Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Периодизация истории развития ГРР на нефть и газ на Северном Кавказе 16
Глава 2. Формирование ранних представлений о нефти и способов её поисков добычи на Северном Кавказе с древнейших времен идо второй половины XIX в 24
2.1. О происхождении термина «нефть» и развитие представлений о генезисе нефти 24
2.2. Добыча и использование нефти в древности и Средневековье 28
2.3. Практика добычи и поисков нефти XVII- начало XIX вв 31
2.4. Колодезная и шахтная добыча нефти на Северном Кавказе (конец XVIII в. - вторая половина XIX в.) 37
Глава 3. Период промышленной добычи нефти и изучения геологического строения Северного Кавказа (2-я половина XIX - начало XX вв.) 44
3.1. Переходный этап от колодезной к скважинной добыче нефти 44
3.1.1. Развитие теоретических исследований в области нефтегазовой геологии 48
3.2. Начало промышленной добычи и отмена откупной системы на Северном Кавказе (1893-1901 гг.) 61
3.3. Научные исследования Геологического комитета и практика геолого-съемочных и разведочных работ на нефть и газ (1902-1917 гг.) 67
3.3.1. Грозненский нефтеносный район 68
3.3.2. Майкопский нефтегазоносный район и Ставрополье з
3.4. История освоения первых месторождений нефти и газа Северного Кавказа 19
3.4.1. Вознесенское нефтегазовое месторождение 79
3.4.2. Октябрьское нефтяное месторождение 84
3.4.3. Старогрозненское нефтегазовое месторождение 87
3.4.4. Берикейское нефтяное месторождение 91
Глава 4. Формирование единой системы нефтегазового производства на Северном Кавказе (ГРР, НИР и нефтедобыча) 92
4.1. Начало систематических ГРР на нефть и газ
1920-1927 гг 92
4.2. Второй этап ГРР и создание единой системы нефтегазового производства Северного Кавказа 99
4.2.1. Экспериментальные и научные работы по Северному Кавказу
4.2.2. Роль А.Д. Архангельского в становлении и развитии научных основ ГРР и нефтяной промышленности Северного Кавказа 112
4.3. Геологоразведочные работы и нефтяная промышленность в годы ВОВ (1941-1945 гг.) 114
4.4. Краткая характеристика освоения основных месторождений нефти и газа 123
4.4.1. Гудермесское (западное и восточное поле)
нефтяное месторождение 123
4.4.2. Эльдаровское нефтяное месторождение 126
4.4.3. Червленское нефтяное месторождение 129
4.4.4. Хошмензильское газовое месторождение 133
Глава 5. Развитие ГРР и нефтяной промышленности при освоении мезозойских отложений 135
5.1. Полномасштабные геологоразведочные работы на Северном Кавказе 1946-1969 гг 135 5.2. Характерные особенности развития ГРР и нефтедобывающей отрасли в 1970-1980 гг 145
5.3. Тематические и научно-исследовательские работы как важнейшая составляющая ГРР и динамичного развития нефтедобывающей промышленности Северного Кавказа во второй половине XX века 150
5.3.1. Развитие отраслевой и вузовской науки 178
5.4. История открытия и освоения основных месторождений нефти и газа в мезокайнозойских отложениях 188
5.4.1. Андреевское нефтяное месторождение 188
5.4.2. Беноевское нефтегазоконденсатное месторождение 191
5.4.3. Брагунское нефтяное месторождение 195
5.4.4. Датыхское газонефтяное месторождение 198
5.4.5. Северо-Брагунское месторождение 202
5.4.6. Ханкальское нефтяное месторождение 205
5.4.7. Гойт - Кортовское нефтяное месторождение 210
5.4.8. Карабулак-Ачалукское нефтяное месторождение 214
5.4.9. Анастасиевско-Троицкое газонефтяное месторождение
5.4.10. Северо-Ставропольско-Пелагиадинское газовое месторождение 219
5.4.11. Ачикулакское нефтяное месторождение 220
5.4.12. Нефтяное месторождение Инчхе-море 220
Глава 6. Современный этап нефтегазовой отрасли Северного Кавказа и дальнейшая стратегия ГРР 221
6.1. Состояние структуры запасов и ресурсов нефти и газа по нефтегазоносным районам Северного Кавказа и характеристика нефтегазоносных комплексов отложений... 223
6.2. Перспективы нефтегазоносности и приоритетные
направления ГРР на нефть и газ 236
Заключение 250
Список литературы 255
- Практика добычи и поисков нефти XVII- начало XIX вв
- Начало промышленной добычи и отмена откупной системы на Северном Кавказе (1893-1901 гг.)
- Экспериментальные и научные работы по Северному Кавказу
- Тематические и научно-исследовательские работы как важнейшая составляющая ГРР и динамичного развития нефтедобывающей промышленности Северного Кавказа во второй половине XX века
Введение к работе
Развитие производительных сил и в целом экономики любого региона мира неразрывно связано с потреблением энергетических ресурсов: угля, нефти и газа. Доля последних в топливно-энергетическом балансе, возросшая с прошлого века, составляет более 75%. Развитие геологоразведочных работ (ГРР) на нефть и газ и промышленной добычи углеводородного сырья со второй половины XIX века сыграло решающую роль в мировой экономике, в том числе и в России. Развитие нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленностей способствовало становлению России в ряд экономически развитых стран мира. Начальный этап нефтедобывающей промышленности России, главным образом, связан с Бакинским и Северо-Кавказским регионами.
