Mỏ Bạch Hổ thuộc bồn trũng Cửu Long, đã phát hiện dầu khí cả ở trong
đá móng trước Kainozoi và trầm tích Paleogen và được đưa vào khai thác hơn
20 năm. Trong giai đoạn tận khai thác hiện nay, với số lượng giếng khoan
thăm dò và khai thác không nhỏ, đối tượng chứa dầu khí trong trầm tích
Mioxen hạ đang được các nhà nghiên cứu tập trung đánh giá lại. Luận án
“Mô hình hóa tầng chứa dầu khí trên cơ sở phân tích các thuộc tính địa chấn
và tài liệu địa vật lý giếng khoan trong trầm tích Mioxen, mỏ Bạch Hổ (bồn
trũng Cửu Long)” là công trình tổng kết các đóng góp của nghiên cứu sinh
(NCS) trong việc nghiên cứu và đánh giá chất lượng tầng chứa của trầm tích
Mioxen. Nghiên cứu này đã tổng hợp kết quả phân tích tài liệu địa chấn, đặc
biệt là áp dụng các công nghệ hiện đại sử dụng các thuộc tính địa chấn và tiếp
cận mới về các đơn vị dòng chảy (hydraulic flow units - HU) trong phân tích
tổng hợp tài liệu ĐVLGK – mẫu lõi nhằm cung cấp các thông tin có độ tin
cậy cao hơn để xây dựng mô hình tầng chứa dầu khí.
27 trang |
Chia sẻ: hongden | Lượt xem: 2002 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Mô hình hóa tầng chứa dầu khí trên cơ sở phân tích các thuộc tính địa chấn và tài liệu địa vật lý giếng khoan trong trầm tích mioxen, mỏ bạch hổ (bồn trũng Cửu Long), để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
NGUYỄN XUÂN TRUNG
MÔ HÌNH HÓA TẦNG CHỨA DẦU KHÍ TRÊN CƠ SỞ PHÂN
TÍCH CÁC THUỘC TÍNH ĐỊA CHẤN VÀ TÀI LIỆU ĐỊA VẬT LÝ
GIẾNG KHOAN TRONG TRẦM TÍCH MIOXEN, MỎ BẠCH HỔ
(BỒN TRŨNG CỬU LONG)
Chuyên ngành: Địa chất dầu khí
Mã số: 62.44.59.05
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT
Hà Nội - 2011
2
Công trình được hoàn thành tại:
Bộ môn Địa chất dầu khí, Khoa Dầu khí
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT HÀ NỘI
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. PGS. TS. Lê Hải An - Trường Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội
2. TS. Hoàng Ngọc Đang - Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Việt Nam
Phản biện 1:
Phản biện 2:
Phản biện 3:
Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh luận án cấp Trường, họp tại
trường Đại học Mỏ - Địa chất, Đông Ngạc, Từ Liêm, Hà Nội vào hồi
8 giờ 30’ ngày tháng năm 20
Có thể tìm hiểu luận án tại thƣ viện Quốc gia, Hà Nội hoặc thƣ
viện trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội.
1
Mở đầu
1. Tính cấp thiết của luận án
Mỏ Bạch Hổ thuộc bồn trũng Cửu Long, đã phát hiện dầu khí cả ở trong
đá móng trước Kainozoi và trầm tích Paleogen và được đưa vào khai thác hơn
20 năm. Trong giai đoạn tận khai thác hiện nay, với số lượng giếng khoan
thăm dò và khai thác không nhỏ, đối tượng chứa dầu khí trong trầm tích
Mioxen hạ đang được các nhà nghiên cứu tập trung đánh giá lại. Luận án
“Mô hình hóa tầng chứa dầu khí trên cơ sở phân tích các thuộc tính địa chấn
và tài liệu địa vật lý giếng khoan trong trầm tích Mioxen, mỏ Bạch Hổ (bồn
trũng Cửu Long)” là công trình tổng kết các đóng góp của nghiên cứu sinh
(NCS) trong việc nghiên cứu và đánh giá chất lượng tầng chứa của trầm tích
Mioxen. Nghiên cứu này đã tổng hợp kết quả phân tích tài liệu địa chấn, đặc
biệt là áp dụng các công nghệ hiện đại sử dụng các thuộc tính địa chấn và tiếp
cận mới về các đơn vị dòng chảy (hydraulic flow units - HU) trong phân tích
tổng hợp tài liệu ĐVLGK – mẫu lõi nhằm cung cấp các thông tin có độ tin
cậy cao hơn để xây dựng mô hình tầng chứa dầu khí.
