Luận án Đặc điểm nứt nẻ trong đá móng granitoid mỏ hải sư đen trên cơ sở phân tích tổng hợp tài liệu địa vật lý giếng khoan và thuộc tính địa chấn

Triat muộn 
đến Jura muộn - Kreta: 1) Phức hệ Hòn Khoai (183-208 tr. n) tuổi Triat muộn; 2) Phức 
hệ Định Quán, phức hệ Đèo Cả tuổi Jura muộn-Kreta, và phức hệ Ankroet (Cà Ná) 
(100-130 tr. n) [9]. 
Hình 2.3. Mô hình bẫy dầu khí móng nứt nẻ bể Cửu Long: (1) đá chứa móng nứt nẻ; 
(2) Tập sét D – tầng chắn và tầng sinh; (3) Đá chứa cát kết. 
 38 
Hình 2.4. Phân loại các đá móng theo phân vị địa chất và thạch học. 
Hình 2.5. Phân loại đá granitoid một số giếng khoan bể Cửu Long (theo phân loại của 
Streckeisen, 1976). 
 39 
Các nứt nẻ hình thành trong đá cứng có thể do nhiều nguyên nhân khác nhau, 
hay tổng hợp của một số nguyên nhân nào đó. Đối với các nứt nẻ, hang hốc trong đá 
móng granite ở mỏ Bạch Hổ và Rồng, các nhà nghiên cứu Areshev E.G., Trần Lê 
Đông và nnk (1992), Ngô Xuân Vinh (1999), Phan Trung Điển (2000), Phạm Anh 
Tuấn (2001), Trịnh Xuân Cường (2013)..., đều có nhận định chung là có các nguyên 
nhân chính sau [13, 17, 18, 21, 22]: 
- Sự đông nguội và co rút thể tích của khối magma: Do khối magma xâm nhập 
tiếp xúc với đá vây quanh. Kèm theo quá trình đó là sự co rút thể tích của magma hình 
thành khe nứt nguyên sinh gồm các loại tiêu biểu sau: 1) Khe nứt ngang (Q) vuông góc 
với mặt tiếp xúc giữa khối magma và đá vây quanh, đồng thời vuông góc với phương 
sắp xếp định hướng của khoáng vật ở đới tiếp xúc. Chúng thường tương đối thẳng, mặt 
bằng phẳng. Trong các đai mạch, khe nứt Q xòe như nan quạt, có độ mở lớn; 2) Khe 
nứt dọc (S) vuông góc với (Q). Khe nứt dọc thường ngắn, mặt không phẳng, rất dốc 
hoặc dốc đứng và là khe nứt kín; 3) Khe nứt dạng lớp (L) hay khe nứt thoải thường 
song song với mặt tiếp xúc; 4) Khe nứt chéo (P) cắt chéo và nhận (Q) làm đường phân 
giác, thường phát triển không đồng đều. 
Hình 2.6. Các kiểu khe nứt nguyên sinh của đá magma xâm nhập (nguồn tài liệu: biểu 
đồ khối của Cloos.E). 
 40 
- Quá trình phá hủy do kiến tạo: Các chuyển động kiến tạo và trường ứng suất 
khu vực có tính chất quyết định trong sự hình thành các hệ thống nứt nẻ trong khối 
móng. Hoạt động kiến tạo đã dẫn đến hình thành các hệ thống đứt gãy, nứt nẻ và đới 
cà nát. Trong bể Cửu Long đã gặp các loại đá dăm kết có độ rỗng lớn tới 10% trên các 
mẫu lõi ở các độ sâu khá lớn so với mặt móng. 
