Khóa luận Cơ chế hình thành – Hệ thống dầu khí bồn trũng Cửu Long và Nam Cơn Sơn

iãn thứ nhất vào Eocen (?)- Oligocen sớm và có thể coi giai đoạn này ứng với tuổi hình thành bồn, đây là giai đoạn tạo ra các trũng nhỏ hẹp và cục bộ có hướng Tây Bắc-Đông Nam và Đông- Tây chủ yếu ở phần phía Tây bồn được lấp đầy bởi các trầm tích Khĩa luận tốt nghiệp GVHD:Th.s Phạm Tuấn Long 27 SVTH: Huỳnh Ngọc Lam Hằng MSSV:0316166 aluvi, gặp ở một số giếng khoan trên đất liền cũng như ngoài thềm lục địa (tập F, E1), có thành phần thạch học rất khác nhau, khó xác định tuổi. Giai đoạn căng giãn hai vào Oligocen muộn- Miocen sớm chủ yếu hướng Đông Bắc-Tây Nam, đây là giai đoạn căng giãn mở rộng tạo thành một bồn trầm tích có ranh giới bốn phía, ít chịu ảnh hưởng của biển, như là một hồ lớn, trầm tích có nhiều sét ở trung tâm các trũng sâu và thô dần về phía các đới cao và ven bờ. Từ Miocen giữa đến nay là giai đoạn sụt lún nhiệt bình ổn, chịu nhiều ảnh hưởng của môi trường biển. Về cấu trúc có các dải cấu trúc móng nâng và sụt xen kẽ nhau, các tầng trầm tích có thế nằm kề áp (onlap) và phủ chồng lên các cấu trúc móng nâng cao. Về phía Tây, các dải cấu trúc móng nâng có hướng Đông -Tây, từ trung tâm về phía Đông các dải cấu trúc móng nâng có hướng Đông Bắc –Tây Nam. Nằm onlap trên móng chủ yếu là các trầm tích aluvi và đầm hồ của tập địa chấn E, còn nằm phủ chồng lên các khối móng cao là các trầm tích đầm hồ của tập địa chấn D hay các trầm tích trẻ hơn nữa. Vào cuối Oligocen, phần phía Bắc bồn bị nén ép và gây nên nghịch đảo địa phương cùng với một số cấu tạo lồi hình hoa. Cũng ở phần phía Bắc bồn, hoạt động núi lửa xảy ra mạnh mẽ trong Miocene sớm và có phân bố rộng. Qúa trình phát triển của bồn: Thời kỳ trước tạo rift : Đây là thời kỳ hình thành đá móng trước Đệ Tam. Từ Jura muộn đến Paleocene là thành tạo đai magma mà ngày nay lộ ra ở thềm lục địa Nam Việt Nam và nằm dưới các trầm tích Kainozoi ở bồn Cửu Long và Nam Côn Sơn. Các đá magma chủ yếu là diorite, granodiorit của phức hệ Định Quán với thành phần vôi kiềm, granite giàu kiềm của phức hệ Đèo Cả và Cà Ná và các đá đai mạch, phun trào Rhyolite, andesite đi cùng. Có số ít các dạng đá cổ hơn cũng có mặt trong khu vực này và trong móng. Do quá trình va mảng Ấn – Úc vào mảng Âu – Á và hình thành đới hút chìm Khĩa luận tốt nghiệp GVHD:Th.s Phạm Tuấn Long 28 SVTH: Huỳnh Ngọc Lam Hằng MSSV:0316166 dọc cung Sunda(50 – 43.5 triệu năm). Các thành tạo đá xâm nhập, phun trào Mesozoi muộn – Kainozoi sớm và trầm tích cổ trước đó đã trải qua thời kỳ dài bóc mòn, giập vỡ, căng giãn theo hướng Tây Bắc – Đông Nam. Đây là giai đoạn san bằng địa hình trước khi hình thành bồn trũng. Thời