georesГеоресурсыGeoresources1608-50431608-5078Georesursy LLC10.18599/grs.2023.2.4geores-60Research ArticleСтатьиСтроение северного сектора Баренцево-Карского региона для прогноза его нефтегазоносностиStructure and petroleum prospects of the northern part of the Barents-Kara Sea regionСусловаА. А.SuslovaA. A.

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

119234, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д.1

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

1, Leninskiye Gory, Moscow, 119234

МордасоваА. В.MordasovaA. V.

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

119234, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д.1

Alina V. Mordasova – PhD (Geology and Mineralogy), Researcher, Petroleum Geology Department

1, Leninskiye Gory, Moscow, 119234

a.mordasova@oilmsu.ruСтупаковаА. В.StoupakovaA. V.

Антонина Васильевна Ступакова – доктор геол.-мин. наук, заведующий кафедрой геологии и геохимии горючих ископаемых, директор Института перспективных исследований нефти и газа

119234, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д.1

Antonina V. Stoupakova – DSc (Geology and Mineralogy), Professor, Head of the Petroleum Geology Department, Head of the Petroleum Research Institute

1, Leninskie gory, Moscow, 119234

ГилаевР. М.GilaevR. M.

Ринар Мавлетович Гилаев – кандидат геол.-мин. наук, младший научный сотрудник, кафедра геологии и геохимии горючих ископаемых

119234, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д.1

Rinar M. Gilaev – PhD (Geology and Mineralogy), Junior Researcher, Petroleum Geology Department

1, Leninskiye Gory, Moscow, 119234

ГатовскийЮ. А.GatovskyYu. A.

Юрий Артурович Гатовский – кандидат геол.-мин. наук, научный сотрудник, кафедра палеонтологии, лаборатория палеонтологии фанерозоя

119234, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д.1

Yury A. Gatovsky – PhD (Geology and Mineralogy), Researcher, Department of Paleontology, Laboratory of Phanerozoic Paleontology

1, Leninskiye Gory, Moscow, 119234

КоробоваН. И.KorobovaN. I.

Наталия Ивановна Коробова – ассистент кафедры геологии и геохимии горючих ископаемых, лаборатория природного резервуара

119234, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д.1

Nataliya I. Korobova – Assistant of the Petroleum Geology Department

1, Leninskiye Gory, Moscow, 119234

ГумеровА. Р.GumerovA. R.

Арсен Ранисович Гумеров – аспирант кафедры геологии и геохимии горючих ископаемых

119234, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д.1

Arsen R. Gumerov – Postgraduate Student, Petroleum Geology Department

1, Leninskiye Gory, Moscow, 119234

СахабовТ. Р.SakhabovT. R.

Тимур Рустамович Сахабов – магистр кафедры геологии и геохимии горючих ископаемых

119234, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д.1

Timur R. Sakhabov – Master, Petroleum Geology Department

1, Leninskiye Gory, Moscow, 119234

КолесниковаТ. О.KolesnikovaT. O.

Татьяна Олеговна Колесникова – аспирант кафедры геологии и геохимии горючих ископаемых

119234, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д.1

Tatyana O. Kolesnikova – Postgraduate Student,Petroleum Geology Department

1, Leninskiye Gory, Moscow, 119234

Московский государственный университет имени М.В. ЛомоносоваРоссияLomonosov Moscow State UniversityRussian Federation2023080420242524763Copyright © Суслова А.А., Мордасова А.В., Ступакова А.В., Гилаев Р.М., Гатовский Ю.А., Коробова Н.И., Гумеров А.Р., Сахабов Т.Р., Колесникова Т.О., 20242024Суслова А.А., Мордасова А.В., Ступакова А.В., Гилаев Р.М., Гатовский Ю.А., Коробова Н.И., Гумеров А.Р., Сахабов Т.Р., Колесникова Т.О.Suslova A.A., Mordasova A.V., Stoupakova A.V., Gilaev R.M., Gatovsky Y.A., Korobova N.I., Gumerov A.R., Sakhabov T.R., Kolesnikova T.O.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/60

