Bể trầm tích Tư Chính - Vũng Mây và tài nguyên dầu khí

Chương Bể trầm tích Tư Chính- Vũng Mây và tài nguyên dầu khí 12 399 Chương 12. Bể trầm tích Tư Chính – Vũng Mây Bể Tư Chính - Vũng Mây nằm chủ yếu ở các lô 132, 133, 134, 135 và một phần các lô 136, 156, 157, 158 và 159. Độ sâu nước biển ở khu vực này dao động trong khoảng 1000 - 1500 m trong đó phần lớn diện tích các lô 133, 134 và phần Tây Bắc lô 135, phần Tây lô 157 và góc Tây Bắc lô 158 có độ sâu nước biển dưới 1.000 m với một loạt các bãi đá ngầm, bãi cạn như Vũng Mây, Huyền Trân, Quế Đường, Phúc Nguyên và Tư Chính được quen gọi dưới cái tên chung là khu vực bãi Tư Chính (Hình 5.1, Chương 5). Bể Tư Chính – Vũng Mây có khoảng 4.800 km2 có độ sâu nước biển dưới 500m, nước trong đó khoảng 2.500 km2 nông dưới 100 m nước. Bãi Phúc Nguyên có khoảng 1.500 km2 nước nông dưới 100 m nước, bãi Phúc Tần có khoảng 1.000 km2, bãi Huyền Trân khoảng 150 km2 và bãi Quế Đường khoảng 250 km2. Phần trung tâm lô 133 có khoảng 5.500 km2 độ sâu nước dưới 500 m, trong đó 500 km2 độ sâu nước dưới 300 m. Bãi Vũng Mây có khoảng 7.500 km2 nước sâu dưới 500 m, trong đó khoảng 5.000 km2 có độ sâu nước dưới 200 m nước [11]. Bể Tư Chính – Vũng Mây từ lâu đã được xem là khu vực “bể ngoài” (outer basins) có tiềm năng dầu khí bên cạnh các bể trầm tích thềm lục địa Đông Nam Việt Nam như Phú Khánh, Cửu Long, Nam Côn Sơn. 2. Lịch sử nghiên cứu, tìm kiếm thăm dò dầu khí Từ những năm 70, Công ty Mandrel đã tiến hành khảo sát địa chấn khu vực thềm lục địa Nam Việt Nam trong đó phần phía Đông các tuyến 8 và 9 có vươn ra vùng biển nước sâu thuộc lô 129 và 133. Trong khoảng từ 1983 đến 1985 Liên đoàn Địa vật lý Thái Bình Dương (DMNG) của Liên Xô (cũ) thực hiện 02 đợt khảo sát địa chấn khu vực Tây Nam Biển Đông trong đó bao gồm cả khu vực bãi Tư Chính. Công ty BP có tiến hành nghiên cứu khu vực nước sâu thuộc phạm vi các lô 132, 133, 134 vào tháng 10 năm 1992, Công ty Shell khi thành lập bản đồ play (Play map) thềm lục địa Nam Việt Nam có vẽ sơ đồ móng trước Đệ Tam các lô 132, 133, 134, 135 thuộc khu vực bãi Tư Chính (Hình 12.1). Năm 1993 Công ty Thăm dò và Khai thác Dầu khí (PVEP) thuộc Tổng công ty Dầu khí Việt Nam đã thực hiện Đề án khảo sát địa chấn tại bể Tư Chính – Vũng Mây (TC - 93) với mục đích đánh giá cấu trúc địa chất và triển vọng dầu khí của vùng nghiên cứu. Tàu M/V A. Gamburtsev Liên đoàn Địa vật lý Thái Bình Dương đã tiến hành khảo sát 9.500 km tuyến địa chấn, 1. Giới thiệu 400 Địa chất và tài nguyên dầu khí Việt Nam trong đó bể Tư Chính – Vũng Mây được đan dày mạng 8x8 km; khu vực Vũng Mây có mạng 6,5 - 20x4,5 - 8,5 km và mạng 16x32 