Развитие наук о Земле в СССРРазвитие наук о Земле в СССР : советская наука и техника за 50 лет 1917-1967 / Гл.ред. А.П. Виноградов ; Редкол.: Г.А. Авсюк, И.П. Герасимов, В.А. Есаков . – Москва : Наука, 1967 . – 715 с.
Геология нефтиК 50-летию Великой Октябрьской социалистической революции советская нефтяная и газовая промышленность и наука о геологии нефти и газа достигли значительных успехов. В 1964 г., когда отмечалось 100-летие отечественной нефтяной промышленности, из недр было извлечено 224 млн. т нефти и добыто около 108,5 млрд. м3 горючего газа. Советский Союз прочно занял второе место в мире по добыче нефти. Эти достижения многим обязаны успешному развитию геологии нефти. Она поднялась в нашей стране на большую высоту и по праву пользуется международным признанием.
Геология нефти и газа возникла из потребностей нефтяной промышленности и развивалась с ней в тесной связи. Опираясь на другие разделы геологии (стратиграфию, тектонику, литологию, гидрогеологию, геоморфологию), используя достижения физики, химии и биологии, рассматриваемая отрасль геологии разрабатывает основные теоретические проблемы, такие, как происхождение нефти и горючего газа, формирование их скоплений и закономерности их пространственного размещения в земной коре. Важнейшими практическими задачами геологии нефти и газа являются оценка перспектив нефтегазоносности различных территорий и акваторий, подсчет прогнозных и промышленных запасов нефти и газа, выбор рационального комплекса поисково-разведочных работ, наиболее экономически выгодной системы разработки месторождений и т. д. Для решения этих задач все больше привлекается геофизика, а также геохимия, особенно органическая.
Успехи советской геологии нефти покоятся на прочном фундаменте, заложенном исследованиями блестящей плеяды русских ученых. Первым, кто высказал предположение о происхождении нефти и положил начало органической теории ее происхождения, был М. В. Ломоносов (1757, 1763). Он впервые обратил внимание на способность нефти к миграции по «расселинам и полостям..., водами наполненными». Крупный вклад в геологию нефти был сделан Г. В. Абихом, который на основании геологических наблюдений в 1847 г. в Бакинском районе, а затем в 1860—1870-х годах в районах Кавказа первым в России сформулировал идею о связи скоплений нефти и газа со сводами антиклинальных складок. Несколько позже те же взгляды стали развиваться другими исследователями — А. М. Коншиным, И. В. Мушкетовым, Г. Д. Романовским. Эта идея до сих пор имеет огромное значение для практики поисково-разведочных работ.
Большое значение для развития нефтяной промышленности в России имели работы Д. И. Менделеева. Им был внесен ценный вклад в химию нефти и вообще в науку о нефти. Он один из первых сформулировал понятие о пористых пластах горных пород как коллекторах, обладающих способностью аккумулировать нефть и газ. Д. И. Менделеев указал и на физические законы, которые должны действовать при формировании залежей нефти и газа в недрах Земли, и привлек внимание к проблеме происхождения нефти. Им была разработана гипотеза образования нефти неорганическим путем, при взаимодействии воды с карбидами железа (1876, 1897). Успехи русских геологов и химиков во второй половине XIX в. заслужили широкое признание за границей. Видный австрийский ученый-нефтяник Г. Гефер (1888) писал: «Стройное здание химии и геологии нефти воздвигнуто при огромном участии именно русских ученых; имена Менделеева, Белынтейна, Курбатова, Марковникова, Оглоблина, Абиха, Коншина, Андрусова, Черникова, Гулишамбарова и многих других русских ученых стали бессмертными в истории развития познания нефти».
Ко второй половине прошлого столетия относится и зарождение отечественной нефтяной промышленности. После первых скважин, пробуренных ручным способом в 1848 г. Семеновым на Апшеронском полуострове и в 1855 г. Сидоровым на Ухте, в 1865 г. на Северном Кавказе в районе станицы Крымской была пробурена первая скважина машинным ударным способом. Д. И. Менделеев по этому поводу писал, что имя первого бурильщика Кубанского края А. Н. Новосельцева не забудется в России. Быстрому росту добычи нефти в России способствовало внедрение ударного способа бурения скважин. В 1875 г. было добыто 150 тыс. т нефти, в 1901 г. добыча нефти составила около 12 млн. т, а в 1910 г. Россия по нефтедобыче вышла на первое место в мире.