kỳ đồng tạo rift (Eocen – Oligocen) : Các khối đứt gãy và các trũng trong bồn Cửu Long được tạo nên bởi các hoạt động đứt gãy từ Eocen tới Oligocen có liên quan đến quá trình tách giãn. Có nhiều đứt gãy định hướng theo phương Đông – Tây, Bắc – Nam, và Đông Bắc – Tây Nam. Các đứt gãy chính điển hình là các đứt gãy thuận trườn thoải cắm về Đông Nam. Do kết quả của các chuyển động theo các đứt gãy chính này, các khối cánh treo đã bị phá huỷ mạnh mẽ và xoay khối với nhau. Quá trình này đã tạo ra nhiều bán địa hào bị lấp đầy bằng các trầm tích tuổi Eocen – Oligocen sớm. Quá trình tách giãn tiếp tục phát triển làm cho bể lún chìm sâu hơn và tạo nên hồ sâu trong đó đã tích tụ các tầng trầm tích sét hồ rộng lớn. Ở vùng trung tâm bồn, nơi có các tầng sét hồ dày , mặt các đứt gãy trở nên cong hơn và kéo xoay các trầm tích Oligocen. Sự kết thúc hoạt động của phần lớn các đứt gãy và bất chỉnh hợp ở nóc trầm tích Oligocen đã đánh dấu sự kết thúc thời kỳ đồng tạo rift. Trầm tích Eocen – Oligocen trong các trũng chính có thể đạt đến 5000m. Thời kỳ sau tạo rift (Miocen sớm – hiện tại) : Quá trình tách giãn kết thúc và quá trình nguội lạnh diễn ra tiếp theo. Các hoạt động đứt gãy yêu vẫn còn xảy ra. Các trầm tích Miocen hạ đã phủ chờm lên địa hình Oligocen. Hoạt động biển tiến đã tác động lên phần Đông Bắc bồn, trong khi đó ở phần Tây bồn vẫn ở điều kiện lòng sông và châu thổ. Tầng đá núi lửa dày và phân bố rộng trong Miocen dưới ở phần Đông phụ Bắc bồn có lẽ liên quan đến sự kết thúc tách giãn đáy biển ở Biển Đông. Vào cuối Miocene sớm trên phần lớn diện tích bồn Cửu Long, nóc trầm tích Miocen hạ, hệ tầng Bạch Hổ được đánh dấu bằng biến cố Khĩa luận tốt nghiệp GVHD:Th.s Phạm Tuấn Long 29 SVTH: Huỳnh Ngọc Lam Hằng MSSV:0316166 chìm sâu bồn với sự thành tạo tầng sét biển chứa Rotalia rộng khắp và tạo nên tầng đánh dấu địa tầng và tầng chắn khu vực cho toàn bồn. Vào Miocen giữa, môi trường biển ảnh hưởng lên Cửu Long ít hơn, vào thời gian này, môi trường lòng sông tái thiết lập ở phần Tây Nam bồn, ở phần Đông Bắc bồn các trầm tích được tích tụ trong điều kiện ven bờ. Các trầm tích hạt thô được tích tụ ở môi trường ven bờ ở phần Nam và ở môi trường biển nông ở phần Đông Bắc bồn. Mặt cắt địa chất của bồn Cửu Long Khĩa luận tốt nghiệp GVHD:Th.s Phạm Tuấn Long 30 SVTH: Huỳnh Ngọc Lam Hằng MSSV:0316166 I.2.BỒN TRŨNG NAM CÔN SƠN: I.2.1. Vị trí địa lý Bồn trũng Nam Côn Sơn có diện tích khoảng 90,000km2, nằm về phía Đông Nam thềm lục địa Nam Việt Nam, kéo dài từ 70 đến 100 vĩ độ Bắc và từ 1080 đến 1100 kinh độ Đông. Bồn trũng nằm ở vị trí giao nhau của hai hệ thống kiến tạo chính, hoạt động theo cơ chế tách giãn Biển