L&TD

Tóm tắt: trạm carota khí (mud logging unit) đã thu nhận được rất nhiều thông số, thông tin, dữ liệu theo từng mét khoan, từ những thông số đó kết hợp thêm với tài liệu carota điện (wire line logging), chúng ta quan sát, phân tích, xử lý dữ liệu và có thể phát hiện ra những đối tượng địa tầng, địa chất phục vụ cho công tác địa chất thực địa và nghiên cứu, phân tích, liên kết trong phòng.

I. Phát hiện thành hệ trầm tích á núi lửa:
1 thành hệ trầm tích á núi lửa:
Trầm tích á núi lửa là dạng trầm tích đặc biệt: có sự kết hợp của dung thể phun trào macma và sự lắng đọng trầm tích tro, bụi núi lửa, ximăng kết dính là dung thể phun trào.

Khi có núi lửa hoạt động sẽ phun lên một khối lượng tro bụi lớn, sau đó dòng dung nham lên theo và cuốn đi, lôi theo trên đường đi của dòng chảy tất cả những đất đá hay vật liệu bề mặt (hình 1a: dung nham phun trào lôi theo các mảnh đá lớn. h 1b: dòng dung nham đã lôi theo hai mẩu đá diorit và

granodiorit) và cả những tro bụi sau khi bay lên lắng đọng, trầm tích luôn vào dòng dung nham đang vận chuyển này tạo nên thành hệ trầm tích á núi lửa (hình 1c).

 

2 Cơ sở của phương pháp nhận diện, phát hiện trầm tích á núi lửa
Dựa trên việc mô tả, phân tích chi tiết dưới kính mẫu vụn, mẫu lõi từ giếng khoan kết hợp với việc so sánh liên kết tài liệu mud log và wire line log.

2.1 Trên tài liệu wire line logging:

Liên kết xem xét, qua tài liệu composite (kết hợp giữa mud log và wire line log): trên tài liệu wire line log chúng ta nhận thấy thành hệ á núi lửa có giá trị gr rất thấp chỉ khoảng 2 - 4 api nhỏ hơn hẳn so với giá trị của các loại đá macma khác (xem hình 2)

2.2 Trên tài liệu mudlogging:
Nhận dạng thành hệ á núi lửa phải dựa trên việc theo dõi và quan sát phân tích mẫu lõi hoặc các mảnh mẫu vụn có kích thước lớn (hình 1a,b,c - mảnh mẫu vụn có kích thước lớn). các công việc này dựa trên việc phân tích, nghiên cứu chi tiết trong trạm (thường là dưới kính). trên tài liệu materlog ta thấy có sự xen kẹp giữa các đá macma và trầm tích, chứng tỏ dòng dung nham đã chảy và lôi theo các vật liệu trầm tích tạo ra một đới hỗn hợp (xem hình 2a)

  II - Nhận diện và phát hiện trầm tích biển và trầm tích lục địa

Nhận dạng chính xác trầm tích biển và lục địa là việc rất cần thiết cho công tác phân tích, liên kết tài liệu. địa vật lý, địa chất trong phòng, và xây dựng cột địa tầng khu vực, bản đồ cổ kiến tạo v.v.

1 Cơ sở của phương pháp:
Quan sát tài liệu mud log và wire line log chúng ta nhận thấy: so với trầm tích biển, trầm tích lục địa có tính địa phương, hầu hết các trầm tích lục địa có diện phân bố hẹp liên quan chặt chẽ với địa hình khu vực.

Trầm tích lục địa đa số là trầm tích hạt thô chịu quá trình oxy hoá rất mạnh nên vật chất hữu cơ, cổ sinh vật không được bảo tồn. do quá trình oxy hoá mạnh nên trầm tích lục địa thường có màu đỏ, kết quả của việc phong hoá và oxy hoá các thành phần sắt trong vật liệu trầm tích. Trầm tích lục địa có nguồn gốc là các hồ lớn rất khó xác định, phân biệt so với trầm tích biển.

- Chủ yếu là dựa trên giá trị của đường đo điện trở dung dịch. thường muốn cho kết quả thật chính xác dung dịch phải không có các hoá phẩm gốc muối và axit sau đó ta phải để mức dung dịch ổn định (không tuần hoàn) khoảng 10 giờ và tuần hoàn lại để kiểm tra kết quả đo: trầm tích biển có độ dẫn điện lớn hơn lục địa (điện trở dung dịch của các vỉa so sánh cùng độ sâu ta có: trầm tích biển - sét kết từ 20 - 30 Ω/m, cát kết 50-60 Ω/m, còn trầm tích lục địa - sét kết 45 - 60 Ω/m cát kết 180 - 230 Ω/m.

