geologyИзвестия высших учебных заведений. Геология и разведкаProceedings of higher educational establishments. Geology and Exploration0016-77622618-8708Sergo Ordzhonikidze Russian State University for Geological Prospecting10.32454/0016-7762-2020-63-4-23-38geology-682Research ArticleГЕОЛОГИЯ И РАЗВЕДКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВGEOLOGY AND PROSPECTING FOR HYDROCARBON RESERVESМоделирование углеводородных систем и количественная оценка углеводородного потенциала восточно-арктических морейModeling of hydrocarbon systems and quantitative assessment of the hydrocarbon potential of Eastern Arctic seashttps://orcid.org/0000-0002-3329-7424ЛавреноваЕ. А.LavrenovaE. A.

кандидат геолого-минералогических наук, генеральный директор ООО АСАП «Сервис», отдел нефтегазовой  геологии и бассейнового моделирования.

23, Миклухо-Маклая ул., г. Москва 117997, Россия

39, Красногвардейская ул., г. Геленджик 353460, Россиятел.: +7 (903) 452-45-94

SPIN-код: 1859-8634

Cand. Sci. (Geol.-Min.), General Director of ASAP Service LLC, Department of Oil and Gas Geology and Basin Modeling

23, Miklukho-Maklaya str., Moscow 117997, Russia

39, Krasnogvardeyskaya str., Gelendzhik 353460, Russiatel.: +7 (903) 452-45-94

SPIN: 1859-8634

lavrenovaelena@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0055-7979ЩербинаЮ. В.ShcherbinaYu. V.

ведущий специалист управления фундаментальных и прикладных научных исследований

23, Миклухо-Маклая ул., г. Москва 117997, Россиятел.: +7 (915) 024-93-03

SPIN-код: 3225-9373

leading specialist in the Department of fundamental and applied scientific research

23, Miklukho-Maklaya str., Moscow 117997, Russiatel.: +7 (915) 024-93-03

SPIN: 3225-9373

scherbinauv@mgri.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8365-7993МамедовР. А.MamedovR. A.

заведующий лабораторией

23, Миклухо-Маклая ул., г. Москва 117997, Россиятел.: +7 (977) 600-93-90

SPIN-код: 1694-6435

 head of the laboratory

23, Miklukho-Maklaya str., Moscow 117997, Russiatel.: +7 (977) 600-93-90

SPIN: 1694-6435

mamedovra@mgri.ruФГБОУ ВО «Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе»; ООО «АСАП Сервис»РоссияSergo Ordzhonikidze Russian State University for Geological Prospecting; ASAP Service LLCRussian FederationФГБОУ ВО «Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе»РоссияSergo Ordzhonikidze Russian State University for Geological ProspectingRussian FederationФГБОУ ВО «Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе»РоссияSergo Ordzhonikidze Russian State University for Geological ProspectingRussian Federation2020310520216342338Copyright © Лавренова Е.А., Щербина Ю.В., Мамедов Р.А., 20212021Лавренова Е.А., Щербина Ю.В., Мамедов Р.А.Lavrenova E.A., Shcherbina Y.V., Mamedov R.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.geology-mgri.ru/jour/article/view/682