km hoặc 32x64 km ở khu vực còn lại (Hình 12.2). Năm 1994 Công ty PVEP đã khoan giếng thăm dò ở đới nâng Tư Chính (PV - 94 - 2X) đạt chiều sâu 3.331 m, kết quả lần đầu tiên đã mở ra mặt cắt địa chất hoàn toàn mới, góp phần đánh giá có cơ sở hơn về cấu trúc địa chất và triển vọng dầu khí của vùng này [9]. Năm 1995 PVEP tiếp tục tiến hành thu nổ 2.895 km tuyến địa chấn chi tiết mạng 2x2 km để nghiên cứu các cấu tạo có triển vọng. Ngày 10-4-1996, Petrovietnam và Công ty Conoco (Mỹ) đã ký Hợp đồng Hợp tác kinh doanh (BCC) lô 133 và 134 với tổng diện tích 12.933 km2. Trong năm 1996 và 1997, Conoco đã tiến hành tái xử lý một số tuyến địa chấn cũ, đồng thời năm 1998 đã thu nổ thêm 2.000 km tuyến địa chấn 2D đan dày phần phía Tây lô 133 và 134 minh giải, vẽ bản đồ nghiên cứu đánh giá địa chất và tiềm năng triển vọng dầu khí nhằm vạch ra các bước tiếp theo. Hình 12.1. Sơ đồ móng KZ các lô 132-135 khu vực bãi Tư Chính (theo Shell, 1992) 401 Chương 12. Bể trầm tích Tư Chính – Vũng Mây Năm 1998 Conoco đã tiến hành nghiên cứu các rò rỉ dầu, khí bằng phương pháp viễn thám trên cơ sở không ảnh của European Space Agency (ERS–SAR) và Radarsat Image (Radarsat SAR) và hoàn thành Báo cáo đánh giá tiềm năng triển vọng các lô nước sâu 133, 134 [7]. Năm 2000 Conoco và PVSC hoàn thành việc minh giải địa chấn, đánh giá triển vọng các cấu tạo ở phần phía Tây lô 133, 134 và xác định vị trí các giếng khoan chuẩn bị cho thăm dò [12]. 3. Đặc điểm cấu kiến tạo 3.1. Đặc điểm cấu trúc Bể Tư Chính - Vũng Mây nằm trong một khu vực có các yếu tố cấu – kiến tạo hết sức phức tạp của miền cấu trúc Sundaland (hay thềm Sunda), phía Tây Nam Biển Đông. Trên thềm Sunda đã hình thành một loạt bể rift sau cung vào cuối Mesozoi (?) đầu Kainozoi ở vịnh Thái Lan, Malaysia, Đông và Tây Natuna, Sarawak, Brunei, Sabah và Nam Việt Nam, trong đó có bể Tư Chính - Vũng Mây. Các bể này được hình thành và phát triển chủ yếu trên miền vỏ chuyển tiếp (vỏ lục địa bị vát mỏng). Hình 12.2. Sơ đồ khu vực khảo sát địa chấn TC-93 402 Địa chất và tài nguyên dầu khí Việt Nam Biển Đông là một bể nước sâu, được hình thành do quá trình tách giãn tạo vỏ đại dương từ Oligocen trở lại đây, nơi lớp vỏ trái đất có chiều dày khoảng 5 - 8 km. Các cấu trúc của vỏ lục địa bị đại dương hóa và hình thành Biển Đông với phía Bắc là cấu trúc Hoàng Sa - Macclesfield và phía Nam là cấu trúc Trường Sa - Reed Bank. Vỏ lục địa ở đây bị vát mỏng và dao động trong khoảng từ 8 - 20 km [1, 3]. Bản đồ móng khu vực TLĐ Đông Nam Việt Nam và vùng lân cận cho thấy khu vực bể Tư Chính - Vũng Mây nằm một phần ở ranh giới ngoài cùng của TLĐ này và một phần nằm ở