Đông. Phía Bắc bồn trũng ngăn cách với bồn trũng Cửu Long bởi đới nâng Côn Sơn, phía Tây Nam ngăn cách với Vịnh Thái Lan bởi khối nâng Khorat, phía Nam ngăn cách với bồn trũng Malaysia bởi vòng cung Natuna. Riêng về phía Đông, bồn trũng còn tiếp tục kéo dài ra vùng nước sâu với sự phát triển mạnh mẽ của các thành tạo đá vôi và được giới hạn bởi dãy nâng ngầm Tư Chính – Vũng Mây. Vị trí địa lý bồn Nam Cơn Sơn Khĩa luận tốt nghiệp GVHD:Th.s Phạm Tuấn Long 31 SVTH: Huỳnh Ngọc Lam Hằng MSSV:0316166 I.2.2. Lịch sử nghiên cứu, tìm kiếm, thăm dò và khai thác dầu khí: Lịch sử tìm kiếm thăm dò và khai thác dầu khí bồn trũng Nam Côn Sơn gắn liền với lịch sử tìm kiếm thăm dò, khai thác dầu khí của thềm lục địa Nam Việt Nam. Căn cứ vào tính chất, đặc điểm, quy mô, mốc lịch sử và kết quả thăm dò, lịch sử tìm kiếm thăm dò và khai thác dầu khí bồn trũng Nam Côn Sơn được chia làm 3 giai đoạn sau: • Giai đoạn trước năm 1975. • Giai đoạn 1976 – 1980. • Giai đoạn 1980 – nay. I.2.2.1. Giai đoạn trước năm 1975: Từ 1975 trở về trước, công tác khảo sát khu vực và tìm kiếm dầu khí được nhiều công ty, nhà thầu triển khai trên toàn thềm lục địa phía Nam nói chung và bồn trũng Nam Côn Sơn nói riêng. Các hoạt động này do các công ty thăm dò Mỹ và Anh thực hiện như: Mandrell, Mobil Kaiyo, Pecten, Esso, Union Texas, Sun Marathon, Sunning Dale. Các nhà thầu đã thu nổ hàng nghìn km địa chấn 2D với mạng lưới tuyến 4x4 km và 8x8 km. Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu đạt được cuối 1974 đầu 1975, công ty Pecten và Mobil đã tiến hành khoan 5 giếng ở các lô và trên các cấu tạo khác nhau (Mía- 1X, ĐH-1X, Hồng-1X, Dừa-1X và Dừa-2X), trong đó giếng Dừa-1X đã phát hiện dầu. I.2.2.2 Giai đoạn 1976-1980: Sau ngày miền Nam hoàn toàn giải phóng, tháng 11/1975 Tổng cục dầu khí (tiền thân của Petrovietnam ngày nay) quyết định thành lập công ty dầu khí Nam Việt Nam. Công ty đã tiến hành đánh giá lại triển vọng dầu khí thềm lục địa Nam Việt Nam nói chung và từng lô nói riêng. Các công ty AGIP và BOW VALLEY đã hợp đồng khảo sát tỉ mỉ 14859 km địa chấn 2D mạng lưới đến 2x2 km và khoan thêm 8 giếng khoan (04A-1X, 04B-1X, 12A-1X, 12B-1X, 12C-1X, 28A-1X và 29A-1X). Khĩa luận tốt nghiệp GVHD:Th.s Phạm Tuấn Long 32 SVTH: Huỳnh Ngọc Lam Hằng MSSV:0316166 I.2.2.3. Giai đoạn từ 1980 -nay : Xí nghiệp liên doanh dầu khí “Vietsovpetro” (1981). Công tác địa chất – địa vật lý chủ yếu được đầu tư vào bồn trũng Cửu Long, còn đối với bồn trũng Nam Côn Sơn chỉ có một số diện tích nhất định được nghiên cứu chi tiết, trong đó có khu vực cấu tạo Đại Hùng (VSP đã tiến hành khoan 3 giếng). Sau khi Nhà nước ban hành luật đầu tư nước ngoài, 20 nhà thầu đã ký các