Введение. В акваториях Восточной Арктики прогнозируются три перспективных осадочных комплекса: апт-верхнемеловой, палеогеновый и неогеновый. Поиск нефти и газа сопряжен с тяжелыми арктическими условиями на море, с высокими геологическими рисками в условиях слабой изученности региона, дорогостоящими геолого-разведочными работами. В связи с этим производится локализация объектов поискового бурения и оценка геологических рисков открытия месторождения.Цель исследования. Оценка геологических рисков и определение вероятности открытия месторождений нефти и газа на акватории Восточной Арктики. Выделение перспективных участков для лицензирования и проведения геолого-разведочных работ.Материалы и методы. В качестве исходных материалов были использованы структурные карты, карта теплового потока, результаты геохимических анализов и типовые разрезы, изученные на суше. С использованием методики бассейнового анализа выполнено моделирование генерационно-аккумуляционных углеводородных систем (ГАУС) акватории Восточной Арктики. Проведена количественная оценка углеводородного потенциала ГАУС акватории Восточной Арктики. Оценка геологических рисков и вероятности открытия месторождения выполнена с использованием методики, широко применяемой нефтяными компаниями.Результаты Моделирование ГАУС с применением вариативного подхода показало, что вне зависимости от типа керогена при средних величинах Сорг в отложениях потенциальные нефтегазоматеринские толщи (НГМТ) способны к насыщению углеводородами (УВ) перспективных объектов. Фактор «Оценка НГМТ» — «обнадеживающий» (0,7). Активный геодинамический режим, проявление нескольких фаз складчатости в пределах изучаемой территории обеспечили благоприятные условия для формирования ловушек антиклинального типа в осадочных бассейнах. Однако качество покрышки не может быть оценено выше 0,5 («нейтральный»). Общий риск по фактору «Оценка ловушки» соответствует минимальному признаку — 0,5.Заключение. Выделены наиболее перспективные участки для лицензирования и даны рекомендации по дальнейшим геологоразведочным работам (ГРР) на этих участках с целью уточнения их углеводородного потенциала и снижения геологических рисков.

Background. Three prospective sedimentary complexes — Aptian-Upper Cretaceous, Paleogene and Neogene — are predicted in the waters of the Eastern Arctic seas. Here, the search for oil and gas is associated with harsh Arctic conditions at sea, as well as with high geological risks and significant expenditures under the conditions of poor knowledge of the region. In this regard, the localisation of prospecting drilling objects and the assessment of the geological risks of deposit discovery should be carried out.Aim. To assess geological risks and to determine the probability of discovering oil and gas fields, as well as to identify prospective areas for licensing and exploration in the water areas of the Eastern Arctic.Materials and methods. Structural and heat flow maps along with the results of geochemical analysis, as well as typical terrestrial sections were used as initial materials. Using the method of basin analysis, the modelling of generation-accumulation hydrocarbon systems (GAHS) and the quantitative assessment of its hydrocarbon potential in the Eastern Arctic water area was carried out. The assessment of geological risks and the probability of field discovery was performed using the conventional methodology widely applied by oil companies.Results. The GAHS modelling using a variation approach showed that, regardless of the kerogen type, with average values of Сorg in sediments, potential oil-and-gas source strata (OGSS) were capable of saturating the prospective objects with hydrocarbons. The “OGSS assessment” factor was determined as “encouraging” (0.7). Active geodynamic regime and the manifestation of several folding phases within the study area provided favourable conditions for the formation of anticlinaltraps in sedimentary basins. However, the cap rock quality rating was assessed as “neutral” (0.5). The overall risk for the “Trap assessment” factor was estimated based on the minimum criterion of 0.5.Conclusion. The most prospective areas recommended for licensing were selected, and the recommendations for further geological exploration work in these areas were given in order to clarify their hydrocarbon potential and reduce geological risks.