- Dựa vào các kết quả phân tích mẫu vụn: trầm tích lục địa thường có màu đỏ, hạt rất thô, độ mài tròn , chọn lọc kém và hiếm hoặc không có dấu vết của hoá thạch, cổ sinh. trầm tích lục địa thường nằm gần ngay cạnh nguồn cung cấp vật liệu trầm tích: nằm ngay cạnh đá gốc hoặc rất gần gũi với đá gốc, mang tính kế thừa rõ rệt.

- Dựa vào kết quả phân tích mẫu lõi: trầm tích lục địa có tướng rất đặc trưng là có các lớp theo mùa (varve) các lớp mỏng có màu sắc khác nhau: mùa hè tạo lắng đọng lớp dày hơn mùa đông lạnh.

 

- Dựa trên việc liên kết tài liệu materlog và wire line log của nhiều giếng khoan lân cận ta thấy sự xuất hiện cục bộ của trầm tích lục địa ( sự vắng mặt, vát nhọn của trầm tích lục địa ở nhiều giếng khoan gần nhau do trầm tích lục địa có đặc tính phân bố không gian hẹp, thời gian lắng đọng ngắn, mang tính tạm thời thường có các gián đoạn trầm tích).

Tuy nhiên do sự biến đổi rất nhanh, rõ ràng của tướng theo cả không gian lẫn thời gian nên việc phân chia và liên kết địa tầng cho trầm tích lục địa gặp rất nhiều khó khăn (do mạng lưới giếng khoan chủ yếu phục vụ công tác sản xuất, giá thành giếng khoan thăm dò rất lớn).

Chú ý: - có loại trầm tích trung gian giữa biển và lục địa đó là tướng trầm tích tam giác châu, có đặc điểm là có các thớ lớp xiên chéo rất đặc trưng (xem h 3): mẫu lõi tướng trầm tích tam giác châu. • trầm tích lục địa còn có một số tướng đá rất đặc trưng:

 

- Tướng tàn tích (eluvi): gồm vật liệu tàn tích, thổ nhưỡng, vỏ phong hoá.
- Tướng sườn tích (đeluvi): là sự tích tụ các sản phẩm phong hoá ở sườn núi hoặc chân núi do nước mưa hoặc tuyết tan vận chuyển (nếu do trọng lực gọi là coluvi: vật liệu chọn lọc kém và góc cạnh)
- Tướng lũ tích (proluvi): đặc trưng bởi các nón phóng vật (xem h3a), phân lớp dạng rẻ quạt,
- Tướng sông (aluvi): đặc trưng bằng tướng bãi bồi, tướng lòng sông, tướng hồ móng ngựa. tướng lòng sông đồng bằng đặc trưng bởi lớp cuội lòng sông: có hướng nghiêng về phía nam còn phía bắc thì được thay thế bằng các trầm tích mịn hơn: sét, carbonat lục địa, sau đó là các trầm tích mịn thay thế dần cho đến hoàn toàn các hạt cuội - xem h 3b)
- Nếu phân theo đặc điểm địa hình có thể chia ra: tướng sông đồng bằng (tướng bãi bồi chiếm ưu thế) và tướng sông miền núi (chỉ có tướng lòng sông).

Nghiên cứu tướng lòng sông có ý nghĩa quan trọng trong công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí và uran. ngoài ra trong trầm tích lục địa còn có: tướng hồ (nước mặn và ngọt); tướng đầm lầy (thường cộng sinh với tướng hồ); tướng sa mạc

III Trầm tích carbonat có nguồn gốc sinh hoá:
Ngoài ám tiêu là một dạng đá vôi đặc biệt ra, còn có nhiều loại đá vôi khác có nguồn gốc sinh hoá: đá có cấu trúc và màu sắc đa dạng biến đổi từ trắng (đá phấn, đá vôi sạch) đến nâu sạm, nâu, xám tro. riêng đá đolomit đa sắc màu.