bể ngoài (outer basins). Thềm lục địa Đông Nam Việt Nam bao gồm các yếu tố cấu - kiến tạo chính là bể Phú Khánh, thềm Phan Rang, bể Cửu Long, đới nâng Côn Sơn, địa lũy Hòn Hải, bể Nam Côn Sơn, đới nâng Rìa phát triển trên vỏ lục địa. Phần nước sâu từ trên 1.000 m gồm bể Vũng Mây, đới nâng Vũng Mây - Đá Lát phát triển trên vỏ chuyển tiếp và bể nước sâu Biển Đông phát triển trên vỏ đại dương (Hình 12.3) [10]. Khu vực Tư Chính - Vũng Mây được thành tạo bởi các đới nâng và trũng phát triển theo hướng đông bắc - tây nam là chính. Đới nâng có dạng khối - địa lũy hoặc khối đứt gãy có lớp phủ trầm tích Đệ Tam ít nhất khoảng 2,5 - 3,5 km. Các đới trũng có dạng địa hào, bán địa hào lấp đầy trầm tích Đệ Tam dày tới 6 - 7 km (Hình 12.4). Dựa vào đặc điểm hình thái có thể nhận biết 3 đơn vị cấu trúc chính là đới nâng Rìa, bể trầm tích Vũng Mây và đới nâng Vũng Mây - Đá Lát (Hình 12.4) [2, 10]. 3.1.1. Đới Nâng Rìa Phát triển chủ yếu trong phạm vị các lô 132, 133, 134, một phần lô 135 và 157 trong vùng nước xấp xỉ 1.000 m. Đới nâng rìa tiếp giáp với bể Nam Côn Sơn về phía Tây, bể Vũng Mây về phía Đông, bể nước sâu Biển Đông về phía Bắc. Đới nâng Rìa gồm các yếu tố cấu trúc sau: Đới cao Tư Chính gồm địa lũy Tư Chính phát triển ở ranh giới lô 134 - 135, trong vùng độ sâu nước 200 - 1.000 m và đới cao TB Tư Chính phát triển ở phần TN lô 134 nơi nước sâu 300 - 450 m. Đặc điểm nổi bật của đới cao Tư Chính là đá vôi phát triển từ cuối Miocen giữa đến đáy biển. Đới trũng Phúc Nguyên phát triển ở lô 134 với hướng cấu trúc TB - ĐN trong vùng nước sâu 500 - 800 m. Lớp phủ trầm tích Đệ Tam có thể tới 6 - 7 km, đá vôi ít phát triển. Đới cao Phúc Nguyên - Phúc Tần phát triển ở lô 133 và phần Tây lô 157 nơi có độ sâu nước biển 200 - 800 m. Trầm tích Đệ Tam dày 4 - 5 km. Đá vôi Miocen giữa hiện tại phát triển mạnh ở phía Đông. Đới trũng Bắc Phúc Tần phát triển ở vùng giáp ranh giữa lô 132 và 156, nơi có độ sâu nước biển khoảng 800 - 1.000 m. Đới này đặc trưng bằng các bán địa hào phát triển ở cánh sụt đứt gãy hướng ĐB - TN với lớp phủ trầm tích Đệ Tam dày 3 - 4 km. Đới cao Đông Sơn phát triển ở lô 132 nơi nước sâu 800 - 1.000 m, lớp phủ trầm tích dày 3 - 4 km phát triển ở cánh cao các đứt gãy hướng ĐB - TN. 3.1.2. Bể Vũng Mây Bể này phát triển theo hướng ĐB - TN về phía Đông, Đông Nam đới Nâng Rìa, trong phạm vi các lô 136, 156, 157, 158 và 159, nơi có độ sâu nước sâu 1.000 - 2.000 m. Bể được lấp đầy trầm tích Đệ Tam dày 403 Chương 12. Bể trầm tích Tư Chính – Vũng Mây 6 – 7 km. Theo hình thái cấu trúc, bể Vũng Mây có thể chia thành 02 phụ bể: phụ bể TN Vũng Mây có hướng cấu trúc ĐB - TN và phụ bể TB Vũng Mây có hướng cấu trúc á kinh tuyến. 