В последние годы в системе регулирования глобального нефтяного рынка происходит внедрение нерыночных методов, таких как введение потолка цен или полного эмбарго на покупку нефти одного из производителей. Целью настоящей работы является построение математической модели этого рынка, в которой предусмотрена возможность торговли нефтью как через биржу, так и по частным договорам, заключаемым между отдельными производителями и потребителями. В работе предложена теоретико-игровая модель, пригодная для исследования рынка в обычном режиме и в режиме эмбарго, когда часть потребителей объявляет полный запрет на покупку нефти одного из производителей. Включение производителей и потребителей в число игроков модели позволило исследовать различные варианты сотрудничества участников рынка. Установлено, что в обычном режиме эффективным средством его регулирования является сотрудничество производителей по формированию согласованного предложения нефти на бирже. Исследование режима эмбарго по разработанной модели показало, что присоединение к санкциям установленного в работе числа потребителей приводит к дестабилизации рынка. Эффективным средством противодействия санкционному режиму является купляпродажа нефти по частным договорам. Выводы, сделанные в работе, подтверждаются современной практикой функционирования глобального нефтяного рынка.