Геологическое строение западной части Арктического шельфа Российской Федерации до сих пор недостаточно изучено в силу отсутствия глубокого бурения и низкой степени изученности осадочного чехла, а перспективы ее нефтегазоносности остаются неясными. Одной из ключевых проблем в оценке перспектив нефтегазоносности Северо-Карского бассейна и сопредельной с ним Северо-Баренцевской впадины является отсутствие доказанной стратиграфической модели осадочного чехла.В статье представлена модель строения осадочного чехла северной части Баренцево-Карского региона на основе анализа региональных сейсмических данных и сопоставления с разрезами архипелагов и сопредельной суши. Строение архипелагов определяется тектоническими событиями и перестройками, которые также отразились и в строении осадочных бассейнов акватории. В строении северного сектора Баренцево-Карского региона можно выделить три крупные структуры: Северо-Баренцевскую впадину, Восточно-Баренцевскую зону ступеней и Северо-Карскую впадину. Восточно-Баренцевская зона ступеней в рифейско-реннепалеозойское время представляла собой поднятие, сформированное в период байкальской складчатости и разделявшее на протяжении первой половины палеозоя Северо-Баренцевскую и Северо-Карскую впадины. Северо-Карская впадина заложилась, вероятно, в рифее и испытывала наибольшее прогибание в раннем палеозое, в то время как разрез Северо-Баренцевской впадины сложен мощной толщей верхнепалеозойско-мезозойских отложений. В пермско-триасовое время западный склон Восточно-Баренцевского поднятия был вовлечен в интенсивное погружение и была сформирована зона ступеней, а нижнепалеозойские комплексы были погребены под мощным пермско-триасовым комплексом отложений.В осадочном чехле северной части Баренцево-Карского шельфа можно выделить четыре перспективных НГК: доверхнедевонский, верхнедевонско-нижнекаменноугольный, пермско-триасовый и юрско-меловой. Отложения доверхнедевонского перспективного НГК в пределах изучаемой акватории выделяются только в Северо-Карской впадине, а углеводородные системы в его пределах могут быть аналогичны тем, которые описаны для нефтегазоносных бассейнов окраин древних платформ.

The geological structure and the petroleum potential of the western part of the Russian Arctic shelf are still matter for disputes, especially due to the absence of deep drilling and scarce data. One of the key problems in assessing the petroleum potential of the North Kara Sea Basin and the adjacent North Barents Sea Basin is the lack of a proven stratigraphic model of the sedimentary cover.The article presents a model of the structure of the sedimentary cover of the northern part of the Barents-Kara Sea region based on the analysis of the regional seismic data and comparison with outcrop sections of the archipelagos and adjacent land. The structure of the archipelagos is determined by tectonic events and rearrangements, which also reflect on the structure of the offshore sedimentary basins. In the structure of the northern part of the Barents-Kara Sea region, three large structures can be distinguished: North Barents Sea Basin, East Barents Steps, and North Kara Sea Basin. The East Barents Steps formed during Baikal orogeny and in the Riphean-Early Paleozoic time were uplifted, and separated the North Barents Sea and North Kara Sea basins.The North Kara Sea Basin was probably formed in the Riphean and subsided in the Early Paleozoic, while the section of the North Barents Sea Basin is composed of a thick of Upper Paleozoic-Mesozoic sequence. In the Permian-Triassic time, the western slope of the East Barents Uplift was involved in the intensive subsidence of the North Barents Sea Basin and transformed to the steps, while the Lower Paleozoic succession were buried under a thick Permian-Triassic sequence.In the sedimentary cover of the northern part of the Barents-Kara shelf, four promising petroleum plays can be distinguished: pre-Upper Devonian, Upper Devonian-Lower Carboniferous, Permian-Triassic, and Jurassic-Cretaceous. Pre-Upper Devonian promising petroleum complex within the study area are distinguished only in the North Kara Sea Basin, and hydrocarbon systems within it can be similar to hydrocarbon systems in the basins of the ancient platforms.

