georesГеоресурсыGeoresources1608-50431608-5078Georesursy LLC10.18599/grs.2021.1.8geores-218Research ArticleГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИGEOPHYSICAL SURVEYS AND GEO-INFORMATION TECHNOLOGIESСтруктурные перестройки восточного сектора Баренцева моря на мезо-кайнозойском этапе его развития и их влияние на перспективы нефтегазоносностиStructural reconstructions of the Eastern Barents Sea at Meso-Tertiary evolution and influence on petroleum potentialСусловаА. А.SuslovaA. A.

Анна Анатольевна Суслова – кандидат геол.-мин. наук, ведущий научный сотрудник кафедры геологии и геохимии горючих ископаемых

119234, Москва, Ленинские горы, д. 1

Anna A. Suslova – Cand. Sci. (Geology and Mineralogy), Leading Researcher, Petroleum Geology Department

1, Leninskie gory, Moscow, 119234

СтупаковаА. В.StoupakovaA. V.

Антонина Васильевна Ступакова –доктор геол.-мин. наук, заведующая кафедрой геологии и геохимии горючих ископаемых

119234, Москва, Ленинские горы, д. 1

Antonina V. Stoupakova – Dr. Sci. (Geology and Mineralogy), Professor, Head of the Petroleum Geology Department

1, Leninskie gory, Moscow, 119234

МордасоваА. В.MordasovaA. V.

Алина Владимировна Мордасова – кандидат геол.-мин. наук, научный сотрудник кафедры геологии и геохимии горючих ископаемых

119234, Москва, Ленинские горы, д. 1

Alina V. Mordasova – Cand. Sci. (Geology and Mineralogy), Researcher of the Petroleum Geology Department

1, Leninskie gory, Moscow, 119234

СауткинР. С.SautkinR. S.

Роман Сергеевич Сауткин – кандидат геол.-мин. наук, старший научный сотрудник кафедры геологии и геохимии горючих ископаемых

119234, Москва, Ленинские горы, д. 1

Roman S. Sautkin – Cand. Sci. (Geology and Mineralogy), Senior Researcher, Petroleum Geology Department

1, Leninskie gory, Moscow, 119234

r.sautkin@oilmsu.ruГильмуллинаА. А.GilmullinaA. A.

Альбина Альбертовна Гильмуллина – аспирант факультета наук о Земле

Берген, ул. Альегате, д. 41

Albina A. Gilmullina – Postgraduate Student, Department of Earth Science

41, Allégaten, Bergen

Московский государственный университет имени М.В. ЛомоносоваРоссияLomonosov Moscow State UniversityRussian FederationУниверситет БергенаНорвегияUniversity of BergenNorway2021200420242317884Copyright © Суслова А.А., Ступакова А.В., Мордасова А.В., Сауткин Р.С., Гильмуллина А.А., 20242024Суслова А.А., Ступакова А.В., Мордасова А.В., Сауткин Р.С., Гильмуллина А.А.Suslova A.A., Stoupakova A.V., Mordasova A.V., Sautkin R.S., Gilmullina A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.geors.ru/jour/article/view/218

Баренцевоморский бассейн является наиболее изученным с точки зрения региональной и нефтегазовой геологии на всем Арктическом шельфе Российской Федерации и обладает доказанной газоносностью в российском секторе. Однако по сей день остается много вопросов, связанных с нефтегеологическими критериями поиска новых месторождений нефти и газа. Одним из наиболее важных вопросов является время структурных перестроек. На протяжении мезо-кайнозойской геологической эволюции Баренцевоморский шельф испытывал влияние Предновоземельской области, претерпевшей несколько фаз сжатия в мезозое и кайнозое. Цель исследования – проследить основные структурные перестройки в восточном секторе Баренцева моря и изучить их связь со временем формирования резервуаров и ловушек нефти и газа. База данных региональных сейсмических профилей и результатов глубокого бурения на шельфе, накопленная за последнее десятилетие на кафедре геологии и геохимии горючих ископаемых Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова, позволила выделить основные несогласия и сейсмо-стратиграфические комплексы и реконструировать историю погружения и инверсий в мезозойское и кайнозойское время. Структурная перестройка на рубеже триаса и юры привела к формированию крупных инверсионных структур в восточной части Баренцевоморского шельфа, что выражается в резком угловом и стратиграфическом несогласии в верхнетриасовых и нижнеюрских отложениях. В юрский период регионального погружения территории основные поднятия, включая и положительные структуры Новой Земли, были частично затоплены, а на шельфе происходило накопление регионального глинистого флюидоупора и нефтегазоматеринской толщи – верхнеюрских «черных глин». Следующая эпоха сжатия проявилась вторым импульсом роста инверсионных валов в поздней юре-раннем мелу. Кайнозойское воздымание Предновоземельской области и всего Баренцевоморского шельфа привела к значительной эрозии мезозойских отложений, с одной стороны, сформировав современные структурные ловушки, а с другой – значительно уничтожив альбский, некогда, региональный флюидоупор.

