Luận án tiến sĩ về địa chất và dầu khí tại Bồn An Châu

Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O TR¯âNG Đ¾I HàC Mâ - ĐÞA CHÂT NGUYÄN VN THÂNG Đ¾C ĐIÂM CÂU TRÚC ĐÞA CHÂT VÀ Ý NGH)A ĐÞI VàI DÄU KHÍ CĂA KHU VĀC TRUNG TÂM BàN AN CHÂU LUÀN ÁN TI¾N SỸ ĐÞA CHÂT Hà Nßi – 2024 Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O TR¯âNG Đ¾I HàC Mâ - ĐÞA CHÂT NGUYÄN VN THÂNG Đ¾C ĐIÂM CÂU TRÚC ĐÞA CHÂT VÀ Ý NGH)A ĐÞI VàI DÄU KHÍ CĂA KHU VĀC TRUNG TÂM BàN AN CHÂU Ngành: Đßa chÃt hác Mã sß: 9.440201 NG¯âI H¯àNG D¾N KHOA HàC: 1. TRÄN THANH HÀI 2. CÙ MINH HOÀNG Hà Nßi - 2024 i LâI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu căa riêng tôi. Các sá liệu, kết quÁ trong luận án là trung thực và chưa từng đưÿc công bá trong bÃt kỳ công trình nào khác.

Tác giÁ luÁn án NguyÅn Vn ThÃng ii MĀC LĀC MĀC LĀC .ii DANH MĀC CÁC HÌNH: .vii DANH MĀC CÁC ÀNH. Tính cÃp thi¿t căa nghiên cąu. Đßi t°ÿng và ph¿m vi nghiên cąu căa luÁn án. Ý ngh*a khoa hác và ý ngh*a thāc tiÅn căa luÁn án.

C¢ så tài liÇu căa luÁn án. N¢i thāc hiÇn đÁ tài. TâNG QUAN VÀ KHU VĀC NGHIÊN CĄU. Khái quát về vị trí và đặc điểm vùng nghiên cứu.

Lịch sử nghiên cứu địa chÃt và dầu khí Bồn An Châu .1 Giai đo¿n trước năm 1954 .2 Giai đo¿n từ 1954 đến nay .3 Những vÃn đề tồn t¿i liên quan đến công tác nghiên cứu địa chÃt và dầu khí. C¡ Sä LÝ LUÀN VÀ PH¯¡NG PHÁP NGHIÊN CĄU. Cách tiếp cận và phư¢ng pháp nghiên cứu .1 Tiếp cận hệ tháng .2 Tiếp cận truyền tháng kết hÿp với hiện đ¿i .3 Tiếp cận tổng hÿp và liên ngành. Các phư¢ng pháp nghiên cứu.1 Nhóm phư¢ng pháp địa chÃt .2 Nhóm phư¢ng pháp phân tích tài liệu địa chÃn .4 Nhóm phư¢ng pháp phân tích hệ tháng dầu khí.

Đ¾C ĐIÂM CÂU TRÚC ĐÞA CHÂT VÀ LÞCH SĈ TI¾N HÓA KI¾N T¾O. Khái quát chung. Giới h¿n căa bồn An Châu .3 Đặc điểm thành phần vật chÃt .1 Khái quát chung .3 Magma xâm nhập .4 Đặc điểm cÃu trúc - kiến t¿o. Các tổ hÿp th¿ch kiến t¿o.

Đặc điểm biến d¿ng. C¢ chế biến d¿ng và giao thoa cÃu trúc khu vực. Lịch sử tiến hóa địa chÃt khu vực. Khôi phāc bái cÁnh kiến t¿o trước Kainozoi.

Tóm tắt lịch sử kiến t¿o khu vực nghiên cứu. VAI TRÒ CĂA Y¾U TÞ CÂU TRÚC ĐÞA CHÂT ĐÞI VàI HÆ THÞNG DÄU KHÍ CĂA TRUNG TÂM BàN TRŨNG AN CHÂU. Khái quát chung. Khái quát về hệ tháng dầu khí trong khu vực nghiên cứu .4 Bẫy và Quá trình trưáng thành, di dịch dầu khí.

Vai trò căa cÃu trúc đái với hệ tháng dầu khí khu vực nghiên cứu .1 Thiết lập các cÃu trúc thuận lÿi .2 Phá hăy hệ tháng dầu khí .4 Nhận định khÁ năng dầu khí khu vực nghiên cứu. 150 K¾T LUÀN VÀ KI¾N NGHÞ. 153 DANH MĀC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG Bà CĂA TÁC GIÀ. 155 TÀI LIÆU THAM KHÀO.