Северо-Карский бассейнБаренцевоморский бассейнистория развитиясейсмостратиграфический анализнесогласияотражающие горизонтыэлементы углеводородных системNorth Kara Sea BasinNorth Barents Sea Basingeological evolutionseismic stratigraphyunconformitiesseismic reflectorshydrocarbon systemReferencesВасильев В.В., Вискунова К.Г., Кийко О.А., Козлов С.А. и др. (2013). Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1 000 000 (третье поколение). Серия Северо-Карско-Баренцевоморская. Лист T-41–44 – мыс Желания. Объяснительная записка. СПб.: Картографическая фабрика ВСЕГЕИ, 200 с.Daragan-Sushchova L.A., Petrov O.V., Daragan-Sushchov Yu.I., Vasiliev M.A. (2013). Geological structure peculiarities of the North Kara Shelf according to seismic data. Regional geology and metallogeny, pp. 5–16. (In Russ.)Вержбицкий В.Е., Мурзин Р.Р., Васильев В.Е. (2011). Новый взгляд на сейсмостратиграфию и углеводородные системы палеозойских отложений Северо-Карского шельфа. Нефтяное хозяйство, (12), с. 18–21Dymov V.A., Kachurina N.V., Makar’ev A.A., Makarieva E.M. et al. (2011). State Geological Map of the Russian Federation. Scale 1:1,000,000 (third generation). Sheet U-41-44 – Franz Josef Land (Eastern Islands). Explanatory letter. St. Petersburg: VSEGEI Map Factory, 220 p. (In Russ.)Гаврилов В.П., Гибшман Н.Б., Карнаухов С.М., Холодилов В.Л., Цемкало М.Л., Шамалов Ю.В. (2010). Биостратиграфия и литофация нефтегазоносных отложений Баренцево-Карского региона. М.: Недра,. 255 с.Gavrilov V.P., Gibshman N.B., Karnaukhov S.M., Kholodilov V.L., Tsemkalo M.L., Shamalov Yu.V. (2010). Biostratigraphy and lithofacies of oil and gas deposits in the Barents-Kara region. Moscow: Nedra, 255 p. (In Russ.)Дараган-Сущова Л.А., Петров О.В., Дараган-Сущов Ю.И., Васильев М.А. (2013). Особенности геологического строения СевероКарского шельфа по сейсмическим данным. Региональная геология и металлогения, (54), с. 5–16.Kachurina N.V., Makar’ev A.A., Makarieva E.M. et al. (2013). State Geological Map of the Russian Federation. Scale 1:1,000,000 (third generation). The North Kara-Barents Sea and Taimyr-Severozemelskaya series. Sheet T-45−48 – m.h. Chelyuskin. Explanatory letter. St. Petersburg: Cartographic factory VSEGEI, 568 p. (In Russ.)Дымов В.А., Качурина Н.В., Макарьев А.А., Макарьева Е.М. и др. (2011). Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1 000 000 (третье поколение). Лист U-41–44 – Земля Франца-Иосифа (восточные острова). Объяснительная записка. СПб.: Картографическая фабрика ВСЕГЕИ, 220 с.Kalenich A.P., Orgo V.V., Sobolev N.N. et al. (2004). Novaya Zemlya and Vaygach Island. Geological structure and minerageny. Ed. Yu.E. Pogrebitsky. St. Petersburg: VNIIOkeangeologiya, 174 p. (In Russ.)Журавлев А.В. (2016) Строение и условия формирования франских отложений северо-западного Пай-Хоя. Нефтегазовая геология. Теория и практика, 11(4). https://doi.org/10.17353/2070-537938_2016Korago, E.A., Kovaleva, G.N., Schekoldin, R.A. et al. (2022). Geological Structure of the Novaya Zemlya Archipelago (West Russian Arctic) and Peculiarities of the Tectonics of the Eurasian Arctic. Geotecton., 56, pp. 123–156. https://doi.org/10.1134/S0016852122020030Каленич А.П., Орго В.В., Соболев Н.Н. и др. (2004). Новая Земля и остров Вайгач. Геологическое строение и минерагения. Ред. Ю.Е. Погребицкий. СПб.: ВНИИОкеангеология, 174 с.Korago E.A., Timofeeva T.N. (2005). Magmatism of Novaya Zemlya. St. Petersburg: VNIIOkeanologiya, 235p. (In Russ.)Качурина Н.В., Макарьев А.А., Макарьева Е.М. и др. (2013). Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1: 1 000 000 (третье поколение). Серии Северо-Карско-Баренцевоморская и Таймырско-Североземельская. Лист T-45−48. – м. Челюскин. Объяснительная записка. СПб.: Картографическая фабрика ВСЕГЕИ, 568 с.Malyshev N.A., Nikishin V.A., Nikishin A.M., Obmetko V.V. (2012). Martirosyan V.N., Kleshchina L.N., Reidik Yu.V. A new model of the geological structure and history of the formation of the North Kara sedimentary use. Doclady Academy of Sciences, 445(1), pp. 50–54. (In Russ.)Кораго Е.А., Ковалева Г.Н., Щеколдин Р.А., Ильин В.Ф., Гусев Е.А., Крылов А.А., Горбунов Д.А. (2022). Геологическое строение архипелага Новая Земля (запад российской Арктики) и особенности тектоники евразийской Арктики. Геотектоника, (2), с. 21–57. https://doi.org/10.31857/S0016853X22020035Malyshev N.A., Verzhbitsky V.E., Skaryatin M.V., Balagurov M.D., Ilyushin D.V., Kolyubakin A.A., Gubareva O.A., and Yu. Lakeev V.G., Lukashev R.V., Stupakova A.V., Suslova A.A., Obmetko V.V., Komissarov D.K. (2023). Stratigraphic Drilling in the Northern Kara Sea: First Case and Preliminary Results. Russ. Geol. Geophys, 64(3), pp. 257–269. https://doi.org/10.2113/RGG20224459Кораго Е.А., Тимофеева Т.Н. (2005). Магматизм Новой Земли. СПб.: ВНИИОкеанология, 235 с.Martirosyan V.N., Vasil’eva E.A., Ustritsky V.I., Suprunenko O.I. (2011). The north of the Kara Sea is a highly promising area of oil on the Arctic shelf of Russia. Oil and gas geology, 6, pp. 59–69. (In Russ.)Малышев Н.А., Вержбицкий В.Е., Скарятин М.В., Балагуров М.Д., Илюшин Д.В., Колюбакин А.А., Губарева О.А., Гатовский Ю.А., Лакеев В.Г., Лукашев Р.В., Ступакова А.В., Суслова А.А., Обметко В.В., Комиссаров Д.К. (2023). Стратиграфическое бурение на севере Карского моря: первый опыт реализации проекта и предварительные результаты. Геология и геофизика, (3), с. 311–326. https://doi.org/10.15372/GiG2022131Metelkin D.V., Vernikovsky V.A., Matushkin N.Yu. (2015). Arctida between Rodinia and Pangea. Precambrian Res., 259, pp. 114–129. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2014.09.013Малышев Н.А., Никишин В.А., Никишин А.М., Обметко В.В., Мартиросян В.Н., Клещина Л.Н., Рейдик Ю.В. (2012). Новая модель геологического строения и истории формирования Северо-Карского осадочного бассейна. Доклады Академии наук, 445(1), с. 50–54.Mordasova A. V., Stupakova A. V., Suslova A.A., Ershova D.K., Sidorenko S.A. (2019). Conditions for the formation and prediction of natural reservoirs in the clinoform complex of natural chalk of the Barents-Kara shelf. Georesursy = Georesources. 21(2), pp. 63–79. (In Russ.) https://doi.org/10.18599/grs.2019.2.63-79Мартиросян В.Н., Васильева Е.А., Устрицкий В.И., Супруненко О.И. (2011). Север Карского моря – высокоперспективная на нефть область арктического шельфа России. Геология нефти и газа, (6), с. 59–69.Norina D.A. (2014). Construction and oil and gas source potential of Permian-Triassic terrigenous deposits of the Barents Sea shelf. Cand. geol. and min. sci. diss. Moscow: Moscow State University. (In Russ.)Мордасова А.В., Ступакова А.В., 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), с. 63–79. https://doi.org/10.18599/grs.2019.2.63-79Shipilov E.V., Karyakin Yu.V. Mesozoic basaltic magmatism of the Barents Sea continental margin: geodynamic studies of the Arctic distribution environment (based on the results of studies on the archipelagos of Franz Josef Land and Svalbard). In the book: Construction and history of the development of the lithosphere “Russia’s contribution to the International polar year”. Moscow, pp. 310–328. (In Russ.)Норина Д.А. (2014). Строение и нефтегазоматеринский потенциал пермско-триасовых терригенных отложений Баренцевоморского шельфа: Дис. канд. геол.