hợp đồng triển khai công tác tìm kiếm thăm dò ở bồn trũng Nam Côn Sơn. Các nhà thầu đã tiến hành khảo sát 54779 km địa chấn 2D và 5399 km2 địa chấn 3D, đã khoan 62 giếng khoan thăm dò và khai thác. Mỏ Đại Hùng đã được đưa vào khai thác từ 1994, mỏ khí Lan Tây vào năm 2002 và các mỏ khí Rồng Đôi, Rồng Đôi Tây, Hải Thạch cũng chuẩn bị đưa vào khai thác. Thông qua hàng loạt những công trình nghiên cứu trên đã thu về những kết quả đầy triển vọng: hàng loạt những phát hiện dầu khí đã được tìm thấy ở các lô 04-3, 05-2, 11-2, 12-E, 04-1, 05-1, 05-3, 06 và 11-1. Vào năm 1992, hai mỏ khí Lan Tây và Lan Đỏ được phát hiện - kết quả của sự hợp tác giữa BP, ONGC và Statoil trong giai đoạn này. Đây là hai mỏ khí tự nhiên đầu tiên được phát hiện ở Việt Nam, có trữ lượng khoảng 58 tỷ m3 khí. Bên cạnh đó cũng có phát hiện khí khác tại các mỏ Hải Thạch, Mộc Tinh, Kim Cương Tây thuộc các lô 05-2, 05-3 và 06-1. Cuối năm 2000, dự án khí Nam Côn Sơn chính thức được cấp giấy phép của Chính Phủ cho công ty BP và các đối tác. Tháng 11 năm 2002, dự án này đã được xây dựng hoàn thành và đi vào hoạt động. Tính đến tháng 8 năm 2004, sau 1.5 năm đi vào hoạt động, lô khí 06-1 và đường ống Nam Côn Sơn đã đạt mức cung cấp 2 tỷ m3 khí thương phẩm . Khĩa luận tốt nghiệp GVHD:Th.s Phạm Tuấn Long 33 SVTH: Huỳnh Ngọc Lam Hằng MSSV:0316166 CONOCO 133 & 134 CONOCO (70%), PVEP (30%) VAMEX 07 & 08/97 VAMEX (100%) CSJOC 010 & 11-1 PIDC (40%), PETRONAS O (30%), PERTAMINA (30%), CSJOC (0%) KNOC 11-2 KNOC (57.5%), DAESUNG (6.5%), DAEWOO (6.5%), SAMWHAN (6.5%), HYUNDAI (6.5%), LGI (6.5%) SAMEDAN 12E & 12W SAMEDAN (76.92%), DELEK (23.08%) PETROVIET 05-1a PETROVIET (100%) BP 06-1 ONGC VDS (45%), BP (35%), PVEP (20%) BP 05-2 BP (75.9%), PVEP (24.1%) BP 05-3 CONOCO (50%), BP (50%) Vị trí các cơng ty thăm dị I.2.3.Đặc đểm địa tầng: Đá móng trước Đệ Tam: gồm: Granit: được ghi nhận trong các lỗ khoan thuộc các lô 10, 12, 19, 20, 29 Granodiorit: gồm Granodiorit Horblend – Biotit và Granodiorit Biotit là thành phần chính cấu tạo nên móng mỏ Đại Hùng. Diorit: phân bố ở các giếng khoan 28 – A – 1X và 9A – 1X. Ngoài ra còn gặp các đá biến chất ở các giếng thuộc lô 01, 06, 10, 11 – 1, 11 – 2, 12 – E, 12 – W, 20, 21. Tuổi các thành tạo này có thể ở Jura muộn – Kreta. Khĩa luận tốt nghiệp GVHD:Th.s Phạm Tuấn Long 34 SVTH: Huỳnh Ngọc Lam Hằng MSSV:0316166 Các thành tạo Đệ Tam: Hệ Paleogen – Thống Oligocen – Hệ tầng Cau: Trầm tích Oligocen gồm các lớp dày cát kết, sạn cuội kết xen lẫn sét bột kết, thỉnh thoảng lại bắt gặp vài lớp than mỏng. Bề dày thay đổi từ 100 – 6000m. Cát kết chiếm chủ yếu, độ chọn lọc kém đến trung bình. Sạn, cuội kết phân bố ở đáy phân