Khóa luận Đặc điểm môi trường trầm tích tầng miocene sớm qua đường cong địa vật lí giếng khoan của cấu tạo A bồn trũng Mã Lay - Thổ Chu

tuổi Jura - Creta với một vài thể đá magma xâm nhập và trầm tích biến chất có tuổi Paleozoic; ngoài ra, một ít đá cabonat cũng được bắt gặp. Theo nghiên cứu ở giếng khoan Kim Quy – 1X, đá móng trước Đệ Tam bao gồm sét, bột và một ít cát kết đã bị biến chất có tuổi Creta. Sự hiện diện của mặt bất chỉnh hợp góc lớn trên bề mặt móng cho thấy một thời gian dài đá móng đã bị nâng lên và bị xói mòn mạnh mẽ. I.2.2. Thành tạo trầm tích Đệ Tam Các đơn vị địa tầng trầm tích của khu vực nghiên cứu được sử dụng theo thang phân chia của Esso (EPMI) dựa trên các thông tin địa chấn – địa tầng ở phần phía Bắc và phía Nam của bồn trũng Mã Lay – Thổ Chu, được đánh dấu theo mẫu tự từ A tới M tương ứng với các nhóm địa tầng từ trẻ tới già và mỗi tập nhỏ bên trong được đánh số theo thứ tự lớn dần. Hầu hết những ranh giới địa tầng đều trùng hợp với các mặt bất chỉnh hợp xói mòn xác định tại rìa của bồn trũng, ngoại trừ nóc của tập I là trùng với mặt tràn lũ cực đại (maximum flooding surface). Hệ Paleogene Thống Oligocene Phụ thống Oligocene muộn Đây là các tập trầm tích cổ nhất trong bồn trũng, chúng lấp đầy các địa hào trong suốt giai đoạn khởi thủy của tách giãn và tạo rift cho đến giai đoạn đầu của pha lún võng, tuổi của chúng có thể cổ hơn tuổi Eocene muộn. Bề dày của tập trầm tích này thay đổi từ 0m trên móng cho đến hơn 5000m ở trung tâm bồn trũng. Trầm tích tập O đến L chủ yếu là trầm tích hạt vụn tướng bồi tích aluvi lấp ở các địa hào và phủ trên địa hình, trầm tích đầm hồ là các tập sét dày có khả năng sinh dầu ở đáy hồ và các tướng trầm tích hồ đi kèm như turbidit hồ, tam giác châu đầm hồ và tướng ven hồ. Tập K Trầm tích tập K đại diện cho đới chuyển tiếp từ đồng tạo rift sang giai đoạn đầu của pha lún võng, chủ yếu tích tụ trong môi trường sông hồ đến đầm hồ. Phủ trên trầm tích tập K là tập sét hồ “K shale” phân bố rộng trong toàn bồn trũng. Hệ Neogene Thống Miocene Phụ thống Miocene sớm Tập J Trầm tích tập J phủ bất chỉnh hợp trên trầm tích tập K, tại một số giếng khoan thuộc khối nâng Kim Long trầm tích tập J phủ bất chỉnh hợp trên bề mặt móng. Tập J đại diện bởi các tướng trầm tích sông – đầm hồ lắng đọng trong suốt giai đoạn cuối của pha lún võng cho đến giai đoạn đầu của pha sụt lún nhiệt. Phần dưới tập J bao gồm các tập sét đầm hồ có bề dày lớn đại diện cho giai đoạn cuối của pha lún võng. Phần trên là phần chủ yếu của tập J bao gồm các trầm tích thô hạt tướng sông chủ yếu lắng đọng trong giai đoạn đầu của pha lún võng nhiệt. Bề dày trầm tích của tập thay đổi từ 680 - 1160m với thành phần chủ yếu là sét kết màu đỏ xen kẹp với các lớp cát, bột kết, đôi chỗ hiện diện một ít lớp than và sét giàu vật chất hữu cơ, có thể được tích tụ ở phía trên khu vực đồng bằng ven biển. Càng về phía Đông, trầm tích tập J càng chịu ảnh hưởng bởi yếu tố sông. Tập I Trầm tích tập I phủ trực tiếp trên tập J, tại một số giếng khoan thuộc khối nâng Kim Long trầm tích tập I phủ bất chỉnh hợp trên mặt móng. Các tập trầm tích được lắng đọng