2. Mục đích của luận án
Mục đích chính của luận án là nghiên cứu áp dụng các phương pháp phân
tích thuộc tính địa chấn, phân tích tổng hợp tài liệu ĐVLGK để xây dựng mô
hình địa chất mới cho tầng chứa dầu khí trầm tích Mioxen hạ, mỏ Bạch Hổ.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của luận án là các tầng chứa dầu khí từ 23-27 trong
trầm tích Mioxen hạ, mỏ Bạch Hổ. Phạm vi nghiên cứu giới hạn trong phần
diện tích 400km
2
tài liệu địa chấn 3D PSDM của mỏ Bạch Hổ, nơi có cấu trúc
địa chất không quá phức tạp và có tài liệu khá đầy đủ, có chất lượng để áp
dụng các phương pháp nghiên cứu trong luận án.
4. Nội dung nhiệm vụ của luận án:
Tổng hợp tài liệu địa chất, địa vật lý của mỏ Bạch Hổ nhằm làm sáng tỏ các
đặc điểm cấu trúc địa chất của trầm tích Mioxen.
Nghiên cứu khả năng áp dụng phân tích các thuộc tính địa chấn và phân
tích tổng hợp tài liệu ĐVLGK, mẫu lõi, thử vỉa ... nhằm xác định các đơn vị
2
dòng chảy cũng như phân bố của chúng trên toàn bộ trầm tích Mioxen, mỏ
Bạch Hổ.
Mô hình hóa các tầng chứa dầu khí của trầm tích Mioxen trên quan điểm mới
và đánh giá tính chính xác và khả năng ứng dụng của mô hình địa chất đó.
Đề xuất quy trình phân tích xử lý tổng hợp tài liệu địa chất - địa vật lý phù
hợp với điều kiện địa chất phức tạp của trầm tích Mioxen của mỏ Bạch Hổ và
định hướng cho phát triển và quản lý mỏ trong giai đoạn tiếp theo.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn:
a. Ý nghĩa khoa học
Làm sáng tỏ khả năng áp dụng các phương pháp phân tích địa chấn hiện
đại, kiểm chứng cách tiếp cận mới trong phân tích tổng hợp tài liệu địa vật lý
giếng khoan nhằm xây dựng mô hình tầng chứa dầu khí trong điều kiện địa
chất mỏ Bạch Hổ, bể Cửu Long Việt Nam.
b. Ý nghĩa thực tiễn
Góp phần làm sáng tỏ đặc điểm tầng chứa trầm tích Mioxen giúp cho nâng
cao hiệu quả công tác phát triển và quản lý mỏ Bạch Hổ.
Cung cấp thông tin tin cậy cho đánh giá lại tiềm năng chứa dầu khí của
trầm tích Mioxen, mỏ Bạch Hổ.
6. Cơ sở tài liệu và phƣơng pháp nghiên cứu
a. Cơ sở tài liệu
Tài liệu địa chấn 3D (400km
2
PSDM)
Tài liệu địa vật lý giếng khoan, đo kiểm tra khai thác, thử vỉa
Tài liệu mẫu lõi, phân tích thạch học, PVT.
b. Phương pháp nghiên cứu
Phân tích tổng hợp tài liệu địa chất - địa vật lý.
Phân tích thống kê đơn biến, đa biến và mạng nơ-ron
Phân tích các thuộc tính địa chấn, phương pháp xác định các đơn vị
dòng chảy được nhiều nhà khoa học trên thế giới đang quan tâm nghiên cứu.
Mô hình hóa địa chất nhằm làm sáng tỏ đặc điểm địa chất và đánh giá
một cách hiệu quả hệ tầng chứa dầu khí Mioxen hạ.
3
7. Các điểm mới của luận án
Minh giải chi tiết 2 tầng phản xạ SH-5, SH-7 và hệ thống hóa lại toàn bộ
các đứt gãy. Minh giải mới tầng phản xạ SH-6, bất chỉnh hợp trong trầm tích
Mioxen hạ, tương ứng với nóc vỉa 24. Xây dựng các bản đồ phân bố các tầng
sản phẩm trong Mioxen hạ tạo cơ sở cho xây dựng mô hình địa chất 3D.