Царское правительство уделяло совершенно недостаточное внимание геологической науке и вместе с тем природным богатствам страны. Геологический комитет, созданный в 1882 г., имел очень скромные штаты и ассигнования. К планомерной геологической съемке нефтеносных областей Геологический комитет приступил лишь в 1901 г., причем работало лишь небольшое число геологов. Несмотря на это, отдельные исследователи в начале XX в. немало способствовали установлению некоторых общих закономерностей в образовании нефти и газа, а также в формировании и локализации их скоплений; начала разрабатываться методика поисков месторождений разного типа. Большой вклад в геологию нефти в тот период внесли Н. И. Андрусов, Д. В. Голубятников, К. П. Калицкий, Г. П. Михайловский и др.
В 900-х годах Г. П. Михайловский и Н. И. Андрусов первыми в России способствовали развитию представлений Г. Потонье о генезисе нефти за счет рассеянного в глинистых осадках органического вещества сапропелевой природы. Д. В. Голубятников может быть назван зачинателем поисковой геологии нефти и газа и воспитателем ряда квалифицированных геологов-нефтяников. Он, а затем И. М. Губкин ратовали за организацию нефтепромысловой геологической службы.
Весьма плодотворной была практическая деятельность К. П. Калицкого. При его участии был открыт целый ряд месторождений в Западной Туркмении, Фергане, а затем в Дагестане. Менее успешными были теоретические искания К. П. Калицкого в области генезиса нефти. В течение многих лет он развивал гипотезу образования нефти в песках за счет морской травы. Его идею и тогда поддерживали только одиночные геологи — В. В. Вебер, 3. Р. Зубер. В настоящее время гипотеза К. П. Калицкого представляет только исторический интерес.
В дореволюционное время началась деятельность выдающегося геолога-нефтяника И. М. Губкина. Работая в Майкопском районе (1909— 1911 гг.), он открыл здесь ранее неизвестные рукавообразные залежи нефти. Тем самым было установлено, что при поисках нефти нельзя ориентироваться только на залежи в антиклиналях, как это считали в то время почти все нефтяники.
Велики заслуги геологов и ученых, работавших в дореволюционной России. Но лишь после Октябрьской революции геология нефти сформировалась как самостоятельная дисциплина. Этому, а также подлинному расцвету нефтяной и газовой промышленности в первую очередь способствовала национализация нефтяной промышленности, проведенная в 1918 г. Молодая страна Советов получила нефтедобывающую промышленность в очень тяжелом состоянии. Многие нефтепромыслы, особенно расположенные в южных районах страны, были разрушены, а годовая добыча нефти резко упала: в 1918 г.— до 4,1 млн. г, а в 1921 г.— до 3,7 млн. т.
С первых же шагов Советской власти большую заботу о нефтяной промышленности проявили партия и правительство. Ее судьбой интересовался В. И. Ленин. В статьях «О „нефтяном голоде"» и «Грозящая катастрофа и как с ней бороться» В. И. Ленин выражал и большое беспокойство в связи с состоянием отечественной нефтяной промышленности. Подчеркивая необходимость ее быстрейшего восстановления и развития, он считал это одним из главных условий движения народного хозяйства вперед. 18 мая 1918 г. В. И. Лениным был подписан Декрет о создании Главного нефтяного комитета при топливном отделе ВСНХ для руководства нефтяной промышленностью. В. И. Ленин придавал большое значение поискам новых месторождений нефти не только в районах с доказанной нефтегазоносностью, на юге страны, но и в новых районах. В начале 1918 г. по его указанию была направлена экспедиция в Ухтинский район во главе с И. М. Губкиным. Тогда же В. И. Ленин поставил задачу поисков нефти в центральных районах страны.
Уже к 1927 г. был восстановлен уровень добычи 1913 г. (в основном на старых площадях). В последующие годы поисково-разведочными работами охватываются не только территории, в пределах которых уже известны были нефтяные и газовые месторождения, но и новые районы. Наиболее крупным достижением советской геологии нефти в эти годы явилось открытие крупнейшей нефтегазоносной области между Волгой и Уральским хребтом. Еще в 1919—1920 гг. поиски нефти были начаты в ряде районов Поволжья, но только в 1929 г. в районе Верхне-Чусовских Городков (Пермское Предуралье) и в 1932 г. в Ишимбаево (Башкирское Предуралье) была получена промышленная нефть. Мощные нефтяные фонтаны в Ишимбаево рассеяли сомнения в наличии нефти в центральных районах России и явились торжеством научного подхода, возглавлявшегося плеядой советских нефтяников, руководимых И. М. Губкиным, в практике поисково-разведочных работ в пределах геологически закрытых территорий.
XVII и XVIII съезды Коммунистической партии Советского Союза признали создание новой крупной нефтегазодобывающей базы между Волгой и Уралом одной из важнейших народнохозяйственных задач. Вслед за этим открываются новые месторождения нефти в Азербайджане, на Кубани, в Дагестане, на Эмбе, в Фергане, Ухте, на Сахалине и в других областях. Особенно важно отметить целенаправленные поиски залежей в литологических ловушках, связанных с выклинивающимися пластами-коллекторами, обнаруженных вверх по восстанию пластов на моноклинали северного склона Кавказа в Майкопском районе. Открытие «заливообразных» залежей и методика их разведки является одной из побед советской нефтяной геологии в этот период.