trong môi trường sông hồ cho đến tam giác châu (?) thành tạo trong quá trình sụt lún nhiệt. Trầm tích tập I được đặc trưng bởi các lớp cát mịn hạt và các lớp than, sét giàu vật chất hữu cơ là một trong những tầng sinh của khu vực. Đánh dấu trong giai đoạn tập I là sự kiện mực nước biển xuống thấp sau đó là các giai đoạn biển tiến cho các tập trầm tích Miocene giữa. Phụ thống Miocene giữa Các tập trầm tích đựơc đặc trưng bởi tướng sông – tam giác châu tạo thành trong suốt quá trình sụt lún nhiệt. Giai đoạn này thành tạo các tập trầm tích từ H đến D với sự hiện diện của một chuỗi các giai đoạn mực biển cao (highstand) và mực biển thấp (lowstand) chi phối sự có mặt rộng rãi theo chiều đứng và chiều ngang của các lớp than và sét than – đá mẹ quan trọng của bồn trũng Mã Lay – Thổ Chu. Theo từng giai đoạn highstand và lowstand, các tập cát chứa cũng thay đổi hướng phân bố và dạng hình học trong khônng gian ba chiều. Trong giai đoạn thành tạo tập H, hiện diện một đợt biển tiến bao phủ đột ngột lên các trầm tích mực biển thấp của tập I. Cuối Miocene giữa thành tạo tập D cũng được đánh dấu bằng giai đoạn biển tiến. Nhìn chung, sự gia tăng ảnh hưởng của biển ở những lớp cát trán tam giác châu thì liên quan đến giai đoạn mực biển cao; trong khi đó, liên quan đến ảnh hưởng của sông là giai đoạn mực biển thấp. Phụ thống Miocene muộn – Thống Pliocene Trầm tích tập B và A phủ trực tiếp trên bất chỉnh hợp MMU – pha nghịch đảo ở cuối thời kì hình thành tập D. Các tập trầm tích này chủ yếu lắng đọng trong chu kì biển tiến mạnh tạo nên những lớp phủ trầm tích tương đối lớn trên khắp bồn trũng với bề dày thay đổi từ 900 – 1400m. Sự hiện diện của những lớp sét dày là đặc điểm thuận lợi tạo nên khả năng chắn giữ hydrocacbon sinh ra từ các trầm tích bên dưới. Hình I.2: Cột địa tầng tổng hợp I.3. ĐẶC ĐIỂM KIẾN TẠO : Bồn Mã Lay –Thổ Chu nằm dọc theo trục Tây Bắc – Đông Nam được giới hạn với trũng Pattani bởi đới nâng Narathiwat ở phía Tây Bắc, đới nâng Khmer phía Đông Bắc, cung Khorat và cung Tengol phía Nam của bồn. Được hình thành vào pha đầu tiên của quá trình tách giãn biển Đông vào cuối Oligocene muộn, do sự quay của lục địa cổ Sunda theo trục nằm gần vị trí của vịnh Thái lan hiện tại. Bể thuộc dạng rift và bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi hoạt động trượt bằng và tách giãn trong vịnh Thái Lan. Trong bồn hình thành nhiều địa hào hướng Tây Bắc – Đông Nam, tiếp theo bể trải qua giai đoạn lún chìm vào Miocene sớm và nén ép từ Miocene giữa đến Pliocene, Pliestocene. Hệ thống đứt gãy thuận phương Tây Bắc – Đông Nam và Bắc Nam khống chế các đặc điểm trầm tích, tạo cấu trúc kiểu sụt bậc nghiêng về phía trung tâm bồn trũng và hình thành các địa hào và bán địa hào xen kẽ nhau. Hệ thống đứt gãy này bắt đầu hình thành hoạt động vào cuối Eocene và tái hoạt động vào cuối Miocene, nó đóng vai trò chính trong việc hình thành và phát triển các nếp lồi theo hướng Tây Bắc – Đông Nam. Ngoài ra còn xuất hiện hệ thống đứt gãy theo hướng Đông Bắc – Tây Nam có biên độ nhỏ. Hệ thống này là quá trình tái hoạt động bất đồng nhất giữa các đứt gãy và đóng vai trò tạo các nếp lồi theo hướng Tây Nam – Đông Bắc. Hầu hết các đứt gãy là đứt gãy thuận hoạt động sau trầm tích, tuổi các đứt gãy này vẫn chưa được xác định một cách cụ thể, song có thể giả thuyết là chúng hoạt động vào cuối Eocene và tái hoạt động vào cuối Miocene. (Polachan và Sattayark, 1989) Hình I.3 : Các yếu tố kiến tạo bồn trũng Mã Lay – Thổ Chu I.4. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN ĐỊA CHẤT : Có hai yếu tố cơ bản tác động đến quá trình hình thành các tập địa tầng của bồn Mã Lay – Thổ Chu. Về mặt vĩ mô (theo không gian và thời gian) đó là tiến hoá kiến tạo của bồn và ở qui mô nhỏ hơn là các chu kì lên xuống của mực nước biển. Ứng với các pha kiến tạo, địa tầng cũng chia thành các giai đoạn tương ứng (hình I.4). 1 – Giai đoạn tạo rift (từ 32 đến 23 triệu năm), hình thành các hồ nước ngọt hoặc nước lợ sâu, môi trường thiếu oxy. Các hồ này chứa các lớp sét giàu vật chất hữu cơ, được biết như đá mẹ sinh dầu ở phần lớn các tích tụ dầu trong khu vực Đông Nam Á. 2 – Giai đoạn sụp lún nhiệt sau rift (từ 23 đến 12 triệu năm), là giai đoạn trầm tích phủ lên bồn trũng. Đáng chú ý trong đó là các tập than, được xem như là cơ sở cho các đá mẹ sinh khí trong khu vực. Còn các tập cát kết môi trường sông ngòi châu thổ là đá chứa chính trong khu vực. 3 – Giai đoạn tái hoạt động kiến tạo (từ 12 đến 10 triệu năm), xảy ra ngắn ngủi với sự nâng lên và bào mòn ở MMU. Giai đoạn này ít ảnh hưởng tới phía Bắc bồn Mã Lay – Thổ Chu . 4 – Giai đoạn phục hồi hoạt động sụp lún nhiệt (từ 10 triệu năm đến nay), chủ yếu là các trầm tích biển. Nhìn chung , có thể tóm tắt lịch sử phát triển tướng địa tầng của bồn Mã Lay – Thổ Chu như sau : - Tương ứng với giai đoạn 1 và 2, giai đoạn khởi đầu cho sự lấp đầy bồn trũng là các nhóm địa tầng từ O đến L có tuổi từ Eocene muộn tới Oligocene sớm (theo Hutchison, 1996). Suốt giai đoạn khởi thuỷ của tách giãn và tạo rift này, trầm tích chủ yếu là trầm tích hạt vụn tướng bồi tích aluvi lấp đầy các địa hào và phủ địa hình. Ơû một số nơi, tài liệu địa chấn cho thấy đến vài km dày của tầng trầm tích này (theo Hutchison, 1996). Sau đó khi mà tốc độ sụp lún tăng lên tạo ra không gian lắng đọng lớn hơn sự cung cấp vật liệu trầm tích, các hồ phát triển ở các phụ bồn, nơi có cấu trúc khép kín và lượng mưa dồi dào (khá phổ biến trong khu vực nhiệt đới của Sunda). Trầm tích đầm hồ lắng đọng các lớp sét dày có khả năng sinh dầu ở đáy hồ và các tướng hồ đi kèm như turbidit hồ, tam giác châu ven hồ, tướng ven hồ. Phần trên cùng là lớp trầm tích đại diện cho đới chuyển tiếp từ đồng tạo rift sang giai đoạn đầu của pha lún võng, đó là tập K. Tập này được phủ bởi một tập sét hồ phân bố rộng trong toàn khu vực “K shale”. Giai đoạn kế tiếp diễn ra ngược lại khi sự cung cấp vật liệu trầm tích bắt đầu vượt quá không gian lắng đọng do sụp lún. Các hồ được lấp đầy và trở nên nhỏ, nông dần. Các hồ này có thể tồn tại sau khi tách giãn đã ngừng hẳn trong giai đoạn sau rift do phân cách địa hình, nhưng sau đó sẽ được lấp đầy hoàn toàn và biến mất bởi sự hiện diện của các trầm tích tướng sông ngòi và châu thổ. Các trầm tích sông ngòi tập J là