3.1.3. Đới nâng Vũng Mây - Đá Lát Đới nâng Vũng Mây - Đá Lát phát triển ở phần phía Đông lô 156 - 158 đồng thời, cũng là ranh giới phía Đông của bể Vũng Mây. Đới nâng này có phương cấu trúc á kinh tuyến, được phủ bởi trầm tích Đệ Tam dày 3 - 5 km với 2 phụ đới rõ rệt: phụ đới cao Vũng Mây có dạng khối - địa lũy ở phía Nam và phụ đới cao Đá Lát có dạng khối đứt gãy ở phía Bắc. 3.2. Hệ thống đứt gãy Như đã nêu ở trên, khu vực bể Tư Chính - Vũng Mây bao gồm 3 yếu tố cấu trúc chính là đới nâng Rìa, bể Vũng Mây và đới nâng Vũng Mây - Đá Lát. Các yếu tố cấu trúc này phát triển chủ yếu theo phương ĐB - TN. Theo tài liệu địa vật lý, mà chủ yếu là địa chấn, thì trong khu vực Tư Chính - Vũng Mây tồn tại 3 hệ thống đứt gãy chính (Hình 12.4) Hình 12.3. Bể Tư Chính - Vũng Mây trong bình đồ cấu trúc thềm lục địa Đông Nam Việt Nam 404 Địa chất và tài nguyên dầu khí Việt Nam • Hệ thống đứt gãy phát triển theo hướng ĐB - TN. • Hệ thống đứt gãy phát triển theo hướng á kinh tuyến. • Hệ thống đứt gãy phát triển theo hướng á vĩ tuyến. Hệ thống đứt gãy ĐB - TN là hệ thống đứt gãy chủ đạo, khống chế hình thái cấu trúc chung của toàn khu vực. Đây là các đứt gãy thuận xuất hiện từ móng, tức là từ trước giai đoạn tạo rift và phát triển chủ yếu trong giai đoạn đồng tạo rift, đa phần chấm dứt hoạt động vào cuối Miocen nhưng đôi khi muộn hơn. Biên độ đứt gãy ĐB - TN lớn nhất là ở tầng móng, có thể tới cả nghìn mét và nhỏ dần lên các tầng phía trên. Đứt gãy ĐB - TN hoạt động theo cơ chế căng giãn là chủ yếu. Hệ thống đứt gãy á kinh tuyến phát triển chủ yếu ở phần phía Tây đới nâng Rìa tức là phần phía Đông bể Nam Côn Sơn. Đây là các đứt gãy thuận, có biên độ lớn ở tầng móng, Oligocen và nhỏ dần ở các tầng phía trên. Đứt gãy á kinh tuyến hoạt động theo cơ chế căng giãn, đa phần chấm dứt vào cuối Miocen nhưng đôi chỗ hoạt động muộn hơn, đến cả Pliocen. Hệ thống đứt gãy á kinh tuyến phát triển mạnh ở đới nâng Rìa, đới nâng Vũng Mây - Đá Lát. Đây là các đứt gãy thuận phát triển trước giai đoạn tạo rift cho đến hết giai đoạn đồng tạo rift, đôi khi muộn hơn, hình thành nên các cấu tạo dạng địa lũy rất điển hình. 3.3. Lịch sử phát triển địa chất Lịch sử phát triển địa chất khu vực bể Tư Chính - Vũng Mây gắn liền với lịch sử hình thành phát triển Biển Đông, bao gồm các giai đoạn: trước tạo rift, đồng tạo rift, sau rift và giai đoạn tạo thềm hiện tại. Hình 12.4. Bản đồ độ sâu móng âm học khu vực bãi Tư Chính (theo VPI, 2004) 405 Chương 12. Bể trầm tích Tư Chính – Vũng Mây Giai đoạn trước tạo rift Vào cuối Mesozoi đã xảy ra sự va chạm giữa mảng Ấn - Úc ở