Trường ứng suất do hoạt động kiến tạo gây nên các lực nén ép (1) và kéo căng 
(3) tác động nên khối móng tạo ra các nứt vỡ /đứt gãy. Các loại khe nứt gây nên bởi 
trường ứng suất kiến tạo bao gồm: 1) Khe nứt cắt (S1, S2): tạo thành 2 hệ thống cắt 
nhau (hình 2.7). Các mặt cấu tạo cắt là những mặt phẳng, nhẵn rất khít nhau không 
thuận lợi cho sự xuyên nhập các thể magma. 2) Khe nứt tách (Kt): phát triển theo 
phương vuông góc với lực tác dụng kéo (3) và song song với phương của lực ép 
(1). Các khe nứt tách có bề mặt gồ ghề, có nhiều khe nứt nhỏ ở ven rìa và có độ mở 
lớn thuận lợi cho sự xuyên nhập của các thể magma hoặc nhiệt dịch; 3) Khe nứt ép dẹp 
(Kd): phát triển theo phương song song với lực tác dụng kéo (3) và vuông góc với 
phương của lực ép (1). Các khe nứt ép dẹp thường gặp trong biến dạng dẻo. 
Hình 2.7. Phân loại khe nứt trong mô hình elipxoit biến dạng. Các trục ứng suất chính 
được ký hiệu là σ1, σ2, σ3 (với quy ước σ1 > σ2 > σ3). 
Các mặt khe nứt S1, S2 ít nhiều có sự dịch chuyển nên còn gọi là mặt chuyển 
động, trong trường hợp khi sự dịch chuyển có giá trị lớn chúng trở thành các đứt gãy; 
Tương ứng với vị trí và phương khác nhau của các trục ứng suất chính sẽ hình thành 
 41 
các kiểu đứt gãy thuận, đứt gãy nghịch, đứt gãy trượt bằng (hình 2.8 – 2.9). 
Hình 2.8. Mối quan hệ giữa trường ứng suất và các loại đứt gãy. 
Hình 2.9. Mối quan hệ giữa các loại đứt gãy và các khe nứt sinh kèm (After 
Mikhailov)[24] 
 42 
Trong bể Cửu Long, các pha kiến tạo hoạt động trong nhiều thời kỳ. Những nứt 
nẻ tạo ra trong pha đầu tiên thường bị lấp kín bởi quá trình nhiệt dịch, và ở đó các quá 
trình trao đổi nhiệt dịch xảy ra. Kết quả là các nứt nẻ bị lấp đầy bằng các khoáng vật 
thứ sinh có thành phần chính là calcite, zeolite, thạch anh. Các pha hoạt động kiến tạo 
về sau có thể tiếp tục mở rộng các khe nứt đã có hoặc tạo ra các khe nứt mới. Các nứt 
nẻ cũ là chỗ xung yếu nhất vì chứa các khoáng vật giòn sẽ dễ bị phá vỡ vụn, nghiền 
nát. Kết quả là các không gian rộng mở trong nứt nẻ cũ được hình thành và được bảo 
tồn trong điều kiện không có dung dịch nhiệt dịch tràn vào hoặc không bị các trầm tích 
hạt mịn lấp kín. Lỗ rỗng nứt nẻ tồn tại trong khối đá móng ở vùng mỏ Bạch Hổ và mỏ 
Rồng chủ yếu do tác động của lực kiến tạo trong các pha muộn về sau, làm cho các đứt 
gãy tái hoạt động có lẽ vào cuối Oligoxen muộn và đầu Mioxen sớm. Trong khối 
magma xâm nhập, các khe nứt ban đầu hoặc bị lấp kín bởi các khoáng vật thứ sinh, 
hoặc có độ mở rất bé cho nên gần như đá không có lỗ rỗng nứt nẻ đáng kể. Tuy nhiên, 
dưới tác dụng của lực ứng suất kéo xảy ra trong pha hoạt động kiến tạo sau đó, các nứt 
nẻ sẽ tái hoạt động tạo nên lỗ rỗng hiệu dụng. Nếu pha hoạt động kiến tạo này xảy ra 
trước hoặc trong thời gian dịch chuyển dầu khí sẽ có ý nghĩa chứa dầu khí [13, 17]. 
- Hoạt động nhiệt dịch: Các hoạt động của quá trình nhiệt dịch có liên quan 
chặt chẽ với các hoạt động kiến tạo và dẫn đến các biến đổi trong thành phần cũng như 
cấu trúc không gian rỗng trong đá móng bể Cửu Long. 