С 1927 по 1940 г. объем геологоразведочных работ возрос более чем в 50 раз, что позволило поднять добычу нефти до 31,7 млн. т.Из этого количества нефти, добытого в предвоенном 1940 г., 71,5% приходилось на месторождения Азербайджана, 10,3% — на другие районы Кавказа, 11,7% — на Волго-Уральскую область и лишь 6,5% — на остальные районы страны. В предвоенные годы создается и начинает развиваться совершенно новая, газовая промышленность. Однако доля газа в топливном балансе страны была еще весьма незначительна.
Серьезные успехи, достигнутые в нефтяной промышленности СССР, стимулировали развитие геологии нефти. Уже в 30-е годы в Советском Союзе были созданы и функционировали научно-исследовательские институты, проводившие исследования в области геологии нефти, и среди них Всесоюзный государственный нефтяной исследовательский институт (ГИНИ), организованный в 1927 г. и реорганизованный в 1934 г. в Институт горючих ископаемых АН СССР, а потом в Институт нефти. На базе последнего в 1952 г. были созданы Институт геологии и разработки горючих ископаемых (ИГиРГИ) и Институт нефтехимического синтеза АН СССР. Одним из старейших научно-исследовательских институтов по геологии нефти является Нефтяной институт (НГРИ, в дальнейшем переименованный во ВНИГРИ), организованный в Ленинграде в 1929 г. на базе нефтяной секции Геологического комитета. Подготовкой кадров геологов-нефтяников занимались специализированные институты в Москве, Баку и Грозном.
Большой вклад в развитие советской геологии нефти внес И. М. Губкин. Он сыграл крупную роль в истории нефтяной промышленности СССР. С его именем связаны организация геологической и нефтяной службы в центре и в ряде районов страны; создание научно-исследовательских институтов и учебных заведений; мобилизация геологической общественности на решение важных вопросов, возникавших перед народным хозяйством; пропаганда прогрессивных научных идей в области геологии нефти и борьба с ошибочными взглядами; открытие нефтяных и газовых месторождений и новых нефтеносных областей и многое другое.
И. М. Губкину принадлежит заслуга в выборе правильного направления поисково-разведочных работ во многих районах СССР и прежде всего в Волго-Уральской нефтегазоносной области. Его оптимизму, настойчивости, научной эрудиции и организаторским способностям обязана наша страна быстрым открытием нефтяных богатств и созданием крупнейшей базы нефтегазодобывающей промышленности. И. М. Губкин один из первых указал на перспективность поисков нефти и газа в мезозойских отложениях Предкавказья, Средней Азии и Западной Сибири.
Перу И. М. Губкина принадлежат многочисленные статьи, монографии и учебники, в которых он рассматривает различные теоретические вопросы геологии нефти. Это и проблема происхождения нефти, и закономерности формирования нефтегазовых залежей, и вопросы, связанные с изучением закономерностей их распространения в пределах крупных территорий, и научно обоснованные рекомендации по поискам и разведке нефти и газа.
Особое значение имеет капитальный труд И. М. Губкина «Учение о нефти» (1932, 1937), который сыграл большую роль в развитии теории и практики геологии нефти и оказал плодотворное влияние на многие последующие работы. На материалистических идеях этой книги воспитывалось целое поколение геологов-нефтяников. Прошло 30 лет со дня выхода второго издания этой книги. И можно с гордостью сказать, что основы учения И. М. Губкина полностью выдержали испытание временем.
Значительный вклад в науку о нефти внесли труды А. Д. Архангельского и В. И. Вернадского, а в вопросах химии нефти — Н. Д. Зелинского.
С именем А. Д. Архангельского связаны крупные монографические работы в области различных отраслей геологии. Он впервые показал важное значение широкого комплекса сравнительно литологических и историко-геологических методов исследования с использованием элементов органической геохимии для решения проблемы генезиса нефти.
А. Д. Архангельский впервые объяснил баланс нефтеобразования, был сторонником частичного превращения органического вещества в нефть и предполагал, что процесс нефтеобразования на ранней стадии является биохимическим. В. И. Вернадский является создателем биогеохимии, на которую теперь опирается геохимия нефти. Им была разработана сложная геохимическая теория миграции углерода в земной коре, было доказано, что обогащение осадочных пород углеродом обязано развитию на Земле живого вещества. Рассматривая круговорот углерода в природе, В. И. Вернадский отметил, что особенность жизненного цикла — его неполная обратимость, так как он возвращает окружающей среде лишь часть поглощенной жизнью угольной кислоты. Часть угольной кислоты всегда задерживается в жизненном цикле, другая выделяется в виде углеродистых биогенных минералов. Н. Д. Зелинский показал возможность получения в лабораторных условиях синтетическим путем нефтеподобного вещества из органического материала растительного происхождения.