phía Nam và mảng Âu - Á ở phía Bắc làm cho các khối lục địa trong khu vực, trong đó có khối lục địa Đông Dương dịch chuyển và trượt theo phương TB - ĐN, tạo ra một loạt các đứt gãy và sự trôi dạt của các mảng lục địa. Sau va chạm, khu vực Biển Đông bị nâng cao, được bóc mòn và nhìn chung không có lắng đọng trầm tích. Giai đoạn đồng tạo rift Giai đoạn được bắt đầu vào Eocen? - Oligocen và kết thúc vào cuối Miocen sớm với 2 pha tách biệt, pha tạo rift sớm (Eocen ? - Oligocen) và pha tạo rift muộn (Miocen sớm?). • Pha tạo rift sớm (Eocen? - Oligocen) là pha hoạt động kiến tạo quan trọng trong việc hình thành, phát triển của bể Tư Chính - Vũng Mây. Các địa hào, bán địa hào được lấp đầy trầm tích từ rất thô đến thô và mịn. Lớp trầm tích lót đáy thường là thành tạo molas, sạn sỏi, cát, bột, sét lẫn các mảnh than, phiến sét, giàu vật chất hữu cơ. Trầm tích được lắng đọng trong môi trường đầm hồ hoặc châu thổ. Các đứt gãy mới và các đứt gãy hình thành từ trước tái hoạt động mạnh mẽ theo cơ chế căng giãn là chính. • Pha tạo rift muộn (Miocen sớm). Sau khi kết thúc pha tạo rift sớm vào cuối Oligocen, có lẽ bề mặt Oligocen đã được nâng lên, nhiều nơi bị bóc mòn. Tuy nhiên, sự nâng lên bóc mòn chỉ xảy ra cục bộ, không đồng nhất. Pha ngưng nghỉ lắng đọng trầm tích xảy ra tương đối dài trước khi có các trầm tích Miocen sớm phủ lên trên tạo ra bề mặt bất chỉnh hợp khá rõ nét. Có lẽ vào đầu Miocen sớm, toàn bộ khu vực bị chìm dưới mực nước biển, môi trường trầm tích bị thay đổi theo với các trầm tích sét bột xen kẽ cát kết hạt mịn. Tại các đới nâng cao, trầm tích Miocen sớm có lẽ vắng mặt như tại giếng khoan PV - 94 - 2X. Trong pha tạo rift muộn ít có đứt gãy mới hình thành, mà chủ yếu là sự tái hoạt động của các đứt gãy đã được hình thành từ trước theo cơ chế căng tách là chính. Đến cuối Miocen sớm, pha hoạt động tạo rift hoàn toàn ngưng nghỉ. Tuy nhiên, do tài liệu còn hạn chế nên cũng có ý kiến cho rằng giai đoạn này tiếp tục hoạt động hình thành những địa hào gắn với sự tách giãn Biển Đông đến Miocen giữa. Cuối Miocen giữa hơi bị nâng, bào mòn tạo ra bất chỉnh hợp khu vực. Giai đoạn sau tạo rift: Giai đoạn sao tạo rift xảy ra chủ yếu vào Miocen giữa và kéo dài đến Miocen muộn. Đây là pha phát triển mở rộng, làm thay đổi bình đồ cấu trúc khu vực. Vào cuối Miocen muộn, do pha biển lùi diễn ra tại khu vực Biển Đông nên bề mặt Miocen này bị nâng lên, phong hóa và bóc mòn tạo ra một bề mặt bất chỉnh hợp khu vực. Sau pha biển lùi là pha biển tiến mạnh mẽ, toàn bộ khu vực ngập chìm dưới mực nước biển. Những nơi nâng cao thuận tiện phát triển các ám tiêu san hô, những nơi trũng được lấp