Геохимия углеводородов донных отложений шельфа моря Лаптевых

UDK: 550.4.

DOI: 10.24887/0028-2448-2025-5-68-73

Ключевые слова: арктический шельф, море Лаптевых, нефтегазоносность, метан, термогенный газ, изотопный состав углерода

Авт.: Ю.А. Петриченко, к.г.-м.н. (АО «ИГиРГИ», ОГ ПАО «НК «Роснефть»); З.А. Темботов (ООО «Арктический Научный Центр», ОГ ПАО «НК «Роснефть»; МГУ имени М.В. Ломоносова); И.В. Гончаров, д.г.-м.н. (АО «ТомскНИПИнефть», ОГ ПАО «НК «Роснефть»; Национальный исследовательский Томский политехнический университет); Д.К. Комиссаров (ПАО «НК «Роснефть»); М.А. Веклич, к.х.н. (АО «ТомскНИПИнефть», ОГ ПАО «НК «Роснефть»); Н.А. Смирнова (Национальный исследовательский Томский политехнический университет); В.Е. Вержбицкий, к.г.-м.н. (ПАО «НК «Роснефть»)

В статье представлены результаты геохимических исследований проб донных отложений, отобранных на лицензионных участках компании ПАО «НК «Роснефть» на шельфе моря Лаптевых. Для выявления газовых аномалий, которые могут свидетельствовать о миграции углеводородов из залежей нефти и газа, выполнен комплекс лабораторных исследований по изучению компонентного состава газов методом равновесных концентраций (Headspace Analysis) и определен изотопный состав углерода газовых компонентов методом масс-спектрометрии изотопных соотношений с использованием газового хроматографа GC-C-IRMS. По результатам комплексных геохимических исследований получены доказательства миграции глубинных флюидов в донные отложения. На это указывает широкая изменчивость изотопного состава углерода метана (-73-102 ‰), что обусловлено смешением термогенного изотопно-тяжелого (-30-50 ‰) метана с микробиальным газом (-100-110 ‰), наличие в газах дегазации гомологов метана (С2-С5), а также обнаружение изотопно-тяжелого (термогенного) этана. Данные, полученные в результате проведенных исследований, свидетельствуют о наличии в осадочном разрезе моря Лаптевых зрелых нефтегазоматеринских толщ, которые могут являться основными источниками выделенных УВ термогенного генезиса, что подтверждает представление о существенном нефтегазовом потенциале акватории.

Список литературы

1. Яшин Д.С., Ким Б.И. Геохимические признаки нефтегазоносности Восточно-Арктического шельфа России // Геология нефти и газа. – 2007. – № 4. – С. 25–29.

2. Евдокимова Н.К., Яшин Д.С., Ким Б.И. Углеводородный потенциал отложений осадочного чехла шельфов восточно-арктический морей России (Лаптевых, Восточно-Сибирского и Чукотского) // Геология нефти и газа. – 2008. – № 2. – С. 3–12.

3. Формирование УВ-систем и прогноз нефтегазоносности шельфа моря Лаптевых / Н.А. Малышев, А.А. Бородулин, В.В. Обметко [и др.] // Материалы конференции «Нефть и газ арктического шельфа». Мурманск, 12–14 ноября, 2008 г. ‒ Мурманск: ММБИ КНЦ 552 РАН. – 2008. – С. 32‒37.

4. Осадочный чехол шельфа моря Лаптевых и его нефтегазовый потенциал / Б.И. Ким, Н.К. Евдокимова, Л.Я. Харитонова [и др.] // Геология нефти и газа. – 2011. – № 6. – С. 116–131.

5. ГРР в Арктике, ресурсный потенциал и перспективные направления / П.Н. Мельников, М.Б. Скворцов, М.П. Кравченко [и др.] // Neftegaz.ru. – 2020. – Т. 97. – № 1. – С. 22–30.

6. Качественная и количественная оценка перспектив нефтегазоносности шельфа моря Лаптевых / М.Б. Скворцов, А.Д. Дзюбло, О.В. Грушевская [и др.] // Геология нефти и газа. – 2020. – № 1. – С. 5–19. – https://doi.org/10.31087/0016-7894-2020-1-5-19

7. Age model and core-seismic integration for the Cenozoic Arctic Coring Expedition sediments from the Lomonosov Ridge / J. Backman, M. Jakobsson, M. Frank [et al.] // Paleoceanography. – 2008. – V. 3. – https://doi.org/10.1029/2007PA001476

8. Стратиграфическое бурение на северо-востоке моря Лаптевых: основные результаты и дальнейшее развитие проекта / Н.А. Малышев, В.Е. Вержбицкий, С.М. Данилкин [и др.] // Геология и геофизика. – 2025. –Т. 66. – № 2. – С. 160–179. – https://doi.org/10.15372/GiG2024153. – EDN JRIZGV

9. Петухов А.В., Старобинец И.С. Основы теории геохимических полей углеводородных скоплений. – М.: Недра, 1993. – 332 с.

