Bẫy dầu khí

Khóa Luận Tốt Nghiệp
GVHD: ThS_Nguyễn Ngọc Thủy SVTH:Lê Thò Kim Loan
Trang 5
Khóa Luận Tốt Nghiệp
GVHD: ThS_Nguyễn Ngọc Thủy SVTH:Lê Thò Kim Loan
Chương2:
Trang 6
Khóa Luận Tốt Nghiệp
GVHD: ThS_Nguyễn Ngọc Thủy SVTH:Lê Thò Kim Loan
ĐIỀU KIỆN THUẬN LI ĐỂ HÌNH
THÀNH BẪY DẦU KHÍ
♦.CÁC NHÂN TỐ QUYẾT ĐỊNH ĐIỀU KIỆN BẪY.
Sự thành tạo bẫy đòi hỏi sự tồn tại của một đới khép kín bò cách
nước và chòu sự chi phối bởi một hoặc nhiều nhân tố sau :
_ Các nhân tố kiến trúc vẽ lên mặt cong chia cắt loại thấm nước với
các đới không thấm nước.
_ Các nhân tố đòa tầng hoặc các nhân tố trầm tích có thể uốn cong các
đường cong đẳng thế bằng những biến đổi tướng của các trầm tích .
_ Các nhân tố thủy động lực có thể làm thay đổi hình dạng của các
mặt đẳng thế .
1.Nhân tố kiến trúc:
Được xác đònh bởi tính hình học của mặt tiếp xúc với tầng chứa
và lớp phủ.Các kiến trúc dẫn tới hai kiểu bẫy chính tùy theo sự biến
dạng kiến tạo mang tính chất dẻo để sinh ra sự uốn nếp hoặc mang tính
chất gãy vỡ và biểu hiện bằng một phay .
Trong trường hợp sự biến dạng kiến tạo có tính mềm dẻo từ từ
thì sự uốn nếp sẽ sinh ra các kiểu bẫy vò và nếp lồi khi đó sự khép kín
sẽ được bảo đảm bởi đất phủ và mặt tiếp xúc bởi tầng chứa tương ứng
với một mặt phân tầng làm thành một mặt lõm quay về phía dưới hoặc
quay về phía đới có hiệu thế cao. Tùy theo bề dày của tầng chứa và
bán kính cong của nếp uốn thì mặt phẳng của nước có thể là một mặt
phẳng liên tục hoặc hình khuyên .
Trong trường hợp các bẫy do phay sự khép kín được tạo ra bởi
mặt phay. Mặt tiếp xúc tạo nên mặt không thấm tiếp xúc với tầng
chứa.
2.Các nhân tố đòa tầng :
Các nhân tố đòa tầng giữ vai trò quan trọng trong hoạt động
bẫy ,có thể một mình hoặc kết hợp với các nhân tố kiến trúc. Chia hai
nhóm lớn :
a.Các gián đoạn trầm tích :
Trang 7
Khóa Luận Tốt Nghiệp
GVHD: ThS_Nguyễn Ngọc Thủy SVTH:Lê Thò Kim Loan
Được quyết đònh trực tiếp bởi các vận động kiến tạo của bổn
trầm tích liên quan đến hoạt động biển tiến và bất chỉnh hợp .
• Nêm vát biển tiến :
Một đợt biển tiến tạo những bẫy khác nhau, đây là hiện tượng
quan trọng trong đòa chất dầu mỏ. Loạt biển tiến đầu tiên sẽ mở đầu
bằng việc lắng đọng các lớp trầm tích vụn và khi biển tiến dần lên
chồng lên nhau khép kín lẫn nhau.
• N êm vát dưới chỗ bất chỉnh hợp :
Được tạo thành bởi các tầng biển tiến khép kín các lớp ít nhiều
bò nghiêng hoặc dựng đứng của những tầng lớp trầm tích trước đó đè
lên. Mặt bất chỉnh hợp là mặt thường bò phong hóa và đóng vai trò là
một tầng chứa.
Sự nêm vát dưới chỗ bất chỉnh hợp bò khép kín bởi một lớp phủ
biển tiến sau một thời kỳ không lắng đọng và một thời kỳ nổi lên mặt
nước lâu, mau, ít, nhiều.
b.Các biến đổi tướng theo chiều ngang :
Do sự thay đổi vật liệu trầm tích trong cùng một giai đoạn trầm
tích hoặc do sự phát triển của các sinh vật như ám tiêu. Phân biệt các
kiến trúc như sau: Có nguồn gốc đòa tầng chủ yếu cho những bẫy nêm
vát đòa tầng, thường nó được hình thành do sự kết thúc của một thân
chứa cát mà nguyên nhân thường do hoặc là sự ngừng trầm tích, hoặc
là sự biến đổi tướng trầm tích thực sự.