đầy trầm tích lục nguyên cát, bột, sét. Lượng trầm tích được lấp đầy nhanh, khối lượng lớn kết hợp với pha nén ép cục bộ làm cho bình đồ cấu trúc thay đổi. Có nơi cấu trúc nâng/sụt 406 Địa chất và tài nguyên dầu khí Việt Nam hoán đảo vị trí cho nhau đồng thời diện tích được mở rộng, toàn bộ khu vực có xu hướng lún chìm và oằn võng. Giai đoạn tạo thềm Pliocen - Đệ Tứ Sau pha biển lùi cuối Miocen, biển tiến xảy ra trên thềm lục địa Việt Nam, nước biển dâng lên làm ngập chìm toàn bộ khu vực. Trầm tích cát, bột, sét phủ bất chỉnh hợp lên trầm tích Miocen. Trầm tích này được lắng đọng trong điều kiện động năng giảm, do đó tạo ra các lớp gần như nằm ngang. Tại các đới cao, ám tiêu san hô tiếp tục phát triển. Sự phát triển các thành tạo lục nguyên Pliocen - Đệ Tứ đã xóa nhòa các dấu vết hoạt động địa động lực của các pha kiến tạo trước đó đồng thời làm mất ranh giới các vùng hay các bể trầm tích với nhau, tạo ra một sự thống nhất trên toàn thềm lục địa Việt Nam. 4. Đặc điểm địa tầng trầm tích Địa tầng trầm tích bể Tư Chính - Vũng Mây được luận giải từ tài liệu địa chấn và tài liệu giếng khoan bể trầm tích Nam Côn Sơn cũng như kết quả giếng khoan PV - 94 - 2X. Phân tích địa chấn địa tầng cho thấy sự tồn tại các tập địa chấn được đánh dấu bởi các mặt phản xạ chính sau đây (Hình 12.5) [12]: • Tầng Xanh (Blue): Tương ứng với đáy Pliocen Đệ Tứ, • Tầng Xanh lá cây (Green): Tương ứng bất chỉnh hợp nóc Miocen giữa, • Tầng Đỏ (Red): Tương ứng nóc Miocen sớm, • Tầng Vàng cam (Orange): Tương ứng nóc Oligocen, • Tầng Nâu (Brown): Tương ứng nóc móng trước Đệ Tam. Kết quả minh giải tài liệu địa chấn cho thấy khu vực bể Tư Chính - Vũng Mây được phủ bởi trầm tích lục nguyên, lục nguyên carbonat dày từ 2 - 3 km trên những đới cao đến 6 - 7 km ở trũng sâu (bể Vũng Mây), chúng có tuổi từ Eocen? - Oligocen đến Pliocen - Đệ Tứ, được phân thành các phân vị địa tầng như sau (Hình 12.6): Móng trước Đệ Tam Đặc trưng của móng là các tập phản xạ địa chấn mạnh, phẳng, liên tục, tuy nhiên độ tin cậy đôi khi không được cao, độ liên tục không được tốt. Móng được cấu thành bởi các loại đá xâm nhập: granit, granodiorit và phun trào ryolit, andesit và/hoặc các đá biến chất như đã gặp ở các giếng khoan thuộc bể trầm tích Nam Côn Sơn. Các thành tạo Kainozoi PALEOGEN Eocen (?) - Oligocen Hệ tầng Vũng Mây (E2? - E3 vm) Nóc Oligocen đặc trưng bởi 2 - 3 pha phản xạ mạnh, biên độ cao, độ liên tục tốt, có thể liên quan đến các tập sét, sét than. Tuy nhiên phần này bị gián đoạn bởi đứt gãy và có biểu hiện của sự bào mòn, cắt gọt. Thành phần thạch học chủ yếu gồm trầm tích lục nguyên hạt từ mịn đến thô lắng đọng