Lựa chọn các tham số phù hợp cho áp dụng tính toán các thuộc tính địa chấn
biên độ trung bình bình phương (RMS) và tổng biên độ dương (SPA) để xác
định diện phân bố của các thân cát trong hệ tầng chứa sản phẩm Mioxen hạ.
Tích hợp tài liệu ĐVLGK và mẫu lõi để xác định và lựa chọn mô hình 4
đơn vị dòng chảy sử dụng phương pháp phân tích thống kê và mạng nơ-ron
nhằm đánh giá chất lượng tầng chứa bất đồng nhất của trầm tích Mioxen hạ.
Ứng dụng các phương pháp địa thống kê xây dựng mô hình 3D tướng đá,
mô hình 3D đơn vị dòng chảy (HU) cũng như các mô hình 3D độ thấm, độ
rỗng để chính xác hóa phân bố và chất lượng của các thân dầu, cung cấp
thông tin chi tiết hơn cho công tác điều hành và phát triển mỏ.
Đề xuất quy trình phân tích xử lý tổng hợp tài liệu địa chất - địa vật lý phù
hợp với điều kiện địa chất phức tạp của trầm tích Mioxen hạ và cung cấp
thông tin để định hướng cho công tác phát triển mỏ trong giai đoạn tiếp theo.
8. Các luận điểm bảo vệ
Lựa chọn hệ phương pháp kết hợp phân tích thống kê, mạng nơ-ron, địa
thống kê, phân tích tài liệu địa chất-địa vật lý, nghiên cứu các thuộc tính địa
chấn và phân tích tổng hợp tài liệu ĐVLGK để xây dựng và chính xác hóa mô
hình tầng chứa dầu khí trên cơ sở đơn vị dòng chảy cho trầm tích Mioxen phù
hợp với điều kiện địa chất phức tạp của mỏ Bạch Hổ.
Các kết quả mô hình địa chất 3D: mô hình 3D tướng đá, mô hình 3D độ
rỗng, mô hình 3D độ thấm và mô hình 3D đơn vị dòng chảy (HU) đã xác định
định lượng sự phân bố và đặc tính các tầng chứa dầu khí trong trầm tích
Mioxen hạ, mỏ Bạch Hổ.
9. Bố cục của luận án
4
Hình 1: Sơ đồ vị trí mỏ Bạch Hổ
(theo LDVN)
Luận án gồm 3 chương, không kể mở đầu và kết luận. Toàn bộ nội dung
luận án được trình bày trong 146 trang, trong đó phần viết gồm 84 trang, 107
hình vẽ và 21 biểu bảng.
Chƣơng 1 - TỔNG QUAN VỀ HỆ TẦNG SẢN PHẨM MIOXEN HẠ,
MỎ BẠCH HỔ
1.1. Các đặc điểm chung về mỏ Bạch Hổ
Vị trí địa lý và lịch sử nghiên cứu
Mỏ Bạch Hổ nằm trên thềm lục địa phía
nam Việt Nam, cách thành phố cảng
Vũng Tàu 120km về phía đông nam, nơi
có các cơ sở căn cứ kỹ thuật, sản xuất
của Liên doanh Việt-Nga (LDVN)
“VietsovPetro” (Hình 1).
Mỏ Bạch Hổ được đưa vào khai
thác từ tháng 6 năm 1986. Dầu được
khai thác từ các thân dầu trong móng,
các vỉa cát trong trầm tích Oligoxen và Mioxen hạ.
Thăm dò địa chấn
Năm 1992, Công ty Geco-Prakla tiến hành thu nổ địa chấn 3D trên khu
vực mỏ Bạch Hổ với khối lượng 400km
2
(25x16km).
Năm 2005, công ty Golden Pacific đã tiến hành xử lý lại toàn bộ 400km
2
tài liệu địa chấn thu nổ theo phương pháp PSDM bằng việc sử dụng tài liệu
VSP ở 21 giếng khoan. Kết quả cho thấy rõ hình ảnh các khe nứt cũng như
các đứt gãy ở trong móng hơn các tài liệu PSTM trước đó.
Công tác khoan thăm dò và khai thác:
Tính đến ngày 01-01-2006 trên mỏ Bạch Hổ đã khoan 274 giếng, trong
đó 17 giếng thăm dò, 6 giếng khai thác sớm và 242 giếng khai thác.