Trong thực tế các bẫy do nêm vát thường được tạo thành do sự
kết hợp của hai hoặc nhiều nhân tố khác nhau và các bước chuyển tiếp.
Trên thực tế khó phân biệt giữa nêm vát ngừng trầm tích và do biến
đổi tướng. Các bẫy do nêm vát cũng liên quan với trầm tích vụn, các
thành hệ cacbonat hoặc các thành hệ khác.
Trong các cơ chế tạo bẫy thì tỷ trọng của các chất lưu có mặt
hydrocacbon quan trọng trong các vỉa dầu. Những chỗ khép kín sẽ càng
quan trọng khi tỷ trọng dầu càng cao. Mặt khác các tầng chứa nước ít
khi đứng yên, dòch chuyển tốc độ rất chậm chỉ khoảng vài cm/năm,
dòng chảy của chúng sẽ uốn cong các mặt đẳng thế làm thay đổi các
điều kiện thành tạo bẫy. Tác dụng này liên quan đến các vùng nếp lồi
hoặc các bẫy khác. Sự dòch chuyển thẳng đứng có khuynh hướng đi qua
lớp phủ. Đối với lớp phủ tương đối dày bao giờ cũng thấy có nhiều lớp
sét mà áp suất dòch chuyển rất cao và độ cách nước được bảo đảm.
Người ta rút ra những nhận đònh sau khi làm một loạt các thí nghiệm:
Trang 8
Khóa Luận Tốt Nghiệp
GVHD: ThS_Nguyễn Ngọc Thủy SVTH:Lê Thò Kim Loan
_ Các vỉa hydrocacbon bò biến dạng hoặc di chuyển theo chiều chảy
của tầng nước đỡ chúng bên dưới.
_ Sự biến dạng hoặc di chuyển càng lớn khi độ dốc của tầng nước càng
lớn, thế năng cao.
_ Tỷ trọng của khí luôn nhỏ hơn tỷ trọng của dầu nên độ nghiêng mặt
tiếp xúc của các vỉa với độ dốc thuỷ lực của tầng chứa nước sẽ bằng
nhau, luôn nhỏ hơn nhiều so với các vỉa dầu. Trong thực tế các vỉa khí
chỉ là đối tượng của những biến dạng di chuyển yếu, trong khi đó các
vỉa dầu biến dạng mạnh và đôi khi dòch chuyển hoàn toàn.
_ Trong trường hợp vỉa chứa cả dầu và khí: một tầng chứa nước có độ
dốc nhỏ sẽ gây ra một độ nghiêng của mặt tiếp xúc giữa dầu và nước,
còn mặt tiếp xúc giữa khí và dầu vẫn nằm ngang.
_ Đối với các bẫy khác: độ cách nước không còn vuông góc với các
lớp. Ví dụ: trong một bẫy đòa tầng sự khép kín là do các biến đổi hoặc
do một hiện tượng nêm vát .
Nếu ta cho rằng trong thực tế ít khi có đá nào hoàn toàn không
thấm nghóa là có thể gây ra một chỗ rò.
Như vậy các bẫy đòa tầng nếu không hoàn toàn cách nước phía
trên hướng dốc thì sẽ để thoát một tỷ lệ hydrocacbon nhất đònh .
_ Các hiện tượng thủy động lực cũng có vai trò như vậy như các bẫy
khác: bẫy nêm vát, bẫy dao phay, bẫy dưới chỗ bất chỉnh hợp. Trong
những trường hợp khác nhau này thì áp suất dòch chuyển thường thấp
và tích tụ hydrocacbon theo hứơng chảy về phía thấp. Trong các bẫy kề
phay thì phần phía dưới sẽ có chiều chảy thuận lợi hơn trên. Vì thế
hiệu năng ở phía dưới phay sẽ thấp hơn ở phía trên .
Phần 2:
Trang 9
Khóa Luận Tốt Nghiệp
GVHD: ThS_Nguyễn Ngọc Thủy SVTH:Lê Thò Kim Loan
PHÂN TÍCH CÁC BẪY DẦU
KHÍ THUỘC CÁC BỒN
TRẦM TÍCH Ở MIỀN NAM
VIỆT NAM
♦. QUÁ TRÌNH HOẠT ĐỘNG KIẾN TẠO CỦA THỀM LỤC ĐỊA
NAM VIỆT NAM .