1 Cơ sở của việc nhận diện trầm tích cacbonat có nguồn gốc sinh hoá:
- Phương pháp chủ yếu để nhận định đá cacbonat: chúng tác dụng nhanh và mạnh với hcl loãng giải phóng ra rất nhiều co2, trong khi đó đolomit tác dụng chậm và lâu. dựa trên áp suất khí co2 được giải phóng ra từ đó suy ra lượng co2 và so sánh với biểu đồ chuẩn ta có thể nhận dạng đá cacbonat. hình 4 là các biểu đồ chuẩn mà máy canximetry đưa ra để nhận dạng đá vôi, đá đolomit và đá hỗn tạp chứa lượng % carbonat.

- Việc xác định đá vôi có thể chính xác hơn nhờ việc quan sát đặc điểm thạch học của mẫu vụn dưới kính.

 

2 Các trầm tích chứa than, bitum:
Trầm tích chứa than hay bitum thuộc dạng trầm tích hữu cơ điển hình. chúng được thành tạo từ những tàn tích động thực vật trong vùng biển mở, đôi khi là các vùng thềm lục địa hay vũng vịnh, bồn trầm tích giới hạn và các vùng tam giác châu thổ.

2.1 cơ sở của phương pháp nhận dạng trầm tích than, bitum:
- Qua việc quan sát và phân tích mẫu vụn ngoài trời và chi tiết dưới kính trong trạm ta có thể thu nhận được các mảnh trầm tích hữu cơ: than nâu, than đen và bi tum.
- Dựa trên tài liệu mud log (mater log) khoan qua các tầng này đi rất nhanh (rop) và khí tlgas tăng cao do khí ch4 được giải phóng
- Than nâu hay than đen sẽ cháy khi đốt còn bitum bị chảy ra
- Dựa trên xét nghiệm hoá lý (phương pháp mud log): mẫu được rửa sạch, lựa các hạt sấy nghiền cho vào ống nghiệm---thêm 5 cm3 hno3---lắc đều-gạn lấy phần dung dịch
-Dung dịch phớt nâu là than nâu

IV - Nhận diện và phân biệt các trầm tích nội sinh
Các trầm tích nội sinh chủ yếu bao gồm: trầm tích bay hơi (muối, thạch cao, anhydrite) và các trầm
1. Trầm tích bay hơi
Muối, thạch cao và anhydrite là các khoáng vật phổ biến nhất của trầm tích bay hơi chúng được thàmh tạo trong các vũng hay vịnh nhỏ có lượng mưa thấp trong một thời gian dài. các trầm tích này nhìn chung là có sự phân tầng tốt, rắn chắc và không có tàn tích hữu cơ.

2. Cơ sở phương pháp nhận dạng trầm tích bay hơi:
Chủ yếu dựa trên việc quan sát thạch học chi tiết dưới kính và làm các xét nghiệm hoá lý kết hợp với việc quan sát so sánh và phân tích tài liệu mud log (mater log):

- Dưới kính anhydrit có cấu trúc giống như hạt đường, đây là dấu hiệu rõ nét nhất để phân biệt với các đá khác. một dạng khác của anhydrit có dạng hạt mịn rất dễ nhầm lẫn với sét dẻo sáng màu. - anhydrit dễ tan trong dung dịch hcl loãng và nóng khi để nguội thì kết tinh dưới dạng tinh thể tròn (như hạt đường). trong công tác xác nghiệm hoá lý trên trạm tiến hành: mẫu rửa sạch, lựa ra các hạt đều, làm các công tác sấy nghiền, cho thêm vào ống nghiệm 5 cm3 hcl 10 % --- đun sôi--- lọc kỹ---thêm 10 giọt bacl2---kết tủa trắng là sulfat. sấy khô thả vào bromoform (tỷ trọng: 2.88), nếu nổi là thạch cao (tỷ trọng: 2.32), còn chìm xuống là anhydrit (tỷ trọng: 2.99).

- Trên tài liệu mater log: các trầm tích muối có thể phát hiện một cách dễ dàng qua giá trị tốc độ khoan (rop) cực nhanh, giá trị điện trở dung dịch rất thấp. nếu tính đúng chiều sâu chậm đến (lagdepth) và thời gian chậm đến (lagtime) thì ứng với các mét khoan đi nhanh: ở sàng rung - lượng mẫu vụn đi lên rất ít hoặc không có. Hầu hết mọi trường hợp mẫu vụn đi lên đều bị dung dịch hoà tan hết, trừ khi khoan bằng dung dịch bão hoà muối hoặc có gốc dầu

- Dưới kính chúng ta quan sát được các tinh thể muối rõ rệt (nacl, kcl).
- Để xác định chính xác thêm, ta cho các mẫu vụn vào ống nghiệm, thêm nước cất---đun nóng lọc bỏ cặn---thêm 10 giọt agno3 : nếu thấy có kết tủa trắng đó là muối clorua.