đại diện cho giai đoạn đầu của sự sụp lún do nhịêt sau tạo rift. Các trầm tích này chủ yếu là trầm tích lục địa như cát kết xen kẹp sét kết màu đỏ, rất ít than và sét giàu vật chất hữu cơ, hình thành trong môi trường chủ yếu là phần trên của đồng bằng ven biển. Càng về phía Đông trầm tích tập này càng chịu ảnh hưởng bởi sông. Ơû pha cuối của sự sụp lún do nhịêt sau tạo rift, khi đó bề mặt địa hình khá bằng phẳng, ngay cả vùng biên của rift cũng đã được phủ kín. Lúc này các trầm tích gần bờ bắt đầu phát triển với các tướng thay đổi phụ thuộc vào sự nâng lên hay hạ xuống của mực nước biển. Tập I đến E đặc trưng bởi các trầm tích hạt mịn. Theo từng giai đoạn nâng lên của mực biển (highstand) hay hạ xuống của mực biển (lowstand), các tập cát chứa thay đổi hướng phân bố, dạng hình học trong không gian ba chiều. Than và sét giàu vật chất hữu cơ được thấy nhiều trong các nhóm địa tầng I và H và là một trong các tầng sinh chủ yếu ở khu vực. Đánh dấu trong giai đoạn I là sự kiện hạ thấp của mực nước biển sau đó bị gián đoạn bởi một quá trình biển tiến toàn diện từ H đến D. - Tương ứng với giai đoạn 3 và 4 là một bất chỉnh hợp MMU ở cuối thời kì hình thành tập D, suốt trong giai đoạn này, chu kì biển tiến luôn tiếp diễn với tập B và A tuổi Miocene muộn và Pleistocene. Pha 1 : Khởi thuỷ tạo rift Pha 2 : Sụp lún nhiệt sau rift Pha 3 : Tái hoạt động kiến tạo Pha 4 : Hồi phục hoạt động sụp lún Hình I.4 : Lịch sử phát triển địa chất I.5. TIỀM NĂNG DẦU KHÍ : I.5.1.Tầng sinh : Tại bồn trũng Mã Lay – Thổ Chu tồn tại hai tầng sinh với diện phân bố rộng : * Sét kết sinh dầu tướng đầm hồ trong Oligocene Thành tạo Oligocene phủ trên móng trước Đệ Tam đến nóc tầng K được coi là tầng đá mẹ có tiềm năng và là tầng đá mẹ chính sinh dầu. Trầm tích Oligocene có hàm lượng vật chất hữu cơ (TOC) cao, kerogen thuộc loại I, II thuận lợi cho việc sinh dầu. Ở trung tâm và phía Bắc của bể, tầng đá mẹ này bị chôn vùi nên đã đưa vào cửa sổ sinh khí condensat và khí khô. Theo các kết quả đã phân tích thì dầu khí trong trầm tích Oligocene là dầu tự sinh trong các trầm tích mịn hạt và di chuyển tới đá chứa. Vật chất hữu cơ trong trầm tích Oligocene thuộc loại trung bình đến tốt và nằm trong đới sinh dầu. * Trầm tích Miocene: Gồm các tập sét, bột có nguồn gốc đầm hồ, châu thổ và đồng bằng ngập lụt. Trong Miocene sớm và Miocene giữa là các đá mẹ có khả năng sinh dầu khí nhưng thiên về khí nhiều hơn. Kerogen thuộc loại II, III. Tập trầm tích Miocene sớm – giữa là các tập sét than, tướng châu thổ, vũng vịnh và được cho là nguồn sinh khí cơ bản ở phía Bắc bể Mã Lay và trũng Pattani, TOC dao động 2 – 5%. Qua kết quả phân tích trên cho thấy: vật chất hữu cơ trầm tích Miocene có hàm lượng vật chất hữu cơ trung bình, các tập đá mẹ nằm trong ngưỡng tạo dầu khí thiên về khí hơn. Dầu khí được xem là dầu tại sinh trong trầm tích hạt mịn và di chuyển đến tầng chứa. Với các chỉ tiêu đánh giá tầng trầm tích sinh dầu khí cho thấy rằng trầm tích dạng bột kết, sét kết được tích tụ trong môi trường đầm hồ, châu thổ, đồng bằng ngập lụt và biển nông có tuổi Oligocene và Miocene sớm, giữa đạt tiêu chuẩn