Barents Sea basin is the most explored and studied by the regional and petroleum geologists on the Russian Arctic shelf and has approved gas reserves. However, there are many questions in the petroleum exploration, one of them is the structural reconstruction. During its geological evolution, Barents Sea shelf was influenced by the Pre-Novaya Zemlya structural zone that uplifted several times in Mesozoic and Cenozoic. The main goal of the research is to clarify the periods of structural reconstructions of the Eastern Barents shelf and its influence on the petroleum systems of the Barents Sea shelf. A database of regional seismic profiles and offshore borehole data collected over the past decade on the Petroleum Geology Department of the Lomonosov Moscow State University allows to define main unconformities and seismic sequences, to reconstruct the periods of subsidence and uplifts in Mesozoic and Cenozoic. The structural reconstructions on the Eastern Barents Sea in the Triassic-Jurassic boundary led to intensive uplifts and formation of the huge inversion swells, which is expressed in erosional truncation and stratigraphic unconformity in the Upper Triassic and Lower Jurassic strata. In the Jurassic period, tectonic subsidence reigned on the shelf, when the uplifts including the highs of Novaya Zemlya were partially flooded and regional clay seal and source rocks – Upper Jurassic «black clays» – deposited on the shelf. The next contraction phase manifested itself as a second impulse of the growth of inversion swells in the Late Jurassic-Early Cretaceous. Cenozoic uplift of the Pre-Novaya Zemlya structural zone and the entire Barents Sea shelf led to significant erosion of the Mesozoic sediments, on the one hand, forming modern structural traps, and on the other, significantly destroying the Albian, once regional seal.