Восточная Арктикагеологический рисквероятность открытияресурсыловушкиуглеводородыгеохронологиярезервуарыEastern Arcticgeological riskprobability of discoveryresourcestrapshydrocarbonsgeochronologyreservoirsисследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 20-35-70062.the reported study was funded by RFBR, project number 20-35-70062ReferencesАтлас геологических карт России, стран СНГ и сопредельных государств м-ба 1:2 500 000. Прогнозно-минерагеническая карта на углеводороное сырье. СПб., 2008.Atlas of geological maps of Russia, CIS countries and neighboring countries m-ba 1:2,500,000. Forecastmineragenic map for hydrocarbon raw materials St.Petersburg, 2008 (In Russian).Гулиев И.С., Мустаев Р.Н., Керимов В.Ю., Юдин М.Н. Дегазация земли: масштабы и последствия // Горный журнал, 2018 №11 с. 38—42Guliev S., Mustaev R.N., Kerimov V.Yu., Yudin M.N. Degassing of the earth: Scale and implications // Gornyi Zhurnal. 2018. No 11. P. 38—42.Керимов В.Ю., Лавренова Е.А., Щербина Ю.В., Мамедов Р.А. Структурно-тектоническая модель фундамента и осадочного чехла Восточно-Арктических акваторий. Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2020;1(1):19—29. https://doi.org/10.32454/0016-7762-2020-63-1-19-29Kerimov V.Yu., Lavrenova E.A., Shcherbina Yu.V., Mamedov R.A. Structural-tectonic model of the basement and sedimentary cover of east Arctic water areas. Proceedings of higher educational establishments. Geology and Exploration. 2020. No 1(1). P. 19—29 (In Russian). https://doi.org/10.32454/0016-7762-2020-63-1-19-29Керимов В.Ю., Щербина Ю.В., Иванов А.А. Условия формирования и эволюция нефтегазоматеринских толщ Лаптевской нефтегазоносной провинции. Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2020;(3):46—59. https://doi.org/10.32454/0016-7762-2020-63-3-46-59Kerimov V.Yu., Shcherbina Yu.V., Ivanov A.A. Formation conditions and evolution of oil and gas source strata of the Laptev sea shelf ore and gas province. Proceedings of higher educational establishments. Geology and Exploration. 2020. No 3. P. 46—59 (In Russian). https://doi.org/10.32454/0016-7762-2020-63-3-46-59Керимов В.Ю., Лавренова Е.А., Мустаев Р.Н., Щербина Ю.В., Мамедов Р.А. Условия формирования и генерационный потенциал углеводородных систем Восточной Арктики. // Недропользование XXI век. 2020. № 4 (87). С. 28—37.Kerimov V.Yu., Lavrenova E.A., Mustaev R.N., Shcherbina Yu.V., Mammadov R.A. Conditions of formation and generation potential of hydrocarbon systems of the Eastern Arctic // Nedropolzovanie XXI vek. 2020. No. 4 (87). P. 28—37 (In Russian).Ким Б.И., Рейнин И.В. Эволюция Восточно-Арктического шельфа и палеошельфа в плейстоцене: Проблемы кайнозойской палеоэкологии и палеогеографии морей Северного Ледовитого океана // Тез. докл. 3-й Всес. конф. КНЦ АН СССР. Апатиты, 1989. С. 44—45.Kim B.I., Rejnin I.V. The evolution of the East Arctic shelf and the paleoshelf in the Pleistocene: Problems of the Cenozoic paleoecology and paleogeography of the seas of the Arctic Ocean. Theses of the report of the 3rd allUnion conference — KSC of the Academy of Sciences of the USSR — Apatity, 1989. P. 44—45 (In Russian).Косько М.К., Бондаренко Н.С., Непомилуев В.Ф. Государственная геологическая карта СССР. М-б 1: 200 000 (серия Новосибирские острова). Листы Т-54 — XXXI, XXXII, XXXIII; S-53 — IV, V, VI; S-53 — XI, XII; S-54 — I, II, III; S-54 — VII, VIII, XIX, XIII, XIV, XV. Объясн. Записка. М.: ПГО «Севморгеология», 1985. 162 с.Kos’ko M.K., Bondarenko N.S., Nepomiluev V.F. State geological map of the USSR. M-b 1:200 000 (series Novosibirsk Islands). Sheets T-54 — XXXI XXXII XXXIII; S-53 — IV, V, VI; S-53 — XI, XII; S-54 — I, II, III; S-54 — VII, VIII, XIX, XIII, XIV, XV. Explained Note. Moscow: PGO “Sevmorgeologiya”, 1985. 