1.1.1. Địa tầng
Lát cắt địa chất của mỏ Bạch Hổ gồm móng kết tinh trước Kainozoi và
trầm tích lục nguyên. Móng gồm đá macma granitoid kết tinh cùng các đai
mạch diaba và bazan-andesite poocfia có tuổi Jura – Creta.
5
Trầm tích Kainozoi được chia làm 6 điệp từ Oligoxen - Đệ tứ từ già đến
trẻ lần lượt là: Điệp Trà Cú - P
3
1tc, Trà Tân - P
3
2tt, Bạch Hổ - N
1
1bh, Côn
Sơn N
1
2cs, Đồng Nai - N
1
3dn và Biển Đông - N
2
+Qbd.
1.1.2. Kiến tạo
Mỏ Bạch Hổ, mỏ Rồng, cấu tạo Chôm Chôm,.. được hình thành bởi các
khối nhô móng thuộc đới nâng Trung Tâm của bồn trũng Cửu Long có dạng
một dải hẹp chạy theo hướng Đông Bắc qua toàn bộ bồn trũng từ cấu tạo
Chôm Chôm ở Đông Nam tới cấu tạo Mã Não ở Đông Bắc.
Đặc điểm đứt gãy
Cấu tạo bị nhiều các đứt gãy kiến tạo phân chia, đi lên phía trên theo lát
cắt tần suất bắt gặp cũng như biên độ của chúng giảm đi. Số lượng các đứt
gãy nhiều nhất ghi nhận được ở trong móng theo SH-BSM, tiếp sau đó là ở
phức hệ trung gian thể hiện trên bình đồ SH-11 và SH-10, cuối cùng là trong
tầng kiến trúc nền theo SH-5. Các đứt gãy có thể được xếp theo tuổi - trước
Kainozoi, Paleogen (Oligoxen) và Neogen, theo kiểu đứt gãy - thuận, nghịch.
Phân tầng cấu trúc
Lát cắt mỏ Bạch Hổ có thể được phân ra thành ba tầng kiến trúc: móng
kết tinh trước Kainozoi, phức hệ trung gian - Oligoxen, và tầng nền - Mioxen
- Đệ tứ. Các tầng kiến trúc này được tách biệt nhau bằng các bất chỉnh hợp
góc và địa tầng như BSM, SH-10, SH-7.
Móng kết tinh gồm các thành tạo macma nằm sâu hơn SH-BSM, phức hệ
trung gian là trầm tích lục nguyên có lẫn đá núi lửa trong khoảng giữa SH-
BSM và SH-7, và cấu trúc nền gồm đá trầm tích nằm cao hơn SH-7.
Cấu tạo Bạch Hổ được chia thành ba khối nhỏ là Bắc, Trung tâm và Nam.
Ranh giới giữa chúng được vạch ước lệ vì không có biểu hiện rõ ràng theo địa
mạo của bề mặt móng.
Nhìn chung bình đồ cấu trúc SH-5, SH-7 gần giống nhau. Đó là các cấu
tạo nhỏ, thoải, có biên độ nhỏ. Các đứt gãy thuận nhỏ phản ánh thời kỳ phát
triển nền ổn định của cấu tạo.
Bình đồ các tầng SH-10, SH-11 khác biệt nhau bởi cấu trúc địa chất có
biên độ lớn trên mặt địa hình và các đứt gãy có biên độ dịch chuyển lớn.
6
1.2. Đặc điểm thạch học đá chứa dầu khí hệ tầng sản phẩm Mioxen hạ
1.2.1. Cấu trúc chung
- Trầm tích Mioxen hạ của mỏ Bạch Hổ nói riêng và bể Cửu Long nói chung
là bề mặt bất chỉnh hợp tiêu biểu cho trầm tích Kainozoi Việt Nam.
- Tập sét Rotalit của tầng dày hơn 150m là tầng chắn khu vực rất tốt.
- Trầm tích Mioxen phân bố không đều, chiều dày giảm từ vòm Nam xuống
vòm Bắc.
- Hệ thống đứt gãy chủ yếu kế thừa từ móng và nén ép do trọng lực. Càng lên
trên biên độ càng giảm và hầu như tắt hẳn khi tới nóc của Mioxen hạ.
1.2.2. Đặc điểm thạch học - trầm tích
- SH-5 - SH-3, có tập sét Rotalit dày tới 200m thành phần chủ yếu là
montmorilonit, kaolinit, thủy mica và các vật liệu cacbonat và là tầng chắn
khu vực rất tốt.