Потребности развития геологии нефти стимулировали появление новых направлений в общей геологии. Сюда в первую очередь следует отнести микропалеонтологию, полевые геофизические методы разведки, геофизическое изучение скважин, геохимические исследования, палеогеографические и палеоструктурные исследования и многие другие.
Иван Михайлович Губкин
1871 – 1939 г.г.
Огромное количество новых наблюдений, применение в геологии нефти методов и принципов смежных дисциплин, прежде всего химии и физики, позволили значительно продвинуть вперед исследование многих теоретических вопросов. Появляются обобщающие работы в различных областях геологии нефти, выходит первая книга по методике разведки нефтяных месторождений А. И. Косыгина, по гидрогеологии нефтяных месторождений В. А. Сулина, по нефтепромысловой геологии М. В. Абрамовича, Я. В. Гаврилова и В. В. Билибина. В 30-е годы работало уже не несколько десятков, а целая армия геологов-нефтяников, объединенных в многочисленные производственные и научные организации.
В предвоенные годы многие геологи-нефтяники принимают активное участие в работе международных геологических конгрессов, совещаний, комиссий. Не только у нас, но и за рубежом становятся известны имена советских исследователей: М. В. Абрамовича, В. П. Батурина, А. А. Блохина, И. О. Брода, М. И. Варенцова, Н. Б. Вассоевича, В. Н. Дахнова, М. Ф. Двали, А. И. Заборовского, С. Т. Короткова, А. Я. Кремса, Н. А. Кудрявцева, К. А. Машковича, С. И. Миронова, М. Ф. Мирчинка, В. Б. Порфирьева, В. А. Соколова, В. А. Сулина, С. Н. Симакова, Ф. А. Требина, А. А. Трофимука, Н. Ю. Успенской, С. Ф. Федорова, В. В. Федынского, Н. С. Шатского, К. Р. Чепикова и др.
Тяжелые годы Отечественной войны сравнительно слабо сказались на развитии нефтегазодобывающей промышленности, так как перед войной она была сосредоточена в основном в южных районах. Снабжение топливом фронта и тыла шло бесперебойно также и в результате открытия новых залежей нефти на Волге, в Татарии и Башкирии, в девонских отложениях на площадях Туймазы и Яблонового оврага. Заметную роль в освоении новых месторождений сыграло содружество ученых и практиков. В целях быстрейшего изучения и освоения нефтяных и газовых месторождений Второго Баку Академией наук СССР совместно с Наркоматом нефтяной промышленности в начале войны была создана Башкирская нефтяная геолого-геофизическая экспедиция, руководителем которой вначале являлся О. Ю. Шмидт, а затем М. И. Варенцов. В составе этой экспедиции, позднее переименованной в Волго-Уральскую, вели исследования крупные ученые: Г. А. Гамбурцев, С. Ф. Федоров, Н. М. Страхов, А. А. Богданов, Д. М. Раузер-Черноусова, В. Е. Руженцев, С. Г. Сотириади, В. А. Сулин и другие; они внесли большой вклад в великое дело мобилизации нефтяных ресурсов Второго Баку для обеспечения победы.
За открытие девонской нефти в Волго-Уральской области геологи Т. М. Золоев, И. С. Квикадзе, С. И. Кувыкин, М. В. Мальцев, А. Н. Мустафинов, Т. М. Рыжов, И. С. Ткаченко, А. А. Трофимук, К. Р. Чепиков были удостоены Государственной премии.
В годы войны начинает развиваться газовая промышленность. В 1942 г. в результате буровых работ на Елшанской площади в районе Саратова ударил мощный газовый фонтан из отложений среднего карбона. В 1943 г. газ был получен на соседней Курдюмской площади. За открытие Елшано-Курдюмского месторождения геологи И. И. Енгуразов, А. Я. Кузнецов, Б. А. Можаровский и В. М. Сенюков в 1946 г. были удостоены Государственной премии. Эти месторождения дали возможность проложить первый в стране магистральный газопровод Саратов — Москва. В 1949 г. за открытие в Волгоградском Поволжье Арчединского газового месторождения была присуждена Государственная премия ученым И. О. Броду, В. Г. Васильеву, И. В. Высоцкому, Б. Л. Гуревичу, В. Я. Дорохову, А. Л. Козлову, Ф. В. Пантелееву.
Продолжение следует