vị. Trầm tích hệ tầng Cau rất nghèo hóa đá, chỉ gặp các bào tử phấn như: Florschuetzia trilobata, Verrutricolporites pachydermus. Hệ Neogen: Thống Miocen sớm – Hệ tầng Dừa: Trầm tích hệ tầng Dừa chủ yếu là cát kết, sét kết, bột kết xen lẫn nhau, thỉnh thoảng bắt gặp 1 ít lớp than và đá carbonat mỏng. Cát kết có cấu tạo khối, hạt mịn đến trung. Thống Miocen giữa – Hệ tầng Thông – Mãng Cầu: Phần trên của hệ tầng Thông – Mãng Cầu được đặc trưng bởi 1 đợt biển tiến( được cứng minh bởi sự phát triển của tập foram lớn tướng carbonat xa bờ. Trầm tích của hệ Thông – Mãng Cầu có thể chia 2 phần chính: - Phần trên là cát kết hạt trung xen lẫn sét kết. - Phần dưới chủ yếu là các lớp đá dày carbonat xen lẫn cát bột kết. Trong trầm tích Thông – Mãng Cầu , tảo carbonat và foram gặp rất phong phú, đa dạng. Thống Miocen muộn – Hệ tầng Nam Côn Sơn: Trầm tích Nam Côn Sơn nằm bất chỉnh hợp trên hệ tầng Mãng Cầu. Hệ tầng này bao gồm cát kết xen lẫn bột kết, cát bột kết, thỉnh thoảng lại xuất hiện 1 ít lớp đá vôi mỏng. Khĩa luận tốt nghiệp GVHD:Th.s Phạm Tuấn Long 35 SVTH: Huỳnh Ngọc Lam Hằng MSSV:0316166 Thống Pliocen – Hệ tầng Biển Đông: Trầm tích Pliocene gồm cát kết và bột kết xen lẫn sét kết chứa glauconit và hóa thạch biển . Cột địa tầng bồn trũng Nam Côn Sơn Khĩa luận tốt nghiệp GVHD:Th.s Phạm Tuấn Long 36 SVTH: Huỳnh Ngọc Lam Hằng MSSV:0316166 I.2.4.Cấu trúc địa chất. Bồn trũng Nam Côn Sơn có cấu trúc địa chất rất phức tạp. Đá móng trước Đệ Tam không đồng nhất bao gồm : granodiorit, diorite và metamorphic. Phủ trên móng là trầm tích Đệ Tam có chiều dày biến đổi từ hàng trăm đến hàng nghìn mét và được phát hiện ở các giếng khoan thăm dò dầu khí. Cho đến nay cấu trúc địa chất đã có nhiều công trình nghiên cứu, tuy có nhiều cách nhìn nhận khác nhau song về cơ bản đều cho rằng bồn trũng được hình thành từ Eocen – Oligocen và phát triển mở rộng trong Miocen. Quá trình hình thành và phát triển bồn trũng liên quan chặt chẽ với sự tiến hoá của Biển Đông, đặc biệt là rìa Tây – Nam của nó. I.2.4.1.Các đới cấu trúc chính của bồn trũng Nam Côn Sơn. Trên cơ sở đặc điểm địa chất, cấu trúc, trầm tích và lịch sử phát triển của bồn trũng Nam Côn Sơn trong thời kỳ Đệ Tam, có thể phân ra đới nâng, đới trũng, đới phân dị.chúng phụ thuộc vào vị trí so với trục tách giãn chính trong giai đoạn hình thành bồn trũng, gồm: + Đới phân dị phía Tây + Đới phân dị phía Bắc + Đới nâng Mảng Cầu + Đới nâng Dừa + Đới nâng rìa + Trũng Bắc + Trũng Trung Tâm I.2.4.2. Các hệ thống đứt gãy. - Hệ thống đứt gãy gần phương Bắc – Nam (hay á kinh tuyến). Chủ yếu gặp ở đới phân dị Tây, phụ thuộc đới nâng cận Natuna. Những đứt gãy này thường có chiều dài lớn, biên độ thẳng đứng từ vài trăm mét đến nghìn mét, Khĩa luận tốt nghiệp GVHD:Th.s Phạm Tuấn Long 37 SVTH: Huỳnh Ngọc Lam Hằng MSSV:0316166 một số đứt gãy có biên độ đạt tới 2.000 – 4.000 m. Những đứt gãy đặc trưng cho hệ thống đứt gãy này bao gồm : đứt gãy Hậu Giang, đứt gãy Đồng Nai, đứt gãy Sông Hồng. Đứt gãy Hậu Giang phát triển theo phương gần Bắc Nam dọc các lô 27, 28, 29, có mặt trượt nghiêng về phía Tây. Trên cánh nâng phát triển một số cấu tạo lồi bán vòm kề áp đứt gãy. Trong phạm vi lô 28 và 29, phát triển một số dạng trũng hẹp, dạng bán địa hào (ở phần cánh sụt của đứt gãy). Đứt gãy ở ranh giới phía Đông của phụ đới rìa phía Tây. Đứt gãy Đồng Nai phát triển qua các lô từ lô 18 đến lô 22, có mặt trượt nghiêng về phía Tây, biên độ thẳng đứng từ vài trăm mét đến vài nghìn mét. Dọc theo cánh sụt cũng phát triển một số trũng hẹp sâu. Đứt gãy là ranh giới phân cách đới phân dị Tây với những đới khác của bồn. Đứt gãy Sông Hồng phát triển dọc các lô 12, 13, 14, có mặt trượt nghiêng về phía Đông, biên độ dịch chuyển từ vài trăm mét đến 2,000m (vùng cấu tạo Hồng). Những đứt gãy á kinh tuyến thường có độ sâu phân bố lớn (vào móng), chúng hoạt động mạnh vào thời kỳ Oligocene, đây là giai đoạn rift mạnh mẽ nhất, và là những đứt gãy đồng trầm tích, chỉ một số đứt gãy phát triển đến tận Miocen muộn. - Hệ thống đứt gãy phương Đông Bắc – Tây Nam. Chủ yếu phân bố ở đới phân dị Bắc, phụ đới trũng Bắc và là cấu trúc đặc trưng cho các đới, phụ đới này. Chúng thường là những đứt gãy có chiều dài nhỏ hơn so với hệ thống đứt gãy Bắc – Nam (á kinh tuyến). Biên độ của chúng từ vài trăm mét đến hơn nghìn mét. Nhìn chung các đứt gãy Đông Bắc - Tây Nam đều có mặt trượt nghiêng về phía Đông Nam, tạo nên sụt bậc nhanh từ nâng Côn Sơn tới trung tâm bồn trũng hay về trung tâm phụ đới trũng Bắc. Dọc theo các đứt gãy của hệ thống này gặp một số cấu tạo lồi dạng bán vòm kề áp với đứt gãy. Hệ thống đứt gãy Đông Bắc – Tây Nam phát triển rất sớm, trước Oligocen và tiếp tục hoạt động cho tới tận Miocen muộn, một số ít tới Pliocenc – Đệ Tứ, như các đứt gãy lân cận cấu tạo 04 – A. Khĩa luận tốt nghiệp GVHD:Th.s Phạm Tuấn Long 38 SVTH: Huỳnh Ngọc Lam Hằng MSSV:0316166 - Hệ thống đứt gãy phương gần Đông – Tây (hay á vĩ tuyến). Là những đứt gãy nhỏ, ít phổ biến nhưng chúng có thể có mặt ngay sau khi hình thành bồn trũng hoặc sớm hơn, chúng hầu như ngưng nghỉ vào thời kỳ Miocen sớm – giữa, đây là thời kỳ sau tạo rift. Đặc trưng cho hệ thống đứt gãy này có đứt gãy rìa Bắc nâng Mãng Cầu, là ranh giới với phụ đới nâng Dừa – cận Natuna, có biên độ từ 500 – 1000m. Ngoài ra còn gặp một số đứt gãy có phương Đông – Tây phân bố ở lô 05 và 21. Trong