- SH-7 - SH-5 là tầng chứa sản phẩm chính (23-27) với thành phần là cát kết,
bột kết màu xám, môi trường ven biển (tiền châu thổ và doi cát cửa sông).
1.3. Đặc trƣng vật lý thạch học đá chứa
1.3.1. Chiều dày
Đá chứa sản phẩm trong trầm tích Mioxen hạ phát triển trên toàn diện
tích của mỏ, chủ yếu ở vòm Bắc và vòm Trung Tâm. Vòm Bắc chiều dày đá
chứa từ 11,6-57,6m trung bình là 30,4m. Chiều dày hiệu dụng chứa dầu từ
0,5-22,4m, trung bình là 11,3m (Hình 2).
Hình 2: Mặt cắt liên kết các thân dầu Mioxen (theo LDVN 2006)
7
1.3.2. Tính chất đá chứa
Hệ tầng chứa sản phẩm Mioxen
hạ (SH-7 - SH-5) có tính chất chứa
vào loại tốt (e=15,3-22,9%;
K=0,1-2000mD). Các thể cát chủ
yếu là nằm trong các môi trường
tiền châu thổ và doi cát cửa sông.
Do sự biến đổi phức tạp của độ
thấm ở đơn vị trầm tích này, mặc dù
trữ lượng dầu khí lớn nhưng hệ số
thu hồi rất nhỏ. Hệ số tương quan giữa độ rỗng và độ thấm thấp R
2
= 0,47.
Trong hệ tầng sản phẩm Mioxen hạ, do sự biến tướng thạch học của đá
chứa (mức độ sét hóa) rất phức tạp làm cho độ thấm của hệ tầng biến đổi
không theo quy luật.
1.3.3. Cấu trúc các tầng sản phẩm Mioxen hạ
Hệ tầng chứa sản phẩm tuổi Mioxen hạ phát triển trên toàn diện tích mỏ
với chiều sâu thế nằm từ 2795 - 2998m. Trong thành phần của nó gồm các
tầng sản phẩm tính từ trên xuống dưới là 23, 24, 25, 26 và 27, tập trung ở vòm
Bắc và vòm Trung Tâm. Các tầng sản phẩm này được giới hạn bởi hai mặt
phản xạ địa chấn SH-5 và SH-7.
Hình 4: Sơ đồ phân bố các tầng sản phẩm trong Mioxen hạ
Phân bố của các tầng sản phẩm trong Mioxen hạ theo kết quả khoan và
phân tích tài liệu ĐVLGK được trình bày trên Hình 4a-4e. Nhìn chung 2 tầng
Hình 3: Quan hệ độ rỗng và độ thấm
trên mẫu lõi (theo LDVN 2006)
a b c d e
8
23 và 24 có diện phân bố toàn bộ mỏ, các tầng 25-27 thì có diện tích phân bố
nhỏ và phân bố theo dạng sông ngòi.
Do những đòi hỏi cấp bách của việc nghiên cứu tỉ mỉ và chính xác phân bố
của các thân dầu cũng như đánh giá chất lượng đá chứa trong khu vực mỏ
Bạch Hổ nói riêng và bể Cửu Long nói chung, xây dựng các mô hình 3D cấu
trúc, tướng đá và các mô hình 3D độ rỗng, độ thấm theo đơn vị dòng chảy
(HU) là hết sức cần thiết. Điều này được NCS đề cập tiếp trong chương 2 và
chương 3 của luận án này.
Chƣơng 2 - PHÂN TÍCH THUỘC TÍNH ĐỊA CHẤN VÀ PHÂN
TÍCH TỔNG HỢP TÀI LIỆU ĐVLGK
Như đã trình bày trong chương 1, các vỉa dầu từ 23 - 27 chỉ xuất hiện ở
phần dưới của trầm tích Mioxen (Mioxen hạ). Do đó trong luận án này NCS
chỉ xây dựng mô hình 3D cấu trúc cũng như mô hình đặc tính rỗng thấm theo
đơn vị dòng chảy (HU) cho hệ tầng sản phẩm trong trầm tích Mioxen hạ.
NCS đã thu thập và tiến hành minh giải, phân tích thuộc tính trên diện tích
400km
2
địa chấn 3D (PSDM) và phân tích tổng hợp tài liệu ĐVLGK của hơn
50 giếng khoan nhằm xác định độ rỗng và đơn vị dòng chảy (HU) trong vùng
nghiên cứu để phục vụ cho việc xây dựng mô hình.