V Phát hiện đới nứt nẻ móng có độ rỗng, độ thấm hiệu dụng cao:
1 Cơ sở của phương pháp nhận diện:
Các đới nứt nẻ nằm rất sâu ở trong lòng của móng, có khi cách mái của móng đến 400 - 500m (552m -bh-69-mcp3) là các nứt nẻ nguyên sinh do quá trình co rút của khối macma khi nguội lạnh, hoặc tạo ra trong quá trình thứ sinh (các vận động kiến tạo, các rửa giũa, gặm mòn, thay thế, các hoạt động nhiệt dịch, v.v... thực hiện trên chính các khe nứt, nứt nẻ nguyên sinh.

Nối liền và phát triển các nứt nẻ nguyên sinh thành các đới nứt nẻ thứ sinh có độ rỗng độ thấm hiệu dung cao hoặc thành các hang hốc chứa sản phẩm). phương pháp nhận diện chủ yếu là dựa vào các đường cong, biểu đồ tham số công nghệ khoan.

2 - Phát hiện các đới nứt nẻ, hang hốc dựa trên tài liệu mud log (các đường tham số công nghệ khoan)
- Sum = tổng thể tích các bể dung dịch đang hoạt động trong hệ thống tuần hoàn dung dịch khoan: giảm mạnh, có khi tới 17m3/15 phút - dẫn đến mất hoàn toàn tuần hoàn giếng.

- Ropinst: tốc độ khoan tức thời lớn: có khi tới 100m/giờ ( m/hr tính theo khoảng 0.1m)
- Spp: áp suất bơm tuần hoàn giếng khoan: bị giảm rất mạnh do bị chia dòng chảy vào đới nứt nẻ có khi tới 50 - 60% áp suất.
- Moment (torque): moment xoay cần khoan trong chế độ khoan rotor - giảm mạnh do khoan vào đới rỗng, xốp

VI  phát hiện nhận diện các thành hệ cát kết đặc biệt:

Ở giếng khoan 315, tại độ sâu 2940- 2945m: tốc độ khoan cơ học (rop) có giá trị như vỉa cát kết (khoan nhanh), quan sát mẫu vụn thu nhận trong khoảng này: các mảnh đá macma màu xám, xám sáng. cho chúng ta nhận định là đã khoan vào móng tươi. theo dự án kỹ thuật giếng khoan tại khoảng 2980 – 2988m sẽ lấy một hiệp mẫu lõi. quan sát mẫu lõi thu nhận được: rất dễ nhầm lẫn với đá phun trào, á phun trào, tuff. ( khi dòng dung nham chảy lôi theo các đá trầm tích, các mảnh đá, các hạt sạn sỏi v.v).

Khi nghiên cứu chi tiết mẫu lõi dưới kính và trong phòng: mẫu lõi thu được là dạng cát kết lithic (là dạng cát kết trung gian giữa ackoz và grauvac) và lẫn trong thành phần một hàm lượng cát kết dạng ackoz.

1. Cát kết akorse chia thành 2 loại: akorse tàn dư và arkose cấu tạo.
a) - Cát kết tàn dư: phân bố trên bề mặt của granit và gơnai, với bề dày nhỏ và phân bố có tính cục bộ. nhiều khi cát kết dạng akorse này có gắn kết chặt chẽ và đôi khi đã qua giai đoạn biến sinh; lúc này rất khó phân biệt với đá gốc và vì vậy có nhiều người còn gọi là “granit tái sinh”. cát kết akorse tàn dư xuất hiện ở vùng nền ở những nơi có vết lộ granit, gơnai; về vị trí địa tầng rõ ràng nằm ở phần đáy của tầng biển tiến.
b) - Cát kết akorse cấu tạo: có diện tích phân bố rộng, bề dày lớn; xuất hiện ở thời kỳ tạo núi của địa máng, hoặc thời kỳ kết thúc địa máng.
Vật liệu vụn của cát kết akorse phần lớn là sản phẩm phá hủy từ các đá mác ma axit và biến chất; đòi hỏi có tốc độ bóc mòn, vận chuyển, lắng đọng nhanh mới giữ cho fenspat còn tươi. sự thành tạo này còn đòi hỏi vùng xâm thực có địa hình phân cắt, độ dốc cao, bờ biển dốc, điều hiện khí hậu khô và lạnh. - thuật ngữ “cát kết akorse” được bronhio đưa vào văn kiện địa chất từ năm 1823.