trong các bán địa hào, phủ trực tiếp lên móng. Trầm tích hình thành trong điều kiện sông hồ, vũng vịnh, đồng bằng ven biển. Khu vực đới nâng Rìa có lẽ là vùng cao cổ trong thời kỳ Oligocen liên quan đến hoạt động núi lửa. Trầm tích vụn Oligocen lắng đọng trong các địa hào, bán địa hào như Phúc Nguyên, Bắc Phúc Tần, TN Vũng 407 Chương 12. Bể trầm tích Tư Chính – Vũng Mây Mây. Tại giếng khoan PV-94-2X, lắt cắt Eocen? - Oligocen gồm cát kết rắn chắc ở phía trên và các tuf dăm kết có thành phần là đá phun trào ryolit kiến trúc kiểu porphyr và các tuf, tufit của chúng [9]. Miocen dưới Đặc trưng bởi các phản xạ địa chấn liên tục phân lớp song song và được coi là mặt ngập lụt lớn nhất, tách tập trầm tích hạt thô ở trên và tập hạt mịn ở dưới. Thành phần thạch học chủ yếu của Miocen dưới là cát, sét lắng đọng trong môi trường chuyển tiếp từ các đầm hồ, vũng vịnh tương đối tách biệt sang môi trường đồng bằng ven biển đến biển nông ven bờ. Hình 12.5b. Mắt địa chấn qua bể Tư Chính – Vũng Mây (TC 93- 015) Hình 12.5a. Các tầng phản xạ địa chấn khu vực bãi Tư Chính Orange 408 Địa chất và tài nguyên dầu khí Việt Nam Miocen giữa Hệ tầng Tư Chính (N12 tc) Đặc trưng bởi các sóng phản xạ biên độ mạnh, liên tục bị cắt cụt ở các phần nhô cao và bị phủ bởi trầm tích Miocen trên hình thành trong điều kiện nước sâu. Thành phần thạch học của các thành tạo Miocen giữa chủ yếu là các tập cát, sét xen kẽ hình thành trong điều kiện biển ven bờ ở các phần cao (Tư Chính, Phúc Nguyên, Phúc Tần) đặc trưng bởi đá vôi dạng thềm hoặc san hô ám tiêu. Phần dưới của Miocen giữa chủ yếu là các thành tạo lục nguyên. Mặt cắt tại giếng khoan TC - 94 - 2X, Miocen giữa được mở ra đặc trưng bằng các tập cát kết, sét kết xen kẽ, sét màu đen, sét vôi màu xám. Miocen trên Hệ tầng Phúc Tầân (N13 pht) Đặc trưng bởi các sóng phản xạ phân lớp song song, ít bị ảnh hưởng của hoạt động đứt gãy. Thành phần thạch học chủ yếu là cát, bột, sét tướng biển và đá vôi dạng thềm, đá vôi san hô ám tiêu ở các đới cao. Trầm tích Miocen trên mở ra ở giếng khoan PV-94-2X, chủ yếu là đá vôi, đá vôi san hô xám, trắng, nứt nẻ. Pliocen - Đệ Tứ Hệ tầng Biển Đông (N2 - Q bđ) Phản xạ địa chấn phân lớp, độ liên tục cao. Thành phần thạch học chủ yếu là cát sét hình thành trong môi trường biển và đá vôi dạng thềm hoặc san hô ám tiêu ở các đới cao. Trầm tích Pliocen - Đệ Tứ thuộc hệ tầng Biển Đông được mở ra ở giếng khoan PV-94-2X gồm đá vôi ám tiêu san hô, đá vôi sinh vật dạng khối chứa nhiều vụn sinh vật. 5. Các biểu hiện dầu khí Bể Tư Chính - Vũng Mây nằm kề các bể trầm tích đã có các phát hiện và khai thác dầu khí quan trọng là Nam Côn Sơn