162 p. (In Russian).Щербина Ю.В., Керимов В.Ю., Касьянова Н.А. Основные направления геологоразведочных работ на нефть и газ в акватории Лаптево моря // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2020 (в печати).Shcherbina Yu.V., Kerimov V.Yu., Kasyanova N.A. The main directions of geological exploration for oil and gas in the Laptevo Sea // Proceedings of higher educational establishments. Geology and Exploration. 2020. (in print) (In Russian).Guliyev I.S., Kerimov V.Yu., Osipov A.V., Mustaev R.N. Generation and accumulation of hydrocarbons at great depths under the earth’s crust SOCAR Proceedings. 2017. No 1. P. 4—16.Guliyev I.S., Kerimov V.Yu., Osipov A.V., Mustaev R.N. Generation and accumulation of hydrocarbons at great depths under the earth’s crust SOCAR Proceedings. 2017. No 1. P. 4—16.Kerimov V.Yu., Mustaev R.N., Osipov A.V. Peculiarities of Hydrocarbon Generation at Great Depths in the Crust Doklady Earth Sciences. 2018. No 483(1). P. 1413—1417.Kerimov V.Yu., Mustaev R.N., Osipov A.V. Peculiarities of Hydrocarbon Generation at Great Depths in the Crust Doklady Earth Sciences. 2018. No 483(1). P. 1413—1417.Kerimov V.Yu., Shcherbina Yu.V., Mamedov R.A. Generation and Accumulation Hydrocarbon Systems in the Eastern Arctic Waters IOP Conference Series: Earth and Environmental Sciencethis link is disabled. 2021. No 666(5).Kerimov V.Yu., Shcherbina Yu.V., Mamedov R.A. Generation and Accumulation Hydrocarbon Systems in the Eastern Arctic Waters IOP Conference Series: Earth and Environmental Sciencethis link is disabled. 2021. No 666(5).Kuramshin R.M., Osipov A.V., Serov S.G. Classification of hydrocarbons. The results of the first year of implementation. Geomodel 2017 — 19th Science and Applied Research Conference on Oil and Gas Geological Exploration and Development. Vol. 2017, September. https://doi.org/10.3997/2214-4609.201702238Kuramshin R.M., Osipov A.V., Serov S.G. Classification of hydrocarbons. The results of the first year of implementation. Geomodel 2017 — 19th Science and Applied Research Conference on Oil and Gas Geological Exploration and Development. Vol. 2017, September. https://doi.org/10.3997/2214-4609.201702238Lavrenova E.A., Kerimov V.Yu., Mamedov R.A., Shcherbina Yu.V. East Arctic Offshore Petroleum Systems Analysis Geomodel 2021 — 23th ScientificPractical Conference on Oil and Gas Geological Exploration and Development. Volume 2021, p. 1—5. https://doi.org/10.3997/2214-4609.202157011Lavrenova E.A., Kerimov V.Yu., Mamedov R.A., Shcherbina Yu.V. East Arctic Offshore Petroleum Systems Analysis Geomodel 2021 — 23th ScientificPractical Conference on Oil and Gas Geological Exploration and Development. Volume 2021, P. 1—5. https://doi.org/10.3997/2214-4609.202157011Otis R., Schneiderman N. A Process for Evaluating Exploration Process. AAPG Bulletin. 1997. No 81(7). P. 1087—1109.Otis R., Schneiderman N. A Process for Evaluating Exploration Process. AAPG Bulletin. 1997. No 81(7). P. 1087—1109.Shcherbina Yu.V. Sources, Conditions of Generation and Accumulation of Hydrocarbons in Sedimentary Basins of the Laptev Sea Based on The Results of Basin Modeling. Tyumen. Mar 2021., Vol. 2021. P. 1—5. https://doi.org/10.3997/2214-4609.202150037Shcherbina Yu.V. Sources, Conditions of Generation and Accumulation of Hydrocarbons in Sedimentary Basins of The Laptev Sea Based on The Results of Basin Modeling. Tyumen Mar 2021., Vol. 2021. P. 1—5. https://doi.org/10.3997/2214-4609.202150037

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