Sau đó orien (s.oriel) định nghĩa “cát kết akorse là loại đá có thành phần fenspat và thạch anh với hàm lượng không giống nhau hợp thành; những thành phần ngẫu nhiên trong akorse có mica, sét ( chủ yếu là caolinit). Định nghĩa này cho đến nay không còn dùng nữa. sau đó svetxop (1948); lb. rukhin (1953); levingxong letxinh (1932); hl aling (1936) đều coi cát kết akorse là cát kết gồm thạch anh và fenspat (>25%). rozenbut (1934); p.r. krinin (1940), v.v cho akorse là cát kết kiểu granit có fenspat; còn l.cayo (1929) lại cho rằng: akorse là cát kết hạt thô giàu fenspat hoặc caolinit, do gơnai hoặc granit bị phá hủy tạo thành.

Ngày nay mọi quan điểm đều công nhận rằng thành phần chủ yếu của cát kết akorse là thạch anh và fenspat. hàm lượng thạch anh thường dưới 65% (hoặc75%), fenspat thường lớn hơn 25%, còn mảnh đá và các thành phần khác và mảnh đá luôn nhỏ hơn 25%. fenspat luôn là octocla microlin màu hồng nhạt, đôi khi có cả plaziocla axít còn plaziocla trung tính hầu như không gặp.

Nguồn cung cấp các khoáng vật fenspat vụn là granit và gơnai (h.8-10). mica thường là muscovit đôi khi là biotit. mảnh vụn đá có hàm lượng thay đổi. cát kết hạt thô có thể thấy mảnh vụn của granit hạt nhỏ, mảnh vụn của đá phiến, bột kết, silixit, khoáng vật nặng nhiều và phong phú hơn trong cát kết thạch anh, gồm các loại ziricon, sfen, apatit, tuamalin.

Xi măng rất phát triển, hay gặp các loại xi măng tái sinh của thạch anh, fenspat. thành phần ximăng gồm sét và silit còn có thể có hydroxit sắt, canxit.. nhưng nói chung trình độ, mức độ gắn kết của akorse yếu hơn cát kết thạch anh. Độ hạt thay đổi có đủ nhóm hạt từ nhỏ đến thô.

Độ tròn và độ chọn lọc trung bình và cũng kém hơn so với cát kết thạch anh. kiểu xi măng lỗ hổng, tiếp xúc cơ sở chiếm đa số. màu sắc của cát kết akorse thường là màu hồng kế thừa màu hồng của fenspat, màu xám v.v. phát triển các loại phân lớp song song, phân lớp ngang ít gặp hơn. thành phần hóa học của cát kết akorse đáng chú ý là hàm lượng al2o3 thấp hơn các loại cát kết, còn kiềm (na2o + k2o) thì lại cao hơn. theo pd.krinin tổng thể tích cát kết akorse chiếm 13% đá trầm tích. j.w gruno 1941 và f.j petijon gọi cát kết arkose bị biến đổi là arkozit.

Trên tài liệu wire line log: cát kết ackoz có các giá trị lld, msfe, ll’s, tương tự như vỉa cát kết bình thường còn gr (cường độ phóng xạ tự nhiên) có giá trị khá cao gần như vỉa sét kết: do trong thành phần có chứa nhiều fenspat.
trên tài liệu materlog (phương pháp mudlogging): tốc độ khoan cơ học (rop) đi khá nhanh do ackoz gắn kết yếu hơn so với cát bình thường.

2. Cát kết grauvac:
Cát kết đa khoáng (grauvac) hay gặp trong trầm tích cổ, grauvac điển hình cho độ thuần khiết, thuần thục kém, hầu như không gặp xen kẽ với cát kết thạch anh, đá vôi mà thường gặp xen kẽ cát kết grauvac với đá phiến sét. sự có mặt của fenspat đôi khi còn tươi trong grauvac chứng tỏ có những điều kiện cần thiết cho sự bảo tồn fenspat như đối với cát kết akorse. số lượng mảnh đá chiếm ưu thế chứng tỏ đá gốc chưa bị phá hủy triệt để tạo thành các khoáng vật riêng biệt..