Ngoài việc có thể tạo ra các khoáng vật thứ sinh như zeolite, calcite lấp kín 
hoặc gần kín các khe nứt, các dung dịch thủy nhiệt còn hòa tan rửa lũa bào mòn tạo ra 
các hang hốc đặc biệt là tại những giao cắt các nứt nẻ lớn nhỏ. Tuy nhiên cũng có ý 
kiến cho rằng hoạt động nhiệt dịch không những không làm mở rộng thêm các khe nứt 
nẻ có trước mà ngược lại chúng còn bị lấp đầy một phần hay toàn bộ [18]. Quá trình 
thủy nhiệt hầu như không có tác dụng đến sự hình thành lỗ rỗng trong đá móng mỏ 
Bạch Hổ. 
- Quá trình phong hóa: diễn ra khi khối magma xâm nhập đã được hình thành, 
kết tinh ở dưới sâu trong điều kiện áp suất cao, được nâng cao lên bề mặt dẫn đến hiện 
tượng giảm tải do tầng đất đá nằm trên bị bóc mòn, giảm áp ở điều kiện áp suất bề mặt 
 43 
và các quá trình phong hóa là nguyên nhân quan trọng dẫn đến hiện tượng nứt nẻ, 
phong hóa làm cho đá bị phá hủy, bào mòn, rửa trôi hình thành độ rỗng thứ sinh trong 
đá móng. Theo tài liệu khoan ở một số mỏ như Bạch Hổ, Rạng Đông, Hải Sư Đen... 
chỉ khoảng 20m tính từ mặt móng. Nói chung quá trình phong hóa ảnh hưởng không 
đáng kể lên sự biến đổi thứ sinh của đá móng mà chủ yếu làm giảm độ bền cơ học của 
đá và hình thành đới thấm trên bề mặt khối granitoid vốn không có tính thấm [13]. 
- Mối quan hệ giữa tuổi của nứt nẻ và thời gian sinh dầu khí: mối quan hệ giữa 
thời điểm nứt nẻ được hình thành và thời điểm dầu khí dịch chuyển đóng vai trò quan 
trọng trong việc đánh giá độ rỗng của nứt nẻ trong móng. Khi nứt nẻ được hình thành 
và chưa bị lấp nhét, sau đó dầu khi dịch chuyển vào và lấp đầy các lỗ rỗng này th́ quá 
tŕnh nhiệt dịch xảy ra sau đó không ảnh hưởng đến độ rỗng của nứt nẻ. Tuy nhiên khi 
nứt nẻ được hình thành và ngay tại thời điểm đó xảy ra quá trình nhiệt dịch thì các lỗ 
rỗng này bị lấp nhét, làm giảm độ rỗng của nứt nẻ trong móng. 
2.1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chứa của đá móng nứt nẻ. 
 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng thấm chứa của đá móng bao gồm thành 
phần thạch học - khoáng vật, các biến đổi nhiệt dịch, hoạt động kiến tạo và độ sâu, 
hoạt động magma trẻ (volcanic activity), mối quan hệ giữa quá trình hình thành nứt nẻ 
và dịch chuyển dầu khí. Những yếu tố này đã tác động tương hỗ quyết định đến chất 
lượng tầng chứa [13, 15, 31]. 
Thành phần khoáng vật chính của đá móng granitoid gồm có thạch anh và 
feldspar (plagioclas và feldspar kali) ngoài ra còn có các khoáng vật màu như pyroxen, 
hornblend, biotit, muscovit và các khoáng vật phụ, quặng. Tỷ lệ % khoáng vật khác 
nhau tùy theo từng loại đá. 
Phần lớn các khoáng vật tạo đá magma đều có phản ứng dưới tác dụng của 
dung dịch nhiệt dịch sau magma, ngay cả thạch anh cũng bị gặm mòn, hòa tan. Quá 
trình này hình thành các hang hốc kích thước từ vài chục micromet đến hàng chục 
milimet. Dung dịch nhiệt dịch trong quá trình dịch chuyển dọc theo các khe nứt, đứt 
gãy có thể hình thành các khoáng vật như zeolite và calcite... lấp nhét vào không gian 
rỗng. Thành phần khoáng vật của đá móng là yếu tố căn bản đến phản ứng với dung 
 44 
dịch nhiệt dịch và được xác định dễ biến đổi nhất trong đá diorite, ít hơn là 
granodiorite và ít nhất là granite. Quá trình nhiệt dịch có tính hai mặt: mở rộng các nứt 
nẻ và hang hốc tồn tại trước đó hoặc lấp đầy, làm giảm không gian rỗng bằng các 
khoáng vật thứ sinh. Nhưng nhìn chung, quá trình này khi xảy ra mạnh sẽ có tác động 
xấu làm giảm mạnh không gian rỗng trong đá. 