Chia làm 3 thời kỳ :
* . Thời kỳ Jura – Kreta :
Là thời kỳ Rift với sự tách giãn và sụt lún phân dò dọc theo các
đứt gãy lớn bên trong mảng Kontum – Borneo để hình thành các kiểu
giữa núi như Phú Quốc, Vònh Thái Lan.
*. Thời kỳ Eoxen –Oligoxen sớm :
Là thời kỳ phát triển các Rift với các thành hệ lục đòa, molat,
phủ không chỉnh hợp trên các trầm tích Mezozoi ở trung tâm trũng hoặc
trên các đá cổ hơn ở ven biển .
*. Thời kỳ Oligoxen – Đệ tứ :
Là thời kỳ mở rộng các vùng trũng do sự lún chìm khu vực ở rìa
nam đòa khối Kontum – Borneo, kết quả do sự phát triển trực tiếp của
Biển Đông.
Thành phần lớp phủ Kainozoi trong các bồn trũng đệ tam thềm
lục đòa Việt Nam được khống chế bởi sự chuyển động của móng và các
đứt gãy cổ xuyên móng tiếp tục hoạt động trở về sau. Sự chuyển động
khối đứt gãy và sự phát triển của những cấu tạo đòa phương tập trung
chủ yếu vào Oligoxen, Mioxen hạ, yếu dần vào Mioxen trung và mất
hẳn vào Mioxen thượng.
♦. THỀM LỤC ĐỊA NAM VIỆT NAM CHỦ YẾU GỒM CÁC
LOẠI BẪY SAU:
Trang 10
Khóa Luận Tốt Nghiệp
GVHD: ThS_Nguyễn Ngọc Thủy SVTH:Lê Thò Kim Loan
_ Thuộc bể Cửu Long gồm :
+ Bẫy magma xâm nhập trên nếp lồi
+ Bẫy đòa hào – đòa luỹ trên nếp lồi
+ Bẫy đứt gãy ở phần cao của móng .
_ Thuộc đới nâng Côn Sơn và bể Nam Côn Sơn gồm:
+ Bẫy lớp phủ trên phần vát nhọn cánh đới nâng Côn Sơn
+ Bẫy lớp phủ trên phần nông của móng (tuổi Miocene trung)
+ Bẫy phần giữa khối dòa lũy nghiêng .
( Hình 1a,1b)

Chương 1:
Trang 11
Khóa Luận Tốt Nghiệp
GVHD: ThS_Nguyễn Ngọc Thủy SVTH:Lê Thò Kim Loan
BỒN TRŨNG CỬU LONG
A. CÁC HOẠT ĐỘNG KIẾN TẠO CHÍNH HÌNH THÀNH NÊN
CÁC BẪY CHỨA DẦU KHÍ KHU VỰC BỒN TRŨNG CỬU LONG
I.HOẠT ĐỘNG UỐN NẾP VÀ ĐỨT GÃY:
Các hệ thống đứt gãy ở bồn Cửu Long có thể chia ra làm 4 hệ
thống đứt gãy chính dựa trên đường phương của chúng: Đông – Tây;
Đông Bắc – Tây Nam; Bắc – Nam và nhóm đứt gãy khác. Hệ đứt gãy
Đông – Tây và Đông Bắc – Tây Nam, Bắc Nam có vai trò quan trọng
hơn cả. Các đứt gãy hoạt động mạnh trong móng và trầm tích Miocene
dưới. Các nghiên cứu chi tiết về các hệ đứt gãy trong các cấu tạo thuộc
đới nâng Trung tâm và ở phụ bể Bắc cho thấy rằng các đứt gãy hướng
Đông Bắc – Tây Nam lại có vai trò quan trọng nhất. Hoạt động nén ép
vào cuối Oligoxen đã tạo ra nghòch đảo nhỏ trong trầm tích Oligoxen
và các đứt gãy nghòch nhỏ ở một số nơi.
Các uốn nếp ở bồn Cửu Long chỉ gắn với các trầm tích Oligoxen
với 4 cơ chế:
• Nếp uốn gắn với đứt gãy căng giãn được phát triển ở cánh sụt đứt
gãy là chính và được tìm thấy ở phía Nam mỏ Rạng Đông, rìa Tây
Bắc của phụ bể Bắc. Chúng thường có liên quan đến móng và thuận
lợi cho việc phát triển các nứt nẻ phá huỷ theo kiểu phá huỷ trên
cánh treo của đứt gãy.
• Các nếp uốn nén ép sâu, cấu tạo hình hoa được thành tạo vào cuối
Oligoxen và chỉ được phát triển ở các đòa hào chính. Cấu tạo Gió
Đông, Sông Ba là những ví dụ điển hình.