Nghiên cứu chi tiết: thuật ngữ grauvac “graywacke” được đưa vào các văn kiện địa chất từ thế kỷ 18. từ đó cho đến nay vẫn dùng nội dung này, nhưng nội dung đã có nhiều thay đổi. ngay trong phạm vi một nước, ở cùng một thời gian, các nhà trầm tích cũng có cũng có những cách hiểu khác nhau.

Thuật ngữ này lần đầu tiên sử dụng khi mô tả các trầm tích đê von và các bon ở vùng núi harz (cộng hòa liên bang đức) và sau đó được mô tả ở các đá paleozoi sớm ở scotlen. tác giả g.w tyren (g.w.tyrrel, 1931đã định nghĩa grauvac “là một loại cát kết đa khoáng gồm thạch anh, fenspat, và các khoáng vật khác tạo thành. những vật liệu hỗn tạp ấy bao gồm các khoáng vật vụn như piroxen, amfibon, clorit, secpentinit, các mảnh đá vụn của cát kết, quaczit, bột kết, sét kết, các mảnh vụn phun trào mafic.

Xi măng gấn kết là bột, set, cacbonat kiểu hỗn độn”. l.v.putxovalop (1940) lại coi grauvac là những loại cát kết đa khoáng, thành tạo từ những sản phẩm phá hủy của các đá macma mafic hay những đá có thành phần khoáng vật tương tự. p.d krinin (1941) xác định: “grauvac là các đá có thành phần vụn thạch anh, đá phiến silit, đá phiến sét v.v, góc cạnh hoặc tròn cạnh, được gắn kết bằng xi măng sét hoặc silit”.

Sau đó năm 1943 lại đưa ra định nghĩa “grauvac là cát kết có thành phần vụn là thạch anh (20-70%), mảnh đá silixit (5-30%), đá trầm tích và đá phiến biến chất nhẹ (đá phiến sét, phylit 5-60%), vảy mica (2-15%), sét (clorit, serixit, ilit v.v 5-40%). fenspat không phải điển hình cho grauvac (0-15%), không có khoáng vật chứa fe, mg (trừ clorit và serixit). năm 1943, petijon cho rằng:”cát kết do thạch anh, fenspat, mảnh đá ( chủ yếu là mảnh slit, phylit và đá phiến sét (clorit, serisit) và cabonat tạo thành là grauvac’ sau đó nhiều nhà thạch học mỹ và tây âu nhấn mạnh đặc điểm chủ yếu của của grauvac là có xi măng sét.

Còn m.s svetlxop (1948) cho “grauvac là loại cát kết có màu xám, xám lục, xám xanh, đen gồm các mảnh đá (trầm tích, biến chất, phun trào, tuf), thạch anh và fenspat ( chủ yếu là plagiocla) tạo thành. l.b rukhin (1953) cho “grauvac là là loại cát kết do các mảnh vụn thạch anh, fenspat góc cạnh, vảy mica và các mảnh đá (chủ yếu là các mảnh phun trào mafic, phylit và đá phiến silit tạo thành).

Những mảnh vụn đó được gắn kết bằng xi măng sét, glauconit, và một phần là cabonat. vật liệu sét thường biến đổi thành hỗn hợp clorit-serisit”. các nhà thạch học liên xô cũ đều có quan niệm như rukhin, nghĩa là các đặc điểm cơ bản của grauvac là thành phần các mảnh đá có có hàm lượng cao mà chủ yếu là phun trào mafic. còn riêng a.i.lơvoocsen thì cho grauvac là cát kết chứa nhiều mảnh vụn phun trào mafic sẫm màu, ximăng cùng tồn tại với matrix gồm những hạt vụn nhỏ lấp đầy các khoảng trống giữa các hạt hơn (h 6).

Trang ruay xi và các nhà trầm tích trung quốc cũng có quan niệm như a.i.lovocsen, họ nhấn mạnh đến kiểu ximăng hỗn độn của cát kết giàu mảnh đá.