phạm vi Nam Côn Sơn còn thấy phát triển các đứt gãy phương Tây Bắc – Đông Nam, á kinh tuyến… Nhưng nhìn chung, chúng có quy mô nhỏ và thường là những cấu trúc làm phức tạp các đới và phụ đới của bồn trũng. I.2.5.Lịch sử phát triển địa chất. Bồn trũng Nam Côn Sơn phát triển trước Đệ Tam, là kết quả của quá trình tách giãn đáy Biển Đông. Đây là bồn có diện tích rộng, rìa Tây giáp với nâng Khorat, rìa Bắc giáp với nâng Côn Sơn, rìa Đông và Nam của bồn không được xác định rõ (có thể nối với các Đông Natuna và vùng nước sâu về phía Đông và có thể nối với nhóm Tư Chính - Vũng Mây). Trong bồn này có hai hệ đứt gãy rõ nét là hệ đứt gãy Bắc – Nam phân bố ở sườn phía Tây và hệ đứt gãy Đông Bắc –Tây Nam phân bố từ Trung Tâm về phía Đông và chúng có thể đã thể hiện hai giai đoạn kiến tạo, hai giai đoạn căng giãn có cơ chế khác nhau, đó là sự trượt bằng cục bộ theo phương Bắc – Nam trong Oligocen ở phía Tây và tác động của sự mở rộng do giãn đáy Đông Bắc –Tây Nam của Biển Đông trong Miocen giữa có ảnh hưởng chủ yếu ở Trung Tâm và phía Đông bồn. Cũng như bồn trũng Cửu Long, Nam Côn Sơn có hai giai đoạn căng giãn ở vào hai thời gian khác và thể hiện rõ trong cấu trúc bồn. Giai đoạn căng giãn thứ nhất vào Oligocene và được coi là tuổi hình thành bồn với tầng đồng trầm tích aluvi- sông và đầm hồ, tầng sau-trầm tích có tướng sông- đồng bằng ven biển. Cấu trúc của giai đoạn này quan sát rõ hơn ở nửa Tây bồn, còn ở nửa Đông bị biến cải, xóa nhòa Khĩa luận tốt nghiệp GVHD:Th.s Phạm Tuấn Long 39 SVTH: Huỳnh Ngọc Lam Hằng MSSV:0316166 bởi giai đoạn căng giãn thứ hai. Giai đoạn căng giãn thứ hai vào Miocen giữa có tướng biển từ biển nông đến biển sâu và tầng sau-trầm tích có tướng biển từ Miocen sớm đến nay. Đây là giai đoạn thể hiện rõ nhất ảnh hưởng của giãn đáy Biển Đông cả về cấu trúc cũng như môi trường trầm tích. Về cấu trúc bồn từ Tây sang Đông có thể quan sát thấy ba đới riêng biệt có chiều dày trầm tích, thành phần trầm tích cũng như chế độ địa áp khác nhau, đó là đới Phân dị Tây, đới Trung Tâm và đới nâng Đông, tiếp theo là phần nước sâu khu vực Tư Chính-Vũng Mây. Nguyên nhân tạo ra những đới này ngoài yếu tố kiến tạo còn có nguyên nhân trầm tích. Đó là ảnh hưởng của tải trọng nêm lấn trầm tích sau-rift (từ Miocen muộn) lên căng giãn ban đầu (các tập syn-rift), làm sụt võng các tập này. Các đới xa bờ do vẫn nổi cao do tải trọng trầm tích chưa đủ để gây ra sụt võng tạo điều kiện cho carbonat thềm phát triển. Vì là bồn chịu ảnh hưởng trực tiếp của giãn đáy Biển Đông nên Nam Côn Sơn có ảnh hưởng sớm nhất của biển tiến từ Biển Đông vào so với các bồn khác như Cửu Long, Sông Hồng và Malay-Thổ Chu. Các giai đoạn phát