và Đông Natuna. Tại bể Nam Côn Sơn, trong tổng số trên 60 giếng TKTD đã khoan từ 1974, có 7 giếng phát hiện dầu (12%), 14 giếng phát hiện khí (23%) 1 mỏ dầu (Đại Hùng), mỏ khí (Lan Tây) đang khai thác và một số mỏ khí khác đang được phát triển mỏ (Rồng Đôi, Hải Thạch [12]). Tại bể Đông Natuna, mỏ khí D - Alfa cách lô 134 khoảng 250 km về phía Nam, có trữ lượng lớn nằm trong tập đá vôi thuộc hệ tầng Terumbu (Miocen trên). Mỏ khí AP - 1X của Agip nằm không xa mỏ D - Alfa và mỏ dầu Bursa - 1X của Agip cách lô 136 khoảng 15 km về phía Nam. Các phát hiện này đều nằm trong đá vôi ám tiêu san hô tuổi Miocen muộn [12]. Ngoài các phát hiện dầu khí nói trên, tại khu vực Tư Chính còn phát hiện thấy hydrocarbon qua các nghiên cứu về sự rò rỉ của chúng từ dưới lòng đất lên bề mặt (seepage studies) do Conoco tiến hành [12]. Năm 1996, Conoco tiến hành nghiên cứu không ảnh European Space Agency (ERS - SAR) và Radarsat Image (Radarsat - SAR). Cả hai nghiên cứu này đều chỉ ra các dấu hiệu rò rỉ hydrocarbon (Khalid A. Soofi, 1998). Nghiên cứu ERS - SAR phát hiện thấy 4 rò rỉ ở phía ĐN bể Nam Côn Sơn (bao gồm phần lớn phần Tây lô 133, 134). Những rõ rỉ này nằm ở phía Tây lô 134 và dường như có liên quan đến hệ thống đứt 409 Chương 12. Bể trầm tích Tư Chính – Vũng Mây Hình 12.6. Cột địa tầng tổng hợp bể Tư Chính - Vũng Mây 410 Địa chất và tài nguyên dầu khí Việt Nam gãy ở phía Tây cấu tạo Phúc Nguyên Nam (cấu tạo Anh Đào). Các hình ảnh Radarsat - SAR thu được vào tháng 2/1997 bao phủ 80% diện tích phía Tây lô 133, 134. Mặc dù không phát hiện thấy nhiều điểm rò rỉ như trong tài liệu ERS - SAR nhưng đã phát hiện ra một vùng dầu tràn lớn (large spill) ở TN lô 134 gần kề với hệ thống đứt gãy ĐB - TN ở phía Tây cấu tạo Phúc Nguyên Nam (cấu tạo Anh Đào). Một số dị thường khác cũng bắt gặp ở TB lô 133 cũng trùng với hệ thống đứt gãy của cấu tạo Cẩm Chướng. Những rò rỉ phát hiện bởi ảnh viễn thám ở lô 133, 134 rất có ý nghĩa bởi chúng có thể liên quan trực tiếp tới sự tồn tại hệ thống dầu khí dưới sâu ở khu vực này. 6. Hệ thống dầu khí 6.1. Đá sinh Ở bể Tư Chính - Vũng Mây có khả năng tồn tại 2 nguồn đá mẹ: sét và sét than tuổi Oligocen và Miocen sớm. Tiềm năng đá mẹ tuổi Oligocen và Miocen sớm đã được phát hiện ở nhiều giếng khoan của bể Nam Côn Sơn ngay phía Tây đới nâng Rìa. Đây là các tầng đá mẹ phổ biến trong khu vực. Dự kiến chúng có thể tồn tại trong các trũng Phúc Nguyên, phụ bể TN hoặc phụ bể TB Vũng Mây. Các nghiên cứu địa nhiệt ở phía Đông bể trầm tích Nam Côn Sơn cho thấy dòng địa nhiệt thay đổi từ 60 mW/m2 tại 35 triệu năm đến 70 - 72 mW/m2 tại 10 triệu năm sau đó giảm xuống 60 -