Từ những quan điểm trên, chúng ta thấy rằng cát kết grauvac là loại cát kết có đặc điểm sau: lượng thạch anh không nhiều, thường ít khi vượt quá 60% (hoặc 70%) có đặc điểm chung của là góc cạnh. Do tác dụng thành đá xảy ra mạnh ở cuối giai đoạn thành đá (diagenesis) hoặc đầu giai đoạn hậu sinh (katagenez) có thể gặp hiện tượng xerixit và clorit thay thế thạch anh. fenspat tương đối nhiều (20-30%) gồm nhiều loại nhưng chủ yếu là plagiocla, đáng chú ý là sự có mặt của plagiocla bazo và trung tính còn tươi.

Fenspat thường bị serisit hoặc canxit thay thế; tuy plagiocla bazo hay bị phá hủy trong quá trình biến đổi nên loại còn tươi không nhiều nhưng cũng đủ để chứng minh khi cần xác định điều kiện cổ địa lý. do hiện tượng thay thế nên rìa các hạt thạch anh, fenspat bị gâm mòn, hình dạng có nhiều biến đổi, cần hết sức chú ý xác định độ tròn, độ cầu của các hạt.
Đặc điểm quan trọng nhất của grauvac là mảnh đá vừa nhiều vừa đa dạng, hàm lượng trên 25% có khi tới 60% (hoặc hơn nữa). Thành phần mảnh đá chủ yếu là mảnh phun trào mafic, mảnh filit, đá phiến sét, silisit, các loại tuff v.v, đô chọn lọc kém, ximăng có hàm lượng sét chiếm ưu thế (các loại ximăng kết tinh khác như caxit, silit v.v ít gặp đôi khi lại là thứ sinh); ngoài ra, còn có cả zeolit, glauconit. ximăng phần lớn là ẩn tinh và vi hạt, khó phân biệt với loại hạt vụn nhỏ.

Do đá bị biến đổi nên ximăng cũng chuyển từ ximăng cơ sở (loại ximang phổ biến hay gặp) sang ximang cơ sở-gặm mòn. nhưng đáng chú ý là kiểu ximăng hỗn độn, hay như f.j.pectijon gọi là sự có mặt của matrix (khung xương đá). khoáng vật nặng trong grauvac vừa nhiều vừa đa dạng nên tài liệu này rất quan trọng khi nghiên cứu địa tầng và cổ địa lý. grauvac có màu lục xám, v,v nói chung đá sẫm màu. một số lưu ý: trong ba loại cát kết- cát kết thạch anh, akorse, grauvac thì còn có một số loại cát kết trung gian giữa ba loại đó.

- Cát kết lithic: trong phân loại của pectijon, cát kết litic có điều kiện thành tạo giống với cát kết akorse, chỉ khác ở thành phần thạch học. lượng thạch anh từ 75-95%, lượng mảnh fenspat nhiều hơn. ximăng hóa học chiếm ưu thế và thường là kiểu cơ sở; xi măng vụn vắng mặt, nếu có thì hàm lượng cũng không tới 15%. nếu như cát kết litic có lượng thạch anh ít hơn 75% thì là loại cát kết dạng grauvac. điều kiện thành tạo cát kết litic dạng grauvac cũng tương tự như cát kết grauvac, nghĩa là được sinh thành trong điều kiện địa máng, ở biển có dòng nước đục.

- Cát kết dạng akorse: theo phân loại của pectijon thì loại này có thể chuyển tiếp sang grauvac hoặc cát kết thạch anh. so với akorse thì dạng này có lượng fenspat thấp hơn (10-20%), còn thạch anh nhiều hơn (>60%), hoặc mảnh đá nhiều hơn (tuy nhiên fenspat vẫn nhiều hơn mảnh đá).

Dựa trên mẫu lõi thu nhận được tại độ sâu 2980 – 2988m chúng ta nhận định: đây là cát kết lithic chủ yếu là lithic dạng grauvac và lẫn một phần cát kết dạng ackoz (xem h6)

  VII - Phân biệt và phát hiện thành hệ (độ sâu thành hệ) nào đang gây mất dung dịch trong lát cắt giếng khoan
Khi khoan vào các thành hệ nứt nẻ lớn có độ rỗng độ thấm hiệu dụng cao, thường bị mất dung dịch. Bên khoan thường thêm tampol để bịt lại các lỗ hổng, khe nứt, để khoan tiếp.