triển chính: Giai đoạn trước tạo rift(Paleocen – Eocen): Trong giai đoạn này chế độ kiến tạo tương đối ổn định, xảy ra quá trình bào mòn và san bằng địa hình cổ. Ở trung tâm bồn có thể có vụn núi lửa và đá núi lửa tuổi Eocen. Giai đoạn đồng tạo rift(Oligocen): Đây là giai đoạn chính tạo bồn . Sự mở rộng biển Đông về phía Đông cùng với hoạt động của hệ thống đứt gãy Đông Bắc – Tây Nam đã làm xuất hiện địa hào trung tâm của bồn kéo dài hướng Đông Bắc – Tây Nam và dọc theo đứt gãy này đã có hoạt động phun trào. Các thành tạo trầm tích Oligocen gồm trầm tích vụn chủ yếu thành tạo trong môi trường đầm hồ và đới nước lợ ven bờ với các tập sét kết, bột kết dày xen kẽ cát kết hạt mịn. Pha kiến tạo vào cuối Oligocen đã chấm dứt giai đoạn này Khĩa luận tốt nghiệp GVHD:Th.s Phạm Tuấn Long 40 SVTH: Huỳnh Ngọc Lam Hằng MSSV:0316166 hình thành bất chỉnh hợp khu vực cuối Oligocen – đầu Miocen. Giai đoạn sau tạo rift(Miocen sớm – Đệ Tứ): Do sự ảnh hưởng của sự giãn đáy và tiếp tục mở rộng biển Đông, kèm theo sự dâng cao của mực nước biển gây hiện tượng biển tiến, diện tích trầm đọng được mở rộng đã hình thành hệ tầng Dừa và hệ tầng Thông – Mãng Cầu phân bố rộng rãi từ Tây sang Đông. Song ở phần phía Đông của bồn do ảnh hưởng của pha căng giãn xảy ra vào Miocen giữa tạo thành trầm tích có tướng biển nông đến biển sâu. Trong giai đoạn này kiến tạo khá ổn định, các đứt gãy hầu hết kết thúc hoạt động vào cuối Miocen. Trong Pliocen – Đệ Tứ phát triển thềm lục địa, ranh giới các rũng gần như đồng nhất trên toàn khu vực. Mặt cắt địa chất của bồn Nam Cơn Sơn từ Đơng sang Tây Khĩa luận tốt nghiệp GVHD:Th.s Phạm Tuấn Long 41 SVTH: Huỳnh Ngọc Lam Hằng MSSV:0316166 II.HỆ THỐNG DẦU KHÍ: II.1. BỒN TRŨNG CỬU LONG II.1.1.Tầng sinh: Theo đặc điểm trầm tích và qui mô phân bố của các tập sét ở bồn trũng Cửu Long có thể phân chia 3 tầng đá mẹ: Tầng sét Miocen hạ có bề dày từ 250m ở ven rìa tới 1250m ở trung tâm bồn. Tầng sét Oligocen thượng có bề dày từ 100m ở ven rìa tới 1200m ở trung tâm bồn. Tầng sét ở Oligocen hạ và Eocen? Có bề dày 0m đến 600m ở phần trũng sâu của bồn. Mức độ trưởng thành của vật liệu hữu cơ: Vật liệu hữu cơ trong trầm tích đã qua pha chủ yếu sinh dầu hoặc đang nằm ở pha trưởng thành muộn. Vì vậy lượng dầu khí được tích lũy ở các bẫy chứa đa phần được đưa đến từ đới biến chất muộn của vật liệu hữu cơ. Phần lớn vật liệu hữu có trong trầm tích Oligocen thượng đang trong giai đoạn sinh dầu mạnh nhưng chỉ mới giải phóng một phần hydrocacbon vào đá chứa. Còn vật liệu hữu cơ của trầm tích Miocen hạ chưa nằm trong điều kiện sinh dầu, chỉ có một phần nhỏ ở đáy Miocen hạ đã đạt Tầng đá mẹ Chỉ tiêu Miocen hạ Oligocen thượng Ol