cho tầng sinh dầu khí. I.5.2. Tầng chứa : Trong khu vực nghiên cứu có khả năng có 2 tầng chứa lớn: tầng trước Đệ Tam và tầng chứa Đệ Tam. - Tầng chứa trước tuổi Đệ Tam + Tầng chứa tuổi Paleozoic : những nơi đá móng Paleozoic tiếp giáp móng Đệ Tam, trước khi trầm tích Đệ Tam lắng đọng, chúng có thể bị phong hoá, nứt nẻ và tạo nên độ rỗng thứ sinh thông nhau, hình thành các tầng chứa thứ sinh. + Tầng chứa tuổi Jura-Creta : tập này phân lớp rõ ràng, thành phần là cát kết, được lắng đọng trong quá trình oằn võng sau tạo núi trong điều kiện lục địa là chủ yếu. - Tầng chứa Đệ Tam : đá chứa hydrocacbon ở bồn Mã Lay – Thổ Chu đã được khẳng định là tập cát kết phân bố trên một diện tích rộng lớn và nằm trong địa tầng từ Miocene giữa tới Oligocene. Trong 3 khoảng địa tầng chứa hydrocacbon thì Miocene sớm được đánh giá là có tiềm năng nhất đối với tổng chiều dày chứa hydrocacbon cũng như chiều dày của từng vỉa lớn nhất so với Miocene giữa và Oligocene. Độ dày của vỉa sản phẩm ở Miocene sớm thay đổi từ 3-10m, đôi chỗ lên đến 20-25m, trong khi ở Miocene giữa chủ yếu nằm ở khoảng 2-5m, và ở Oligocene chỉ từ 0.5-3m. - Tầng chứa tập cát kết hạt có độ bào tròn và chọn lọc tốt, độ rỗng dao động từ 15-25%, độ thấm từ vài chục mD đến vài ngàn mD. - Các vỉa chứa hydrocacbon là các vỉa cát kết có độ rỗng và thấm tương đối cao ở phần lát cắùt Miocecne, trung bình đến kém ở lát cắt Oligocene. Hàm lượng sét thấp ở Miocene sớm và Oligocene, cao dần lên ở Miocene giữa với các khoáng chất chủ yếu là Kaolinit, Illite và khoáng vật hỗn hợp. Vỉa có sản phẩm chủ yếu là khí và condensat với độ bão hoà nước tương đối cao và các đường ranh giới khí/condensat, khí/nước bắt gặp ở nhiều vị trí của giếng khoan. I.5.3 . Tầng chắn : Các thành tạo chắn giữ dầu khí trong bồn Mã Lay – Thổ Chu được phân thành hai loại chủ yếu : * Các thành tạo chắn lục nguyên hạt mịn : Các tập cát kết chứa dầu, khí trong khu vực lô 46, lô 51, và lô PM-3 đều được chắn giữ bởi các trầm tích lục nguyên hạt mịn. Các tập sét nằm phân bố không đều, chúng chỉ đóng vai trò chắn điểm và hàm lượng sét dao động từ 75 - 95%. Độ hạt nhỏ hơn 0,001mm do điều kiện lắng đọng trong môi trường trầm tích châu thổ, các thân cát chứa sản phẩm không liên tục, bề dày không ổn định nên việc phân chia và xác định các tập hợp có khả năng chắn khu vực rất hạn chế. * Yếu tố kiến chắn tạo: Trong bình đồ cấu trúc cho cả khu vực, các hệ thống đứt gãy phát triển khá sớm tới cuối Miocene, do đó yếu tố chắn kiến tạo ở đây phát triển khá quan trọng. I.5.4. Bẫy chứa : Việc xác định các bẫy chứa dầu trong khu vực nghiên cứu chủ yếu dựa trên bản đồ cấu trúc, nhưng do tính phức tạp của tầng chứa - không phải là tập cát lớn liên tục mà bao gồm nhiều dải cát có bề dày nhỏ phân bố không liên tục theo chiều sâu và chiều rộng, nên cho đến nay vẫn không thể xác định được sự phân bố của các tập chứa dầu. Mô hình địa chất cho các vỉa chứa cát lòng sông này là những bẫy kết hợp địa tầng và những đứt gãy khép kín cấu trúc. PHẦN II : ĐẶC ĐIỂM MÔI TRƯỜNG TRẦM TÍCH TẦNG MIOCENE SỚM QUA ĐƯỜNG CONG ĐỊA VẬT LÍ GIẾNG KHOAN CỦA CẤU TẠO A BỒN TRŨNG MÃ LAY – THỔ CHU II.1. CƠ SỞ TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: II.1.1. Cơ sở tài lịêu : Dựa trên tài liệu địa vật lí giếng khoan là những “ composite log”, trên đó bao gồm những đường cong địa vật lí đo được trong suốt quá trình khoan tìm kiếm và thăm dò của các giếng khoan như : - Đường cong Gamma Ray (GR) : đo độ phóng xạ tự nhiên của đất đá, giá trị GR cao hay thấp phụ thuộc vào độ hạt của đá. Sét thường có giá trị GR cao hơn cát. - Đường cong Density : đo mật độ đất đá mà giếng khoan đi qua, đường cong density lệch về phía giá trị cao hay thấp phụ thuộc vào thành phần thạch học, độ rỗng và độ thấm của đá. Đá muối và than cho giá trị mật độ thấp; cát kết có độ rỗng cao, đá vôi, đá dolomit và sét có độ nén dẻ không cao cho giá trị mật độ trung bình; trong khi đó, các đá chứa có độ rỗng thấp cho giá trị mật độ cao. - Đường cong Siêu âm : dùng để xác định độ rỗng và thành phần thạch học của đá. Cát kết, đá vôi, đá dolomit cho giá trị thấp; than và bùn kết, đặc biệt là ở những nơi chịu sự nén ép thì cho giá trị đường siêu âm cao; còn đá muối cho giá trị trung bình. - Đường cong đo điện trở : để xác định thành phần thạch học và thành phần chất lưu chứa trong vỉa. Có thể nói tài liệu địa vật lí giếng khoan là nguồn tài liệu quý giá đối với hầu hết các nhà địa chất dầu khí bởi : - Là nguồn tài liệu duy nhất cung cấp thông tin chính xác về độ sâu, bề dày biểu kiến cũng như bề dày thật của lớp. - Cung cấp nguồn thông tin gần như liên tục mà những mẫu lõi hay mẫu sườn không thể vì giá thành kinh tế quá cao. - Cho thông tin về đặc tính của đá theo từng điều kiện độ sâu. - Cho thông tin về chất lượng, số lượng cũng như tính liên tục của những đối tượng địa chất hịên diện trong mặt cắt giếng khoan. - Tài liệu địa vật lí giếng khoan dễ bảo quản cho công tác giải đoán và nghiên cứu với những thiết bị mới, tham số mới và những ý kiến mới; trong khi đó tài liệu mẫu rất dễ vỡ và hư hỏng trong quá trình lấy mẫu và phân tích mẫu. - Thông tin cung cấp gần như nhanh nhất so với các nguồn thông tin vì được thực hiện trong suốt quá trình khoan thăm dò. Nhìn chung tài liệu địa vật lí giếng khoan cung cấp một lượng lớn thông tin địa chất không những chi tiết, chính xác mà còn mang tính liên tục. Tuy nhiên, để hiểu rõ và giải đoán chính xác những thông tin này cần có một nền tảng kiến thức và thiết bị minh giải hỗ trợ. II.1.2. Phương pháp nghiên cứu trên tài liệu địa vật lí giếng khoan Phương pháp địa vật lí giếng khoan sử dụng đường cong Gamma Ray (GR) để minh giải tướng trầm tích. Việc giải đoán GR cho thân cát được làm như sau : nhận diện thân cát và sau đó minh giải các tướng của thân cát này bằng cách nghiên cứu các dạng đường cong GR, các kiểu ranh giới dưới và trên (chuyển đổi từ từ hay đột ngột của giá trị GR) và bề dày của lớp cát. Các kiểu đường cong liên quan đến bề dày thân cát có thể cho chúng ta biết về môi trường cát đã được lắng đọng. * Nhận diện các thân cát: Thông thường hàm lượng sét trong vỉa Vsn < 45% đến < 30% thì được xem là vỉa cát và ngược lại được xem là vỉa sét. Ơû khu vực nghiên cứu, giá trị Vsn được lấy để phân chia vỉa cát là