Thành phần thạch học cũng có ảnh hưởng rất lớn đến mật độ, tính chất và quy 
mô phát triển các hệ thống nứt nẻ. Các hệ thống nứt nẻ hiệu dụng đa phần đều có 
nguồn gốc kiến tạo, hình thành đi kèm hệ thống đứt gãy, các đới phá hủy kiến tạo và 
các vùng chịu ảnh hưởng cao của trường ứng suất kiến tạo. Mặc dù đá móng luôn bị 
tác động bởi các đứt gãy, nứt nẻ nhưng có thể nhận thấy các nứt nẻ mở, có độ liên 
thông tốt thường gặp nhiều trong các đá magma acid (granite, granodiorite) hơn trong 
đá trung tính-bazơ (diorite, gabro). Điều này liên quan đến đặc tính giòn (chứa nhiều 
thạch anh) của granite hơn so với diorite có tính dẻo (nhiều thành phần feldspar) nhiều 
hơn [13]. 
Về phân bố theo chiều sâu, kết quả nghiên cứu ở mỏ Bạch Hổ và Sư Tử Đen có 
thể cho thấy xu thế biến đổi độ rỗng có tính quy luật giảm dần theo chiều sâu so với 
mặt móng. (hình 2.10). 
Hình 2.10. Biến đổi độ rỗng đá móng nứt nẻ theo chiều sâu so với mặt móng của bể 
Cửu Long. 
 45 
2.2. Đặc điểm địa chất - kiến tạo tầng chứa granitoid ở cấu tạo Hải Sư Đen. 
2.2.1. Đặc điểm hình thái cấu trúc móng 
Nóc móng trước Kainozoi của cấu tạo Hải Sư Đen là một cấu trúc nâng có 
đường khép kín 4100m, kéo dài theo phương đông bắc-tây nam với chiều dài khoảng 
16km, chiều rộng khoảng 5,3km, mở rộng về phía tây bắc, nam, đông nam và thu hẹp 
dần lại về phía đông bắc [19]. Khối nâng móng bị chia cắt bởi các đứt gãy có phương á 
vĩ tuyến, tây bắc - đông nam và đông bắc - tây nam (hình 2.11). Tại khu vực phía Tây 
Nam, bề mặt nóc móng nằm thấp hơn phần còn lại và được tách biệt bởi hệ thống đứt 
gãy phương á vĩ tuyến. Phủ trên móng trước Kainozoi ở khu vực này là các trầm tích 
có tuổi từ Oligoxen (tập E) đến Đệ Tứ (tập A) (hình 2.12). 
Hình 2.11. Bản đồ chiều sâu nóc móng cấu tạo Hải Sư Đen [19]. 
Hình 2.12. Mặt cắt dọc theo cấu tạo Hải Sư Đen [19]. 
 46 
2.2.2. Thành phần thạch học 
Tham gia vào cấu trúc địa chất cấu tạo Hải Sư Đen bao gồm các đá móng 
granitoid tuổi Mesozoi muộn và lớp phủ trầm tích, trầm tích-phun trào Cenozoi (gồm 
các tập địa chấn E, D, C, BI, BII, BIII & A). Theo kết quả phân tích thạch học các mẫu 
lấy từ 8 giếng khoan cho thấy các đá granitoid trong móng Hải Sư Đen chủ yếu là 
monzogranite và granodiorite (hình 2.13). Ngoài ra còn gặp các đai mạch trung tính 
xuyên cắt qua đá móng [19]. 