Актуальность работы определяется значимой ролью нефтегазового сектора в решении социально-экономических задач, потребностью использования опыта геологического изучения территории при кратком и долгосрочном планировании ГРР на нефть и газ.
Актуальность исследований обусловлена еще тем, что на Северном Кавказе начался новый этап экономического развития региона, важной составляющей которого является стабильное развитие нефтегазовой отрасли.
Исторический анализ информации, накопленной за длительный период освоения территории, позволяет скорректировать стратегию и тактику ведения ГРР, разработать приоритетные направления, исключая малоэффективные, для динамичного развития отрасли.
Истории развития нефтегазовой отрасли Северного Кавказа, особенно начальному этапу, посвящены публикации многих исследователей, в которых отражены особенности нефтепромыслового дела, его место и роль в структуре нефтяной промышленности России. Составной частью нефтегазового производства являются ГРР, конечная цель которых – поиск, подсчет и подготовка оптимальных технологий извлечения промышленных запасов нефти и газа. За счет такого рода работ и осуществляется добыча нефти и газа. В предлагаемой диссертации историческому анализу подвергнуты ГРР за весь период добычи нефти и газа на Северном Кавказе с целью воссоздания целостной картины развития нефтегазового производства в регионе. Особый акцент сделан на новейший этап развития ГРР на нефть и газ в силу его актуализации для возрождения нефтегазодобычи в регионе.
Объектом исследования являются нефть, газ и конденсат как полезные ископаемые и как компоненты геологической среды.
Предмет исследования – геологоразведочный процесс как подсистема нефтегазового производства. Именно осмысление развития последнего как системы, составными частями которого являются геолого-съемочные и буровые работы, научные и тематические исследования и нефтегазодобыча, на примере старейшего нефтегазодобывающего региона России, определяет значимость данной работы. При этом внимание акцентировано на развитии ГРР во взаимосвязи с теоретическими и прикладными научными исследованиями, вкладе российских ученых в формирование нефтегазовой геологии и нефтяной промышленности региона.
Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является решение научной проблемы - реконструкция истории ГРР на нефть и газ на Северном Кавказе в XVIII–XX вв.
Для достижения указанной цели решались следующие задачи:
-
Выявление источниковой базы нефтегазогеологического изучения недр Северного Кавказа.
-
Разработка научно обоснованной периодизации истории геологических исследований на Северном Кавказе с целью поисков и разведки нефти и газа в XVIII-XX вв.
-
Изучение вклада отечественных исследователей в развитие ГРР в отдельные периоды.
-
Выявление основных тенденций развития ГРР в сложных геологических условиях исследуемого региона.
-
Изучение взаимосвязей между отдельными стадиями геологоразведочного процесса, темпами развития ГРР на нефть и газ и нефтегазодобычи.
Научная новизна исследования заключается в:
создании первой обобщающей работы по историческому описанию ГРР на Северном Кавказе за отмеченный период развития нефтегазовой промышленности региона;
критическом анализе новейшего этапа развития ГРР и современного состояния нефтегазового производства на Северном Кавказе;
историко-научном исследовании взаимосвязей ГРР и научно- исследовательских работ в динамичном развитии нефтегазовой отрасли Северного Кавказа во второй половине XX в;
определении приоритетных направлений дальнейших ГРР на нефть и газ на исследуемой территории на основе использования исторического опыта.
Практическая значимость. Полученные результаты диссертационной работы могут быть использованы научно-исследовательскими, учебными и производственными организациями и учреждениями при планировании работ, пропаганде роли и места нефтегазоносных районов Северного Кавказа в общероссийской и мировой нефтедобыче.