NCS đã lựa chọn 2 thuộc tính biên độ là tổng biên độ dương (SPA) và
biên độ trung bình bình phương (RMS) để xác định các thân cát chứa dầu
trong hệ tầng sản phẩm Mioxen hạ. NCS đã sử dụng các thuật toán thống kê
(mạng nơ-ron) để phân tích tổng hợp tài liệu ĐVLGK phân chia vỉa chứa dầu
khí thành 4 đơn vị dòng chảy (hydraulic flow units) để xây dựng mô hình dự
báo độ thấm cho các tầng chứa dầu trong Mioxen hạ.
2.1. Phân tích thuộc tính địa chấn
2.1.1. Minh giải địa chấn
Do mục đích nghiên cứu chỉ tập trung vào hệ tầng sản phẩm Mioxen hạ,
2 tầng phản xạ SH-5 (bất chỉnh hợp trong Mioxen hạ, hệ tầng Bạch Hổ) và
SH-7 (bất chỉnh hợp ở nóc Oligoxen trên) đã được minh giải chi tiết với mật
độ 10x10 (mỗi 10 Inline x 10 Cross line). Ngoài ra để xác định chính xác diện
phân bố của tầng sản phẩm 24 NCS đã minh giải thêm tầng phản xạ SH-6
9
tương ứng với nóc tầng sản phẩm 24. Tất cả đứt gãy cũng đã được hiệu chỉnh
và hệ thống hóa lại thành 43 đứt gãy để thuận tiện khi xây dựng mô hình cấu
trúc.
2.1.2. Phân tích thuộc tính địa chấn
Sau khi thử nghiệm với nhiều loại thuộc tính địa chấn khác nhau để xác
định diện phân bố của các thân cát chứa dầu trong hệ tầng sản phẩm, NCS đã
lựa chọn hai thuộc tính là tổng biên độ dương (SPA) và trung bình bình
phương (RMS).
Trong hình 5a thấy rằng theo các dị thườngthuộc tính SPA trong tầng 23
có phân bố rộng ở dạng ở vòm Bắc và vòm Trung Tâm có dạng cát ven bờ và
bar cát, còn vòm Nam chi có dạng thấu kính môi trường hồ nước ngọt phù hợp
với phân tích môi trường của giếng khoan 1203. Còn đối với các tầng sản
phẩm từ 24 đến 27 thì các dị thường này phân bố không lớn, chỉ tập trung chủ
yếu ở phần cao nhất của mỏ tại vòm Bắc và Trung Tâm.Ngoài ra còn thấy một
số dị thường SPA còn xuất hiện ở rìa phía đông của mỏ, nhưng khi tổ hợp với
thuộc tính RMS thì chỉ có 1 số ít kênh rạnh nhỏ ở các tầng 24 -27, ở tầng 23 thì
không thấy các dị thường này.
Như vậy, thuộc tính SPA cho phép xác định phân bố của các tầng thân
cát trong Mioxen hạ và những nơi có dị thường của thuộc tính RMS sẽ có
tiềm năng cho sản phẩm cao hơn.
Trong tầng sản phẩm 23, các thân cát tập trung ở phần nâng của mỏ và
diện phân bố theo chiều ngang lớn nhất ở vòm Bắc và nhỏ dần về phía Nam
có hướng á kinh tuyến. Đối với các tầng sản phẩm 24 - 27 chỉ thấy có phân bố
khá lớn khu vực giếng 15, còn lại là dạng kênh rạch ở chạy dọc theo đứt gãy ở
phía tây vòm Bắc đến đỉnh vòm Trung Tâm và sát rìa diện tích thu nổ ở phía
đông. Đối tượng được tập trung khi xử lý địa chấn PSDM là đá móng nên tín
hiệu phần trên mặt cắt không đủ tốt nên việc sử dụng các thuộc tính địa chấn
có nhiều hạn chế.
Đối sánh với các sơ đồ phân bố của các tầng sản phẩm (Hình 5a-5d) thấy
rằng các dị thường của 2 thuộc tính nêu trên khá phù hợp các tầng sản phẩm 23
và 24. Do đó NCS chỉ sử dụng thuộc tính địa chấn cho tầng sản phẩm 23 và 24
10
khi xây dựng mô hình 3D tướng đá cho hệ tầng chứa sản phẩm Mioxen hạ trong
luận án này.