Trong một giếng khoan có thể có nhiều thành hệ gây mất dung dịch, làm sao ta có thể xác định chính xác là thành hệ ta đang khoan tới gây mất dung dịch hay trong các thành hệ ta đã khoan qua thành hệ nào gây mất dung dịch (xem hình 7).

1. Cơ sở của phương pháp:

Chủ yếu dựa trên việc quan sát và phân tích các đường cong, biểu đồ tham số công nghệ khoan kết hợp với phương pháp đo đường nhiệt độ dung dịch (tham khảo thêm phương pháp đo t0 của wire line log)

- Khi khoan vào đới nứt nẻ tốc độ khoan đột ngột tăng nhanh (có thể lên tới 100m/h), moment giảm, áp suất tuần hoàn dung dịch (spp-stand pipe pressure) giảm, đất đá lên nhiều bị vướng vào định tâm, bó lại, làm moment tăng thêm và bít lại phần nào tiết diện dòng chảy nên spp có xu hướng tăng lên.

Nếu không có biểu hiện này là dung dịch này đã bị mất ở phía trên (các thành hệ đã khoan qua). các thành hệ này có thể không gây mất dung dịch khi khoan qua, hoặc nếu có thì đã xử lý để khoan tiếp nói chung các thành hệ này ta đã sơ bộ biết được trong quá trình khoan qua giá trị của các đường dexp ; rop ; rop inst: giá trị của các đường này thường có mối quan hệ mật thiết với độ bền cơ học của thành hệ. ở thành hệ có nứt nẻ, hang hốc dexp có giá trị nhỏ lệch xa đường dcn (trend) về phía trái giá trị rop và rop inst cao (tốc độ khoan đi nhanh).

Khi các thành hệ đã khoan qua gây mất dung dịch, ta có thể biết chính xác thành hệ nào qua việc theo dõi giá trị của đường đo nhiệt độ dung dịch đầu ra (twout) kết hợp với phương pháp t0 của wire line log: thành hệ đng mất dung dịch sẽ có giá trị nhiệt độ dung dịch giảm tại độ sâu đó. sau đó phải tính toán, hiệu chỉnh lại giá trị thời gian chậm đến, chiều sâu chậm đến (lagdepth, lagtime) phải hiệu chỉnh theo tính toán thời gian vòng tuần hoàn ngắn và dài của giếng khoan.

  VII - Kết luận và đề nghị
Qua bài viết này cho chúng ta thấy sức mạnh tiềm tàng của nghành carota khí nói riêng và nghành địa vật lý giếng khoan nói chung trong công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí và là công cụ giúp chúng ta nghiên cứu sâu về địa tầng địa chất. hy vọng bài viết này giới thiệu cho tất cả mọi người hiểu biết thêm về chuyên nghành này.

  IX  Tài liệu tham khảo
[1] các tài liệu đo địa vật lý giếng khoan 69, 924, 450, 818, 702, 711, 706, 75, 76, 702, 306, 308, 304, 1116, 14dx, 15dx và một số giếng khoan khác trên mỏ bạch hổ & rồng Vietsopetro

[2] The mud logging file tranning #11 geoservices company. paris. dịch và biên soạn lại Nguyễn Hồng Nam và tập thể đội carota khí

[3] Quy trình xử lý mẫu. nguyễn công khắc, nguyễn duy quế, đỗ quang tiến. tài liệu lưu trữ nội bộ xí nghiệp địa vật lý.

[4] Phạm Huy Tiến, Trịnh Ích: thạch học đá trầm tích. nhà xuất bản đại học và trung học chuyên nghiệp Hà nội 1985.

[5] Nguyễn Tuấn Anh. Bàn luận và giải thích các hiện tượng sự kiện địa tầng, địa chất phức tạp xảy ra ngoài thực địa, dựa trên tài liệu địa chất, địa vật lý. hội nghị khoa học viện dầu khí 25/5/2003.

[6] Nguyễn Tuấn Anh: giếng khoan bh 1116, những vấn đề trao đổi trong công tác địa chất, địa vật lý và công nghệ khoan dầu khí.

[7] Nguyễn Tuấn Anh: nhận diện dới phong hoá nứt nẻ móng. đánh giá khả năng chứa của móng dựa trên tài liệu carota khí. tạp chí dầu khí 02/2002.

 NTA- XN Địa vật lý Vietsovpetro, HTMC - Viện NC&TK Vietsovpetro

(Theo tạp chí dầu khí ).