10. Геохимия органического вещества донных отложений провинции Центрально-Арктических поднятий Северного Ледовитого океана / В.И. Петрова, Г.И. Батова, А.В. Куршева, И.В. Литвиненко // Геология и геофизика. – 2010. – Т. 51 (1). – С. 113–125.

11. Литологические особенности донных осадков и их влияние на распределение органического материала на территории Восточно-Сибирского шельфа / Е.В. Панова, А.С. Рубан, О.В. Дударев [и др.] // Изв. Томского политехнического университета. – 2017. – Т. 328. – № 8. — С. 94–105.

12. Органическое вещество донных осадков моря Лаптевых и Восточно-Сибирского моря: обзор результатов пиролиза / Е.В. Гершелис, А.С. Рубан, Д.В. Черных [и др.] // Изв. Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 4. – С. 149–162.

13. Характерные особенности молекулярного состава органического вещества осадков моря Лаптевых в районах аномального выброса метана / А.А. Гринько, И.В. Гончаров, Н.Е. Шахова [и др.] // Геология и геофизика. – 2020. – № 4. – С. 560–585. – https://doi.org/10.15372/RGG2019150

14. Геохимические особенности донных осадков в областях разгрузки метансодержащих флюидов на внешнем шельфе моря Лаптевых / А.С. Рубан, М.А. Рудмин, А.К. Мазуров [и др.] // Изв. Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2021. – Т. 332. – № 12. – С. 76–89.

15. Hachenberg H., Schmidt A.P. Gas Chromatographic Headspace Analysis. – London: Heyden & Son, 1977. – P. 81–116.

16. Тиссо Б., Вельте Д. Образование и распространение нефти. – М.: Мир, 1981. – 504 c.

17. The East Siberian Arctic Shelf: Towards further assessment of permafrost-related methane flux and role of sea ice / N. Shakhova, L. Semiletov, V. Sergienko [et al.] // Philos Trans A Math Phys Eng Sci. – 2015. – No 373 (2052). – https://doi.org/10.1098/rsta.2014.0451

18. Current rates and mechanisms of subsea permafrost degradation in the East Siberian Arctic Shelf / N. Shakhova, I. Semiletov, O. Gustafsson [et al.] // Nature Comms. – 2017. – No 8. – https://doi.org/10.1038/ncomms15872

19. Панкина Р.Г., Мехтиева В.Л. Происхождение H2S и CO2 в углеводородных скоплениях (по изотопным данным) // Геология нефти и газа. – 1981. – №12. – С. 44–48.

20. Bacterial ethane formation from reduced, ethylated sulfur compounds in anoxic sediments / R.I. Oremland, M.J. Whiticar, F.E. Strohmaier, R.P. Kiene // Geochimica et Cosmochimica Acta. – 1988. – V. 52. – P. 1895–1904. – https://doi.org/10.1016/0016-7037(88)90013-0

21. Шакиров Р.Б., Сорочинская А.В., Обжиров А.И. Газогеохимические аномалии в осадках Восточно-Сибирского моря // Вестник КРАУНЦ. Науки о земле. – 2013. –

№ 1. – Вып. 21. – C. 231–243.

22. Природа углеводородных флюидов месторождений севера Западной Сибири (геохимический аспект) / И.В. Гончаров, М.А. Веклич, Н.В. Обласов [и др.] // Геохимия. – 2023. – Т. 68. – № 2. – С. 115–138. – https://doi.org/10.31857/S0016752523020048

23. Исследование состава органического вещества донных осадков моря Лаптевых с применением метода Rock-Eval / Е.В. Гершелис, Р.С. Кашапов, А.С. Рубан

[и др.] // Изв. Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2020. – Т. 331. – № 8. – С. 189–198. – https://doi.org/10.18799/24131830/2020/8/2780

24. Биогеохимические процессы в Чукотском море / А.Ю. Леин, А.С. Саввичев, И.И. Русанов [и др.] // Литология и полезные ископаемые. – 2007. – № 3. – C. 247–266.

25. Peters K., Walters C, Moldowan J. The biomarker guide. – Cambridge: Cambridge University Press, 2005. – 1155 p.

26. Surface geochemical exploration and heat flow surveys in fifteen (15) frontier Indonesian basins / B.B. Bernard, J.M. Brooks, P. Baillie [et al.] // Indonesia petroleum association, 2008.

27. Нефтегазоматеринские толщи Лаптевоморского региона / А.А. Бородулин, З.А. Темботов, Н.А. Малышев [и др.] // Геология нефти и газа. – 2025. – № 2. – С. 91–103. – https://doi.org/10.47148/0016-7894-2025-2-91-103