Hình 5: Sơ đồ thuộc tính địa chấn SPA (a, b) và RMS (c,d) cho các tầng sản phẩm
2.2. Phân tích tổng hợp tài liệu ĐVLGK
2.2.1. Khái niệm đơn vị dòng chảy
Từ cuối thập niên 80 của thế kỷ XX, Ebank đã đưa ra khái niệm đơn vị
dòng chảy hay đơn vị thủy lực. Một đơn vị dòng chảy được định nghĩa là một
khối đại diện cơ bản của đá chứa mà trong đó các đặc tính địa chất và tính
chất vật lý thạch học ảnh hưởng đến dòng chảy của chất lưu là không đổi và
khác với các đặc tính và tính chất của các khối khác. Amaefule và nnk (1993)
lần đầu tiên đưa ra các khái niệm về chỉ số chất lượng vỉa chứa (RQI), chỉ số
vùng chảy (FZI) và độ thông thoáng của vỉa chứa (z) và chỉ ra rằng mối
quan hệ độ thấm - độ rỗng theo phương trình hồi quy trên đồ thị bán logarit là
không chặt chẽ và đã đưa ra một phương pháp xác định quan hệ độ thấm - độ
rỗng thiết lập trên cơ sở rằng đặc tính thủy lực của đất đá phụ thuộc vào kiến
trúc hình học của lỗ rỗng. FZI có ý nghĩa là tham số duy nhất mà kết hợp
được các thuộc tính địa chất của kiến trúc hạt và khoáng vật để phân biệt các
tướng kiến trúc lỗ rỗng khác nhau (các đơn vị dòng chảy).
Có nhiều phương pháp khác nhau để xác định các đơn vị dòng chảy, chủ
yếu dựa trên tài liệu đo ghi độ thấm, độ rỗng và các tham số khác trên mẫu lõi.
Nhiều cách tiếp cận khác nhau đã được các nhà nghiên cứu ứng dụng để xác
định đơn vị dòng chảy dựa trên quan hệ giữa độ rỗng và độ thấm bao gồm các
phương pháp đồ họa sử dụng đồ thị trực giao giữa RQI và z, vẽ biểu đồ tần
suất tích lũy của FZI, vẽ biểu đồ phân bố của FZI, phương pháp phân tích
a b c d
11
thống kê sử dụng thuật toán Ward, phương pháp R
35
sử dụng phương trình
Windland, ... Các phương pháp này đều có chung mục đích là phân chia các
mẫu thành các nhóm khác nhau, dựa trên các quan hệ của các tham số được
xây dựng trên cơ sở lý thuyết về đơn vị dòng chảy.
2.2.2. Ứng dụng của đơn vị dòng chảy
Đơn vị dòng chảy đã được sử dụng nhiều để đánh giá chất lượng và mô
hình hóa tầng chứa dầu khí cho các mỏ ở Châu Phi và Siberia. Đặc biệt ở
Siberia trữ lượng dầu tại chỗ tăng lên 70% khi sử dụng đơn vị dòng chảy để mô
hình hóa tầng chứa.
2.2.3. Xác định mô hình dự báo độ thấm cho hệ tầng sản phẩm Mioxen hạ,
mỏ Bạch Hổ
Hầu hết các tiếp cận sử dụng đồ thị và số
các nhóm mẫu phụ thuộc nhiều vào người
phân tích đồ thị, do vậy mà số lượng nhóm
mẫu cũng như ranh giới giữa các nhóm
không chắc chắn và độ tin cậy thấp. Phương
pháp phân tích nhóm dựa trên thuật toán
Ward là phương pháp tiếp cận không sử dụng
đồ thị để xác định số các nhóm mẫu được
NCS sử dụng để xác định các đơn vị dòng chảy trong nghiên cứu này. Cơ sở
của phương pháp là tất cả các mẫu được nhóm lại tuần tự với nhau, cho đến
khi đạt được số nhóm cần thiết. Số lượng của các nhóm là một tham số đầu
vào của thuật toán. Ưu điểm của thuật toán Ward là sự phân tán của các mẫu
trong các nhóm được giảm tối đa. Trong nghiên cứu này, số đơn vị dòng chảy
được thay đổi từ 3 đến 8 để tính toán độ nhạy c