-минер. наук. М.: МГУ, 208 с.Shipilov E.V., Vernikovsky V.A. (2010). The structure of the junction area of the Svalbard and Kara plates and the geodynamic settings of its formation. Russian geology and geophysics, 14(1), pp. 75–92. (In Russ.)Ступакова А.В. (2011). Структура и нефтегазоносность БаренцевоКарского шельфа и прилегающих территорий. Геология нефти и газа, (6), с. 99–115.Stupakova A.V. (2011). Structure of oil and gas potential of the BarentsKara shelf and discovery of deposits. Geologiya nefti i gaza = Geology of Oil and Gas, (6), pp. 99–115. (In Russ.)Ступакова А.В., Бордунов С.И., Сауткин Р.С., Суслова А.А., Перетолчин К.О., Сидоренко С.А. (2013). Нефтегазоносные бассейны российской Арктики. Геология нефти и газа, (3), с. 30–47.Stupakova A.V., Bordunov S.I., Sautkin R.S., Suslova A.A., Peretolchin K.O., Sidorenko S.A. (2013). Oil and gas bearing basins of the Russian Arctic. Geologiya nefti i gaza = Geology of Oil and Gas, (3), pp. 30–47. (In Russ.)Ступакова 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, Спецвып., с. 19–35. http://doi.org/10.18599/grs.19.4Stupakova 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, pp. 19–35. (In Russ.) http://doi.org/10.18599/grs.19.4Суслова А. (2014). Сейсмостратиграфический анализ и перспективы нефтегазоносности юрских отложений Баренцевоморского шельфа. Нефтегазовая геология. Теория и практика, 9(2), https://doi.org/10.17353/2070-5379/24_2014Suslova A. (2014). Seismic stratigraphic analysis and oil and gas potential of the Jurassic deposits of the Barents Sea shelf. Neftegazovaya geologiya. Theory and practice, 9(2), pp. 1–19. (In Russ.) https://doi.org/10.18599/grs.2019.2.63-79Суслова А.А., Ступакова А.В., Мордасова А.В., Сауткин Р.С., Гильмуллина А.А. (2021). Структурные перестройки восточного сектора Баренцева моря на мезо-кайнозойском этапе его развития и их влияние на перспективы нефтегазоносности. Георесурсы, 23(1), c. 78–84. https://doi.org/10.18599/grs.2021.1.8Suslova A.A., Stoupakova A.V., Mordasova A.V., Sautkin R.S., Gilmullina A.A. (2021). Structural reconstructions of the Eastern Barents Sea at Meso-Tertiary evolution and influence on petroleum potential. Georesursy = Georesources, 23(1), pp. 78–84. (In Russ.) https://doi.org/10.18599/grs.2021.1.8Шипилов Э.В., Верниковский В.А. (2010). Строение области сочленения Свальбардской и Карской плит и геодинамические обстановки ее формирования. Геология и геофизика, 51(1), с. 75–92.Vasil’ev V.V., Viskunova K.G., Kiiko O.A., Kozlov S.A. et al. (2013). State Geological Map of the Russian Federation. Scale 1:1,000,000 (third generation). Series North Kara-Barents Sea. Sheet T-41-44 – Cape Desire. Explanatory letter. St. Petersburg: Cartographic factory VSEGEI, 200 p. (In Russ.)Шипилов Э.В., Карякин Ю.В. (2010). Мезозойский базальтовый магматизм Баренцевоморской континентальной окраины: геодинамические обстановки раннего этапа раскрытия Арктического океана (по результатам исследований на архипелагах Земля ФранцаИосифа и Шпицберген). Строение и история развития литосферы. (Вклад России в Международный полярный год 2007/08). М.: Paulsen, с. 310–328.Verzhbitsky V.E., Murzin, R.R., Vasiliev V.E. (2011). A new look at seismostratigraphy and hydrocarbon systems of the Paleozoic deposits of the North Kara shelf. Neftyanoe khozyaystvo = Oil industry, (12). (In Russ.)Metelkin D.V., Vernikovsky V.A., Matushkin N.Yu. (2015). Arctida between Rodinia and Pangea. Precambrian Research, 259, pp. 114–129, https://doi.org/10.1016/j.precamres.2014.09.013Zhuravlev A.V. (2016). Structure and formation conditions of the Frasnian deposits of the northwestern Pai-Khoi. Neftegazovaya geologiya. Theory and practice, 11(4). (In Russ.) https://doi.org/10.17353/2070-537938_2016

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