Vsn = 35%. Tính toán hàm lượng sét trong vỉa dựa vào đường cong GR theo công thức sau : (*) Trong đó : J : Gamma index : Độ nhiễu xạ theo tính chất từng vùng, trong khu vực nghiên cứu J = 0.8 GRmin : giá trị gamma ở vỉa cát sạch và tiêu biểu nhất. GRmax :giá trị gamma ở vỉa sét sạch và tiêu biểu nhất. GR : giá trị gamma ở vỉa đang xét. Trên cơ sở đó, đường cong GR được sử dụng để nhận diện các vỉa cát bằng cách xác định giá trị GR cut-off – giá trị GR của vỉa cát có hàm lượng sét = Vsn. Đường thẳng mang giá trị GR cut-off được gọi là đường cát chuẩn hay đường sét chuẩn * Minh giải tướng - môi trường trầm tích Để minh giải các tướng trầm tích từ đường cong địa vật lí GR, hình dạng và kiểu GR chuẩn cho mỗi môi trường cụ thể cần được quan tâm. Trên thực tế đường cong GR thường có 5 dạng cơ bản (hình II.1) được dùng trong nhận biết tướng và môi trường lắng đọng trầm tích là : - Dạng hình chuông : ứng với giá trị GR có xu hướng tăng dần lên trên, phản ánh xu hướng trầm tích có hạt độ mịn dần lên trên của các doi cát (point bar), lòng sông (fluvial), biển tiến. - Dạng hình phễu : ứng với giá trị GR có xu hướng giảm dần lên trên, cho biết xu hướng trầm tích có hạt độ thô dần lên trên của bồi tích sông (alluvial), trầm tích cửa sông, cửa kênh phân phối dịch chuyển, doi cát ven biển, trầm tích carbonat, quạt đáy biển sâu. - Dạng hình trứng : ứng với giá trị GR tăng dần và chuyển sang thấp dần lên trên, đặc trưng cho tướng mịn dần lên trên của lòng sông với sự hiện diện của các mảnh vụn cuội bùn kết cơ sở, trầm tích chu kì biển thoái chuyển sang biển tiến, trầm tích dòng tam giác châu ngầm. - Dạng hình trụ : ứng với giá trị GR thấp, ổn định, phản ánh độ hạt ổn định của trầm tích các đảo cát chắn, các dải cát ven biển, ám tiêu san hô, trầm tích do gió, trầm tích lòng sông chẻ nhánh,... - Dạng hình răng cưa : ứng với giá trị GR biến đổi không theo quy luật , cao thấp xen kẽ, phản ánh các trầm tích đầm lầy, ao hồ, vũng vịnh, bãi thoái triều, trầm tích sườn, carbonat sườn, các trầm tích lấp đầy hẻm núi biển sâu. Sự tạo thành hình dạng răng cưa là do các trầm tích có độ phản xạ cao thấp xen kẽ nhau của than với sét lắng đọng trong vùng đầm lầy, của đá vôi với sét lắng đọng ở biển. Một sự chuyển đổi đột ngột từ sét đến cát hay từ cát sang vôi có thể điểm chỉ cho một sự chuyển đổi căn bản của tướng trầm tích. Nó đánh dấu sự bắt đầu của vài chu kì trầm tích sau một thời gian nghỉ ngơi hay xói mòn. Khi sử dụng đường cong địa vật lý giếng khoan để nhận biết tướng đá và môi trường trầm tích cần lưu ý các trường hợp ngoại lệ có thể xảy ra không tuân theo qui luật trên. Giá trị GR không những phụ thuộc vào hàm lượng sét, độ hạt mà còn bị chi phối bởi những nguyên tố phóng xạ trong các vật liệu trầm tích, quá trình biến đổi thứ sinh xảy ra trong quá trình trầm tích. Hơn nữa ở đây chúng ta thường gặp phải tính đa nghiệm của bài toán thuận địa vật lí. Có nghĩa là có thể có nhiều tướng đá và môi trường trầm tích ứng với một dạng đường cong địa vật lí nhất định, bởi vậy khi sử dụng phương pháp địa vật lí giếng khoan nhất thiết phải kết hợp chặt chẽ với các thông tin về