Hình 2.13. Thành phần thạch học trong móng cấu tạo Hải Sư Đen dọc theo giếng 
khoan HSD-3X: từ nóc móng đến độ sâu 4200m gặp đá granodiorite, từ độ sâu 4200m 
trở xuống gặp đá monzogranite [19]. 
2.2.3. Hệ thống đứt gãy 
Kết quả minh giải tài liệu địa chấn cho thấy trong móng của cấu tạo Hải Sư Đen 
tồn tại 06 hệ thống đứt gãy chính được phân chia theo đường phương và loại đứt gãy, 
bao gồm (Hình 2.14 – 2.16) [19]: 
 47 
- Hệ thống đường phương 20-30o (Đông Bắc – Tây Nam) phân bố chủ yếu ở 
trung tâm của cấu tạo. 
- Hệ thống đường phương 40-50o (Đông Bắc – Tây Nam) phân bố chủ yếu ở rìa 
tây nam và trung tâm. 
- Hệ thống đường phương 60-70o (Đông Bắc – Tây Nam) phát triển mạnh trong 
toàn cấu tạo. 
- Hệ thống đường phương vĩ tuyến và á vĩ tuyến (Đông – Tây) phát triển mạnh 
trong toàn cấu tạo. 
- Hệ thống đường phương 300-320o (Tây Bắc - Đông Nam) phân bố ở trung 
tâm và tây nam cấu tạo. 
- Hệ thống đường phương 330-340o (Tây Bắc - Đông Nam) phân bố ở trung 
tâm và tây nam cấu tạo. 
Hình 2.14. Hệ thống đứt gãy Á vĩ tuyến tại mỏ Hải Sư Đen. 
 48 
Hình 2.15. Hệ thống đứt gãy Đông Bắc – Tây Nam tại mỏ Hải Sư Đen. 
Trong cấu tạo Hải Sư Đen, đã có 08 giếng khoan thăm dò vào đối tượng móng 
bao gồm HSD-1X, HSD-2X/2XST, HSD-3X, HSD-4X, HSD-5XP, VD-1X và VD-
2X. Kết quả thử vỉa trong các giếng khoan này cho thấy kết quả cho dòng tốt nhất 
trong các hệ thống đứt gãy phương á vĩ tuyến (đường phương đông tây) so với các 
hướng còn lại (hình 2.17). Tại khu vực mỏ Hải Sư Đen, hệ thống đứt gãy theo phương 
Đông Tây được hình thành trong giai đoạn nén ép D3.2 và giai đoạn tách giãn D3.3. 
Trong các pha hoạt động kiến tạo từ D3.4 trở về sau tiếp tục mở rộng các khe nứt đã 
có và tạo ra các khe nứt mới và tạo nên lỗ rỗng hiệu dụng. Thời gian các đứt gãy 
phương đông tây hình thành và tái hoạt động xảy ra trước và cùng thời điểm với thời 
gian dịch chuyển của dầu khí đã khiến cho các hệ thống nứt nẻ và đứt gãy phương 
đông tây trong vùng nghiên cứu có ý nghĩa chứa dầu khí tốt hơn so với các hệ thống 
đứt gãy, nứt nẻ theo phương khác. 
 49 
Hình 2.16. Hệ thống đứt gãy Tây Bắc – Đông Nam tại mỏ Hải Sư Đen. 
Hình 2.17. Mặt cắt địa chấn dọc theo các giếng khoan HSD-1X và HSD-5XP với hệ 
thống đứt gãy á vĩ tuyến và kết quả đo PLT [18]. 
 50 
2.3. Các phương pháp nghiên cứu đặc điểm nứt nẻ trong đá móng. 
 Có nhiều phương pháp nghiên cứu đặc điểm và tiếp cận xây dựng mô hình độ 
rỗng đá chứa nứt nẻ khác nhau. Trong nghiên cứu này, NCS sử dụng một số phương 
pháp cổ điển kết hợp với hiện đại như phương pháp địa chất, phương pháp địa vật lý 
giếng khoan, phương pháp địa chấn và các phương pháp toán học: mạng nơron nhân 
tạo (ANN) và phương pháp địa thống kê (Co-Kriging). 