157 v DANH MĀC CÁC TĆ VI¾T TÂT Vi¿t tÃt Vi¿t đÅy đă BD Biến d¿ng NCS Nghiên cứu sinh nnk Nhiều ngưßi khác Mz Mesozoi Pz Paleozoi Kz Kainozoi tr.n Triệu năm U Urani Pb Chì TB-ĐN Tây bắc – Đông nam ĐB-TN Đông bắc – Tây nam Un Nếp uán thứ n Sn CÃu t¿o thứ n Fn Đứt gãy thứ n HC Hydrocacbon vi DANH MĀC CÁC BÀNG VÀ PHĀ LĀC BÁng 1.1: To¿ đá những điểm khép góc khu vực nghiên cứu (Trung tâm bồn trũng An Châu) BÁng 3. Kết quÁ phân tích tuổi đồng vị K-Ar cho các đá bazan thu thập từ các thành t¿o phun trào á rìa tây bắc Bồn trầm tích An Châu. Vị trí lÃy mẫu và sá hiệu mẫu như trong Hình 3. Mẫu đưÿc gia công và phân tích t¿i Phòng thí nghiệm Địa hóa và Hóa học vũ trā Pheasant Memorial, Viện Các vật liệu hành tinh, Đ¿i học Okayama, Nhật BÁn.2: Tổng hÿp đặc điểm biến d¿ng khu vực nghiên cứu BÁng 4.1: Các công trình khoan, hào lÃy mẫu, Công ty Dầu khí Sông Hồng, 2019 BÁng 4.1A: Phân lo¿i đá mẹ theo đá giàu vật chÃt hữu c¢, Geochem Group Limited BÁng 4.2: Đá giàu VCHC căa hệ tầng L¿ng S¢n, Công ty Dầu khí Sông Hồng, 2019 BÁng 4.3: Môi trưßng lắng đọng VCHC theo theo tỷ sá Pris.4: Các ngưỡng trưáng thành căa VCHC theo đá phÁn x¿ Vitrinite và Tmax (theo Geochem Group Limited).5: Kết quÁ phân tích tầng sinh hệ tầng Văn Lãng (Công ty Dầu khí Sông Hồng, 2014) vii DANH MĀC CÁC HÌNH: Hình 1.1: S¢ đồ vị trí khu vực Bồn trầm tích An Châu (phần diện tích nghiên cứu căa nghiên cứu này giới h¿n trong khung màu đen).2: Vị trí kiến t¿o khu vực nghiên cứu trên s¢ đồ cÃu trúc khu vực.3: S¢ đồ cÃu trúc kiến t¿o khái quát vùng Đông Bắc Việt Nam cho thÃy diện tich căa Bồn An Châu và mái quan hệ với các yếu tá cÃu trúc kiến t¿o khu vực vây quanh bồn trũng (thành lập trên c¢ sá Đặng Văn Bát, 2008 và nhiều nguồn tài liêu địa chÃt khác nhau).1: Mô phßng cÃu hình căa hệ tháng trước núi (foreland systems) hình thành do sự va ch¿m địa mÁng (kiểu cung đÁo - lāc địa hoặc lāc địa - lāc địa).2: Các kiểu bề mặt gián đo¿n phÁn x¿ địa chÃn.3: Mô hình Hệ tháng dầu khí trong bồn trầm tích.4: Qui trình xác định hệ tháng và đánh giá triển vọng dầu khí.1: BÁn đồ địa chÃt bồn An Châu và vùng kế cận (Thành lập từ nhiều nguồn tài liệu và các tß bÁn đồ địa chÃt tỉ lệ 1: 50 000 và 1: 200 000 trong khu vực).2: Chỉ dẫn bÁn đồ địa chÃt và Mặt cắt địa chÃt địa vật lý ABCD khu vực nghiên cứu.2A: Vị trí lÃy mẫu và sá hiệu mẫu phân tích tuổi đồng vị K-Ar cho các đá Bazan.3: S¢ đồ mô phßng trật tự các tổ hÿp th¿ch kiến t¿o á Đông Bắc Việt Nam trong giai đo¿n từ cuái Paleozoi tới Kainozoi.3A: BÁn đồ cÃu trúc - kiến t¿o khu vực bồn An Châu và vùng lân cận.