Các nếp uốn này được phân bố ở trong hoặc gần với vùng tâm bồn
nơi mà móng của trầm tích luôn luôn chìm sâu.
• Phủ chờm của trầm tích Oligoxen lên trên các khối cao móng cổ là
đặc trưng phổ biến nhất ở bồn Cửu Long, các cấu tạo Bạch Hổ,
Rồng, Rạng Đông, Ruby thuộc kiểu này.
• Các nếp lồi gắn với nghòch đảo trầm tích sẽ có thể được tìm thấy
nếu căn cứ vào lòch sử kiến tạo và sự có mặt của các cấu tạo hình
hoa.
II.CÁC HOẠT ĐỘNG MAGMA:
Trang 12
Khóa Luận Tốt Nghiệp
GVHD: ThS_Nguyễn Ngọc Thủy SVTH:Lê Thò Kim Loan
Các đá magma được phát hiện trong hàng loạt các giếng khoan ở
bồn Cửu Long. Chúng thuộc hai kiểu: Các đá phun trào (núi lửa) và
các đá xâm nhập. Sự phân bố của các đá magma này ở bồn Cửu Long
và các vùng lân cận được chỉ rõ ở các hình sau:
1.Các đá xâm nhập:
Các đá xâm nhập (các đai và mạch) được phát hiện trong các đai
trầm tích Paleogen, Mioxen trên và phần thấp của Mioxen dưới.
Chúng bao gồm các xâm nhập còn kẹp các lớp trầm tích mỏng bên
trong. Trong một số trường hợp, các thể xâm nhập này bò phong hoá
từng phần. Bề dày chúng (xác đònh trong giếng khoan) thay đổi từ vài
mét đến hàng trăm mét (có lẽ cắt dọc theo đai mạch) chúng được xác
đònh là andezit, andezit – bazan cũng tương tự như những đai mạch đã
thấy trên lục đòa có tuổi xác đònh là 60 – 30 triệu năm trước. Tuổi các
đá xâm nhập này thường là Oligoxen, là thời gian có ứng suất căng
giãn cực đại ở Nam Việt Nam và bể Cửu Long. Một số thể xâm nhập
có tuổi Mioxen sớm và chúng có lẽ liên quan đến biến cố núi lửa cùng
thời. Phân bố của các thể xâm nhập mang tính đòa phương và trong
nhiều trường hợp cũng khó mà xác đònh được và vẽ chúng. Các đá
Trang 13
Khóa Luận Tốt Nghiệp
GVHD: ThS_Nguyễn Ngọc Thủy SVTH:Lê Thò Kim Loan
xâm nhập được gặp ở hàng loạt giếng khoan thuộc các lô: 16, 17, mỏ
Rồng, Bạch Hổ, đặc biệt là ở lô 01, 02.
2. Các đá phun trào (núi lửa):
Các đá phun trào được bắt gặp ở trong mặt cắt trầm tích Mioxen
dưới. Chúng gồm một lớp đá bazan phun trào và vụn núi lửa bò phong
hoá nhẹ từng phần và cho đến gần như hoàn toàn ở một số nơi. Bề dày
của các đá núi lửa này thay đổi từ vài mét đến 250m đôi khi đến 400m
ở một số nơi (có thể là trung tâm núi lửa, xác đònh theo tài liệu đòa
chấn). Phân bố theo diện của tầng đá núi lửa này có thể dễ dàng được
xác đònh và vẽ bản đồ. Pha hoạt động núi lửa phát triển trên một vùng
rộng lớn cùng với các vụn núi lửa của nó, đã tạo nên một tầng phản xạ
đòa chấn trong tầng trầm tích Mioxen dưới ở phần Tây phụ bể Bắc.
Pha núi lửa này được cho là có liên quan đến sự kết thúc tách giãn đáy
Biển Đông.
Các đá núi lửa Mioxen trên, Plioxen – Đệ Tứ và hiện tại phân
bố rộng rãi ở bể Bắc Nam Côn Sơn phần đuôi phía Bắc của đới nâng
Côn Sơn và bể Cửu Long, và trên lục đòa Nam Việt Nam. Chúng gồm
các bazan và các vụn núi lửa của nó. Các đá núi lửa này thì thấy rõ
trên mặt cắt đòa chấn và chúng cũng được bắt gặp ở một số giếng
khoan ở bồn Nam Côn Sơn. Pha núi lửa này có liên quan đến việc tăng
cao diorit dò thường ở nhiệt độ manti.
Trang 14

Xem chi tiết: Bẫy dầu khí