 2.3.1. Các phương pháp địa chất. 
 Phương pháp địa chất nghiên cứu nứt nẻ bao gồm phương pháp nghiên cứu mẫu 
lõi, đo vẽ trên thực địa và ảnh hàng không/vệ tinh. 
 Nghiên cứu trên các mẫu lõi khoan 
Đối với đá móng nứt nẻ, nghiên cứu mẫu lõi của các thành hệ nứt nẻ có thể 
giúp: phân loại khe nứt macro và micro, thành phần thạch học, mối quan hệ giữa đai 
mạch với đá gốc, phân loại khe nứt mở và khe nứt kín, độ mở của khe nứt, độ lấp nhét. 
Các mẫu lõi được đo trong phòng thí nghiệm để xác định độ rỗng, độ thấm và 
các tham số vật lý thạch học khác như mật độ, vận tốc truyền sóng, đặc tính mao dẫn, 
các hệ số thành hệ của phương trình Archie, độ thấm pha, giúp cho đánh giá đặc tính 
rỗng-thấm và chất lượng của tầng chứa. Ngoài ra, mô tả chi tiết lát mỏng thạch học 
bằng kính hiển vi điện tử quét để nghiên cứu thạch học và dựa vào các kết quả đó xác 
định thành phần khoáng vật tạo đá, kiến trúc của đá, thành phần khoáng vật thứ sinh 
và các giai đoạn biến đổi sau magma từ đó xác định các yếu tố ảnh hưởng đến độ rỗng 
và độ thấm của đá cũng như chất lượng đá chứa. 
Hình 2.18. Mẫu lõi tại các giếng khoan mỏ Hải Sư Đen 
 51 
Hình 2.19. Mẫu phân tích lát mỏng thạch học của đá granite, bao gồm các thành phần 
khoáng vật thạch anh, Feldspar, plagioclase và mica [18] 
Ảnh hàng không 
Phương pháp phân tích ảnh viễn thám được sử dụng để phân tích và xác định 
các yếu tố dạng tuyến (photolinement), thông qua đó có thể giải đoán các đứt gãy và 
quy luật phân bố của chúng trong khu vực nghiên cứu. Phương pháp này kết hợp với 
đo vẽ thực địa thường xuyên được sử dụng trong nghiên cứu đứt gãy, khe nứt. 
Đo vẽ thực địa 
Đo đạc tính chất của các hệ thống nứt nẻ trên điểm lộ nhằm xác định mối quan 
hệ giữa đặc điểm của nứt nẻ và đứt gãy, thống kê tính chất của các nứt nẻ mở, mối 
quan hệ giữa nứt nẻ mở và lấp nhét. 
2.3.2. Các phương pháp Địa Vật Lý Giếng Khoan. 
Địa vật lý giếng khoan là một phần của địa vật lý thăm dò, bao gồm việc sử 
dụng nhiều phương pháp địa vật lý hiện đại nghiên cứu vật chất để khảo sát lát cắt địa 
chất ở thành giếng khoan nhằm phát hiện và đánh giá và thu thập các thông tin về vận 
hành khai thác mỏ và trạng thái kỹ thuật của giếng khoan. Cùng với sự phát triển của 
khoa học công nghệ, đặc biệt là 30 năm gần đây, địa vật lý giếng khoan đã áp dụng các 
thành tựu mới nhất của ngành tự động hóa và công nghệ thông tin trong các hoạt động 
của mình. Địa vật lý giếng khoan bao gồm nhiều nhóm phương pháp, trong mỗi nhóm 
lại có nhiều phương pháp riêng rẻ đáp ứng các đòi hỏi khác nhau khi nghiên cứu các 
điều kiện địa chất khác nhau. Ngày trước, địa vật lý giếng khoan trong nghiên cứu dầu 
khí có đối tượng chủ yếu là đá trầm tích. Tuy nhiên, hiện nay, khi ngày càng nhiều mỏ 
 52 
dầu đã và đang được khai thác trong đối tượng đá móng nứt nẻ, địa vật lý giếng khoan 
với những cải tiến của mình đã góp phần không nhỏ trong việc nghiên cứu đá móng. 