Thành lập trên c¢ sá tài liệu hiện có và kết quÁ nghiên cứu mới căa NCS.3B: Chỉ dẫn bÁn đồ cÃu trúc - kiến t¿o và Mặt cắt th¿ch học - cÃu trúc ABCD.4: S¢ đồ địa chÃt - cÃu trúc khu vực Yên Tử - Uông Bí, cho thÃy mái quan hệ giữa các thành t¿o địa chÃt trong khu vực bị kháng chế bái sự giao thoa viii cÃu t¿o giữa các đới trưÿt chßm nghịch và nếp uán căa các pha biến d¿ng khác nhau, t¿o nên sự phức t¿p căa bình đồ cÃu trúc khu vực.5: S¢ đồ địa chÃt - cÃu trúc khái quát cho thÃy sự tồn t¿i căa các nếp uán thế hệ 3 và 5 trong khu vực đông bắc trung tâm bồn An Châu. Sự giao thoa giữa 2 thế hệ nếp uán t¿o nên bình đồ cÃu trúc phức t¿p căa khu vực này cũng như trong toàn bồn An Châu. S¢ đồ phân khái cÃu trúc đồng nhÃt tư¢ng đái phāc vā việc tháng kê sá liệu cÃu t¿o cho vùng trung tâm bồn trũng An Châu dựa vào việc phân tích cÃu trúc và nhận d¿ng các hệ tháng mặt trāc căa các thế hệ nếp uán 2,3 và 5 trong khu vực nghiên cứu, theo nguyên tắc căa Marshak and Mitra (1988).6A: Kết quÁ tháng kê và xử lý sá liệu cÃu t¿o cho các phā khái cÃu trúc đồng nhÃt tư¢ng đái trong Hình 3. Hình a-h là kết quÁ tháng kê thế nằm căa cÃu t¿o lớp hoặc phiến S1 cho 8 phā khái cÃu trúc biểu diễn bằng cực P, chiếu xuáng bán cầu dưới, m¿ng chiếu đẳng diện tích Schmidt.

Mô hình 3 chiều thể hiện mái quan hệ giao thoa cÃu trúc trong không gian giữa 3 thế hệ nếp uán U2, U3 và U5 trong vùng nghiên cứu trên c¢ sá các sá liệu khÁo sát thực địa và xử lý tháng kê mô tÁ á phần trên. Trong hình, các thế hệ nếp uán đưÿc thể hiện bằng giá trị trung bình căa mặt trāc. Hình thái căa sự giao thoa nếp uán giữa hai thế hệ nếp uán thứ 2 (U2) và 3 (U3) thể hiện bái sự giao thoa mặt trāc căa 2 thế hệ nếp uán. Mô hình mô phßng giao thoa cÃu trúc giữa pha biến d¿ng 5 lên pha 3 và 2 trong vùng trung tâm Bồn trũng An Châu, trong đó phần trung tâm là 1 nếp lõm lớn U3, với mặt trāc bị uán cong bái nếp uán U5; dọc rìa bồn trũng, các cÃu t¿o căa pha 2 cũng bị uán nếp t¿o 2 cánh căa nếp uán này.

Mô phßng cÃu hình giao thoa nếp uán giữa pha 5 và pha 3 trong vùng nghiên cứu. CÃu hình Bồn trũng An Châu sau khi lo¿i bß tác đáng cúa nếp uán U5, mặt trāc nếp uán U3 đưÿc dußi thẳng và nếp uán U3 là 1 cÃu trúc nếp lõm d¿ng chữ V, mặt trāc kéo dài phư¢ng đông bắc tây nam. Mô phßng giao thoa biến d¿ng các thế hệ nếp uán. S¢ đồ khôi phāc thế nằm nguyên thăy căa mặt trāc nếp uán thế hệ 2 sau khi khử uán nếp bái nếp uán thế hệ 3 dựa trên kết quÁ tháng kê cÃu trúc thể hiện á Hình 3.6B và theo phư¢ng pháp căa Marshak and Mitra (1988).

Mô hình 3 chiều thể hiện mái quan hệ giữa các nếp uán thế hệ 2 và đới trưÿt thế hệ 2 trên c¢ sá phân tích mái quan hệ cÃu trúc và khôi phāc biến d¿ng t¿i pha 2 sau khi khử tác đáng uán nếp căa pha 3.8: Mô phßng giao thoa biến d¿ng sau khi giÁi uán pha 3.9: Mô phßng biến d¿ng kiểu t¿o núi và sự hình thành các cÃu t¿o thuác pha biến d¿ng 2 trong vùng nghiên cứu vào giai đo¿n Trias. Mô hình lý thuyết d¿ng Colomb thể hiện quá trình hình thành các đới trưÿt chßm nghịch do sự ép nén ngang. Mô hình phân bá ứng suÃt và sự hình thành các cÃu trúc chßm nghịch. Mô hình hình thành các cÃu trúc biến d¿ng tiến triển dọc rìa căa bồn An Châu, trong đó có sự thành t¿o các trũng trước núi dọc đới uán nếp chßm nghịch như quan sát đưÿc t¿i khái cÃu trúc QuÁng Ninh.10: Mô hình khái quát khôi phāc l¿i bình đồ cÃu trúc Đông Bắc Việt Nam và Đông Dư¢ng trong và trước Kainozoi.

Mô hình khôi phāc trước khi có sự dịch chuyển dọc theo các đới đứt gãy lớn trong Kainoizoi; B. Mô hình khôi phāc trước khi có sự uán nếp và sự xoay trong đầu Kainozoi. Mô hình mô phßng cÃu hình kiến t¿o rìa lāc địa Nam Trung Hoa và Đông Dư¢ng trong giai đo¿n cuái Permi đến Trias sau khi khôi phāc cÃu hình trước biến d¿ng căa pha 3, 4, 5 trong vùng nghiên cứu và dựa vào các sá liệu khác.