архипелаг Новая ЗемляБаренцевоморский бассейнпотенциал нефтегазоносностиNovaya Zemlya ArchipelagoBarents Sea basinpetroleum potentialРабота выполнена в рамках гранта РФФИ № 20-55- 20007 совместно с коллегами из Университета Бергена. Авторы благодарят РФФИ за поддержку и коллег из Университета Бергена (Норвегия) за продуктивную совместную работу.The work was carried out within the framework of the RFBR grant No. 20-55-20007 together with colleagues from the University of Bergen. The authors are grateful to the Russian Foundation for Basic Research for support and colleagues from the University of Bergen (Norway) for productive joint work.ReferencesВерба М.Л., Матвеев Ю.И., Рослов Ю.В., Саулина Т.С. (2005). Литосфера Карско-Баренцевоморской шельфовой плиты и Арктического побережья Арктического севера (по результатам исследований по опорному профилю 2-АР). В кн.: Строение литосферы российской части Баренц-региона. Петрозаводск: Карельский научный центр, с. 182–216.Gilmullina A, Klausen TG, Paterson NW, Suslova A, Eide CH. (2021). Regional correlation and seismic stratigraphy of Triassic Strata in the Greater Barents Sea: Implications for sediment transport in Arctic basins. Basin research, 33(2), 1546-1579. https://doi.org/10.1111/bre.12526Захаренко В.С., Казанин Г.С., Павлов С.П. (2014). Предпосылки и условия формирования газогидратов на Штокмановской площади Баренцева моря. Вестник МГТУ, 17(2), с. 394–402 ‘Henriksen, E., Bjørnseth, H. M., Hals, T. K., Heide, T., Kiryukhina, T., Kløvjan, O. S., Larssen, G. B., Ryseth, A. E., Rønning, K., Sollid, K., & Stoupakova, A. (2011). Uplift and erosion of the greater Barents Sea: Impact on prospectivity and petroleum systems. Geological Society, London, Memoirs, 35(1), pp. 271–281, https://doi.org/10.1144/M35.17Казанин Г.С., Павлов С.П., Шлыкова В.В., Ступакова А.В., Норина Д.А., Сауткин Р.С., Суслова А.А. (2011). Сейсмо-геологическое строение Печорского и юго-восточной части Баренцева морей на основе интерпретации каркасной сети сейсмических профилей МОВ ОГТ 2Д. Геология и геоэкология континентальных окраин Евразии. Специальное издание, посвященное 40-летию МАГЭ. Вып. 3. Москва: ГЕОС, с. 59–81.Kazanin G.S., Pavlov S.P., Shlykova V.V., Stupakova A.V., Norina D.A., Sautkin R.S., Suslova A.A. (2011). Seismic-geological structure of the Pechora Sea and the southeastern part of the Barents Seas based on the interpretation of the wireframe network of seismic profiles of the CDP 2D MOV. Geology and geoecology of the continental margins of Eurasia. Special edition of MAGE. Is. 3. Moscow: GEOS, pp. 59–81. (In Russ.)Стратиграфия СССР. Юрская система (1972). Отв.ред. Крымгольц Г.Я. М.: Недра, 524 с.Stratigrafiya SSSR. Yurskaya sistema [Stratigraphy of the USSR. Jurassic system] (1972). Ed. Krymgolts G.Ya. Moscow: Nedra, 524 p. (In Russ.)Куницын А.Б., Пийп В.Б. (2008). Строение коры Баренцево-Карского региона по данным детальных исследований методом глубинного сейсмического зондирования. Вестник Московского университета. Серия 4. Геология, 3, с. 55–63.Kunitsyn A.V., Piip V.B. (2008). Crustal structure in the Barents-Kara region from detailed surveys by the method of deep seismic sounding. Paper 2. Moscow University Geology Bulletin, 63. https://doi.org/10.3103/S0145875208060070Мордасова А.В., Ступакова А.B., Суслова А.А., Ершова Д.К., Сидоренко С.А. (2019). Условия формирования и прогноз природных резервуаров в клиноформном комплексе нижнего мела БаренцевоКарского шельфа. Георесурсы, 21(2), c. 63–79. https://doi.org/10.18599/grs.2019.2.63-79Mordasova A.V., Stoupakova A.B., Suslova A.A., Ershova D.K., Sidorenko S.A. (2019). Conditions of formation and forecast of natural reservoirs in clinoform complex of the Lower Cretaceous of the BarentsKara shelf. Georesursy = Georesources, 21(2), pp. 63–79. (In Russ.) https://doi.org/10.18599/grs.2019.2.63-79Ступакова А.В. (2011). Структура и нефтегазоносность БаренцевоКарского шельфа и прилегающих территорий. Геология нефти и газа, 6, с. 99–115.Sobolev P. (2012). Cenozoic uplift and erosion of the Eastern Barents Sea – constraints from offshore well data and the implication for petroleum system modeling. Zeitschrift der Deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften, 163(3), pp. 323–338. https://doi.org/10.1127/1860-1804/2012/0163-0323Ступакова А.В., Суслова А.А., Большакова М.А., Сауткин Р.С., Санникова И.А. (2017). Бассейновый анализ для поиска крупных и уникальных месторождений в Арктике. Георесурсы. Спецвыпуск, ч. 1, с. 19–35. http://doi.org/10.18599/grs.19.4Stoupakova A.V., Suslova A.A., Bolshakova M.A., Sautkin R.S., Sannikova I.A. (2017), Basin analysis for the search of large and unique fields in the Arctic region. Georesursy = Georesources. Special issue, part 1, pp. 19–35. (In Russ.) http://doi.org/10.18599/grs.19.4Суслова А.А. (2014). Сейсмостратиграфический анализ и перспективы нефтегазоносности юрских отложений Баренцевоморского шельфа. Нефтегазовая геология. Теория и практика, 9(2), с. 1–19. https://doi.org/10.17353/2070-5379/24_2014Stupakova A.V. (2011). Structure and oil and gas content of the BarentsKara shelf and adjacent territories. Geologiya nefti i gaza = Russian oil and gas geology, 6, pp. 99–115. (In Russ.)Gilmullina A, Klausen TG, Paterson NW, Suslova A, Eide CH. (2021). Regional correlation and seismic stratigraphy of Triassic Strata in the Greater Barents Sea: Implications for sediment transport in Arctic basins. Basin research, 33(2), 1546-1579. https://doi.org/10.1111/bre.12526Suslova A.A. (2014). Seismostratigraphic analysis and oil and gas potential of the Jurassic deposits of the Barents Sea shelf. Neftegazovaya geologiya. Teoriya i praktika, 9(2), pp. 1–19. (In Russ.) https://doi.org/10.17353/2070-5379/24_2014Henriksen, E., Bjørnseth, H. M., Hals, T. K., Heide, T., Kiryukhina, T., Kløvjan, O. S., Larssen, G. B., Ryseth, A. E., Rønning, K., Sollid, K., & Stoupakova, A. (2011). Uplift and erosion of the greater Barents Sea: Impact on prospectivity and petroleum systems. Geological Society, London, Memoirs, 35(1), pp. 271–281, https://doi.org/10.1144/M35.17Verba M.L., Matveev Yu.I., Roslov Yu.V., Saulina T.S. (2005). Lithosphere of the Kara-Barents Sea shelf plate and the Arctic coast of the Arctic North (based on the studies of 2-AR reference profile). In the book: Structure of the lithosphere in the Russian part of the Barents region. Petrozavodsk: Karelian Scientific Center, pp. 182–216. (In Russ.)Sobolev P. (2012). Cenozoic uplift and erosion of the Eastern Barents Sea – constraints from offshore well data and the implication for petroleum system modeling. Zeitschrift der Deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften, 163(3), pp. 323–338. https://doi.org/10.1127/1860-1804/2012/0163-0323Sobolev P. (2012). Cenozoic uplift and erosion of the Eastern Barents Sea – constraints from offshore well data and the implication for petroleum system modeling. Zeitschrift der Deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften, 163(3), pp. 323–338. https://doi.org/10.1127/1860-1804/2012/0163-0323

The authors declare that there are no conflicts of interest present.