân lớp dày đến dạng khối, màu xám
nhạt, mờ đục hoặc xám xanh, hạt nhỏ đến thô, độ chọn lọc trung bình đến kém,
chứa hóa thạch động vật và vụn than, gắn kết trung bình đến kém bằng xi măng
cacbonat và sét. Sét bột kết màu xám lục nhạt, xám sáng có chỗ xám nâu, xám đen
chứa vụn than và các hóa thạch, đôi chỗ có glauconit, pyrit. Bề dày của hệ tầng thay
đổi trong khoảng 760 tới 3.000m.
Hóa thạch tìm thấy trong hệ tầng Tiên Hưng gồm các vết in lá cổ thực vật, bào tử
phấn hoa, trùng lỗ và Nannoplankton, đặc biệt có một phức hệ đặc trưng gồm
Quercus lobbii, Ziziphus được tìm thấy trong một lớp cát kết hạt vừa, dày khoảng
10m. Lớp này gặp phần lớn trong các giếng khoan ở miền võng Hà Nội. Lớp cát kết
này còn thấy ở nhiều nơi ở miền Bắc như Tầm Chả (Nà Dương, Lạng Sơn), Bạch
Long Vĩ, Trịnh Quân (Phú Thọ). Tuổi Miocene trên của hệ tầng được xác định theo
phức hệ bào tử phấn Dacrydiumllex, Quercus, Florschuetzia trilobata, Acrostichum,
Stenochlaena, cũng như phức hệ trùng lỗ Pseudorotalia - Ammonia. Môi trường
trầm tích của hệ tầng Tiên Hưng chủ yếu là châu thổ, xen những pha biển ven bờ
(trũng Đông Quan) và châu thổ ngập nước phát triển theo hướng đi ra vịnh Bắc Bộ.
3.1.2.3. Trầm tích Pliocene - Đệ Tứ.
Hệ tầng Vĩnh Bảo (N
2
vb):
Nằm bất chỉnh hợp trên trầm tích Miocene, hệ tầng Vĩnh Bảo đánh dấu giai đoạn
phát triển cuối cùng của trầm tích Kainozoi trong khu vực. Ở Vĩnh Bảo - Hải Phòng
từ độ sâu 240 - 510m, có thể chia hệ tầng Vĩnh Bảo làm 2 phần: phần dưới chủ yếu
là cát, hạt mịn màu xám, vàng chanh, phân lớp dày, có độ lựa chọn tốt, đôi nơi có
những thấu kính hay lớp cuội kẹp, sạn hạt nhỏ xen kẽ; phần trên có thành phần bột
16
tăng dần. Bề dày chung của hệ tầng tại giếng khoan này đạt khoảng 270m. Trong đá
gặp nhiều hóa thạch động vật biển như thân mềm, san hô, trùng lỗ.
Hàng loạt đứt gãy được sinh thành nhưng đáng lưu ý nhất là đứt gãy Vĩnh Ninh và
Thái Bình. Hệ thống đứt gãy này bao gồm cả đứt gãy khu vực và địa phương.
Hình 3.2: Mặt cắt địa chấn qua Lô 103-107 theo tuyến C
1
D
1
hƣớng TB-ĐN
( Theo VPI: 2014 )
Hệ thống đứt gãy khu vực: Là những đứt gãy lớn liên quan đến sự thành tạo và
gắn liền với lịch sử phát triển của bể trầm tích:
- Đứt gãy Sông Chảy: Đứt gãy này bắt đầu từ Trung Quốc qua biên giới Việt -
Trung theo thung lũng Sông Chảy đến Việt Trì vào đồng bằng châu thổ Sông
Hồng rồi đổ ra biển. Đây là hệ đứt gãy dài khoảng 800km có thể sâu tới mặt
mô hô, biên độ dịch chuyển trong thời kỳ Kainozoi đạt từ 1.000m đến
2.000m và có hướng cắm về phía Đông Bắc.
Copyright: Tài liệu đại học ©