Về cơ bản, địa vật lý giếng khoan trong đá móng cũng áp dụng những quy luật và 
nguyên lý hoạt động của các thiết bị đo như trong đối tượng trầm tích nhưng có kết 
hợp thêm các hiểu biết về đặc điểm của móng. 
Khác với đá trầm tích, trong đối tượng móng thì độ rỗng trong các khe nứt là 
quan trọng và được lưu tâm hàng đầu. Các loại đá magma khác nhau thì có thành phần 
khoáng vật khác nhau dẫn đến các đặc trưng thấm chứa hay nứt nẻ khác nhau. Các 
phương pháp địa vật lý giếng khoan đã tận dụng các đặc tính này để nghiên cứu và 
phân tích các thành hệ đá móng. 
Một số phương pháo địa vật lý giếng khoan có thể kể đến trong việc nghiên cứu 
đặc tính của đá móng nứt nẻ bao gồm: phương pháp gamma tự nhiên, phương pháp 
mật độ, phương sáp siêu âm, phương pháp neutron, phương pháp điện, phương pháp 
quét hình ảnh thành giếng khoan (FMI). 
2.3.2.1. Phương pháp gamma tự nhiên và phổ gamma tự nhiên 
Phương pháp gamma tự nhiên tổng 
Phương pháp gamma tự nhiên (GR) đo ghi cường độ phóng xạ gamma tự nhiên 
của thành hệ. Hầu như tất cả các loại thành hệ đất đá đều bức xạ ra tia gamma và 
cường độ phụ thuộc vào hàm lượng của các đồng vị phóng xạ của kali, thori và uran có 
chứa trong thành hệ đó. 
Có hai phương pháp đo ghi gamma trong giếng khoan: phương pháp gamma 
toàn phần (GR) đo ghi cường độ phóng xạ gamma tự nhiên toàn phần của thành hệ và 
phương pháp phổ gamma (NGS) đo ghi cường độ phóng xạ gamma toàn phần và hàm 
lượng kali, thori và uran của thành hệ. Các nhóm đá granodiorite thường có giá trị GR 
thấp hơn so với nhóm đá granite và monzogranite do chứa ít thành phần fenspat kali và 
giàu khoáng vật màu, khoáng vật sét, các đá đai mạch trung tính có cường độ GR thấp 
hơn cả. 
 53 
2.3.2.2. Các phương pháp xác định độ rỗng 
Trong địa vật lý giếng khoan, độ rỗng của đá móng nứt nẻ có thể xác định từ 
các đường cong mật độ, siêu âm và neutron. Tất cả các đường cong này đều bị ảnh 
hưởng của xương đá (matrix), độ rỗng, và chất lưu trong thành hệ. Nếu các hiệu ứng 
của chất lưu, xương đá được biết trước thì độ rỗng của thành hệ hoàn toàn có thể xác 
định được [12]. 
Phương pháp mật độ (Density log) 
Phương pháp mật độ là phương pháp đo ghi mật độ khối biểu kiến của thành hệ 
dựa trên hiện tượng tán xạ của tia gamma khi tương tác với môi trường. Phương pháp 
mật độ được sử dụng chính để xác định độ rỗng trong ĐVLGK, ngoài ra còn được sử 
dụng để xác định thành phần thạch học nhờ phép đo chỉ số hấp thụ quang điện Pe của 
các lớp đất đá. 
Phương pháp mật độ và mật độ thạch học được sử dụng để tính độ rỗng và nhận 
biết các lớp đá trong lát cắt theo thành phần thạch học của chúng. Phương pháp này tỏ 
ra hữu hiệu trong việc xác định sự hiện diện của các đới nứt nẻ mở. Các đới nứt nẻ mở 
có độ thấm tốt, thường được lấp đầy bởi dung dịch khoan thường có giá trị GR thấp và 
giá trị mật độ giảm [12] 
Phương pháp âm (Sonic log) 
Phương pháp âm trong Địa vật lý giếng khoan là phương pháp đo thời gian lan 
truyền của sóng đàn hồi, ở tần số âm thanh trong môi trường đất đá. Sóng âm được 
phát ra từ chấn tử phát T, lan truyền trong dung dịch khoan, trong đất đá và lại quay 
trở vào dung dịc