Источниковая база диссертации. При подготовке диссертационной работы был использован обширный круг научной литературы и архивных материалов (в том числе картографических). В их числе:
периодические издания: «Записки Кавказского отдела Императорского Русского географического общества» (Тифлис), «Горный журнал» (СПб), «Грозненский нефтяник» (Грозный), «Очерки по истории геологических знаний» (Москва), «Нефтяное дело» (Москва, Баку), «Бюллетень МОИП. Отдел геологии» (Москва), «Известия Геолкома» (СПб), «Нефтяное хозяйство» (Москва), «Азербайджанское нефтяное хозяйство» (Баку), «Нефтяное и сланцевое хозяйство» (Москва), «Грозненское нефтяное хозяйство» (Грозный), «Грозненский торгово-промышленный бюллетень» (Грозный), «Труды Нефтяного геологоразведочного института» (Москва), «Поверхность и недра» (Москва), «Труды Терского отдела Русского технического общества» (Москва, Грозный);
отчеты о производственных и научно-исследовательских работах : ФГУ НПП «Росгеолфонд» (Москва), Северо-Кавказского филиала Территориальных фондов информации по Южному федеральному округу (СКФ ТФИ по ЮФО) (Ессентуки), «СевКавНИПИнефть» (Грозный). В отчетах представлена информация о результатах научно-исследовательских работ в области нефтегазовой геологии и ГРР на нефть и газ, имеющая историко-научный и практический интерес;
фонды Российского государственного архива древних актов (РГАДА), Архивного управления при Правительстве Чеченской Республики (АУП ЧР), Государственного архива Ставропольского края (ГАСК), Государственного архива республики Северная Осетия – Алания (ГАРСО), Российского Государственного архива научно-технической документации (РГАНТД), Российского Государственного архива экономики (РГАЭ). Российского Государственного исторического архива (РГИА). В АУП ЧР хранится значительное количество материалов (копия материалов на правах оригиналов из РГИА, РГАЭ и ГАРСО), касающихся непосредственно геологических разведок в Грозненском районе и производственной деятельности «Грознефть» за 1922–1940 гг. Среди них: документы, свидетельствующие о больших масштабах развернувшейся в начальный этап промышленной добычи в Грозненском районе, заявочно-разведочной деятельности (прошения о выдаче свидетельств на разведку нефти); отчеты и планы ГРР, докладные записки и обзоры специалистов о состоянии промыслов и буровых скважин; протоколы заседаний коллектива геологов «Грознефть» и т.д.
ГРР имеют свои специфические особенности в зависимости от типа поисковых объектов (полезных ископаемых), глубины залегания искомых объектов и т. д. На Северном Кавказе, охватывающем районы альпийской складчатости, переходные и платформенные области, проводились ГРР на различные полезные ископаемые – строительные материалы, подземные воды, рудные и нерудные, в том числе нефть и газ. Охватить во всей полноте данную проблему в одной работе практически невозможно. В связи с тем, что диссертационная работа посвящена формированию и развитии ГРР на углеводородное сырье, исследования ограничиваются временными рамками XVIII-XX вв., так как до XVIII в. геологоразведочные работы на данное сырье практически не проводились.
Степень разработанности проблемы. История развития геологии и горно-геологических работ изложена в работах Г.Л. Гурльта (1886), А.П. Павлова (1921), Д.В. Наливкина (1949), А.В. Хабакова (1950), Д.И. Гордеева (1967), Б.М. Ребрика (1975, 1984) и др. Становлению и развитию нефтяной промышленности России и отдельных ее регионов (в том числе Северного Кавказа) в начальный период посвящены работы Г. Гефера (1907), В.И. Винда (1911), Л.Н. Колосова (1953, 1956), С.М. Лисичкина (1954), А.К. Трошина (1958). Основные вехи формирования нефтяной промышленности Грозненского района с акцентом на практику геолого-промысловых работ приведены в книгах К.И. Тумского (1895), Г.А. Ершова и др. (1971), Л.Х. Ибрагимова, В.Г. Бабукова и др. (1993), К.И. Джафарова (1998, 2010).
Большинство из перечисленных работ охватывают дореволюционный период, когда систематических ГРР на нефть и газ не проводились. В них акцентируется внимание на развитии нефтепромыслового дела, нефтяной техники и практически не прорабатываются вопросы формирования ГРР во взаимосвязи с научными взглядами на геологическое строение и процессами формирования углеводородных месторождений на исследуемой территории. В опубликованных источниках не в достаточной степени освещены аспекты развития основ нефтегазовой геологии, ГРР и нефтедобычи на Северном Кавказе, особенно на новейшем этапе. Чаще они разрозненно встречаются отдельными аспектами в фондовой литературе.
Геологическое изучение территории Северного Кавказа прослежено на основе печатных и рукописных работ Ф. Кошкуля (1865, 1879), А.М. Коншина (1892, 1894, 1909), К.П. Калицкого (1903, 1904, 1906), Е.М. Юшкина (1899, 1909, 1913), Д.В. Голубятникова (1902, 1904–1906, В.Д. Голубятникова (1927, 1928, 1940), А.Г. Акулова (1913, 1914), В.П. Ренгартена (1919, 1927, 1931), Н.С. Шатского (1929), Н.С. Золотницкого (1930), В.Е. Руженцева (1932), К.А. Прокопова (1915, 1917, 1922, 1925, 1936), Н.А. Кудрявцева (1925, 1928), А.Н. Розанова (1926, 1928, 1929, 1940), Б.А. Алферова (1926, 1927) и др.
Вопросы развития теоретических основ нефтегазовой геологии и в частности геологоразведочного процесса анализировались на основе работ Г.В. Абиха (1862, 1864, 1873), Д.И. Менделеева (1881), Г.П. Михайловского (1906), А.Д. Архангельского (1927), А.И. Косыгина (1932), И.О. Брода (1951, 1957), И.М. Губкина (1932), В.П. Ренгартена (1930, 1939), К.А. Прокопова (1935), Н.А. Кудрявцева (1951, 1966).
При оценке вклада отечественных ученых и горных инженеров в развитие основ нефтегазовой геологии использовались работы Ф.П. Швеца (1913), А.А. Якубова (1949), С.М. Лисичкина (1954, 1967), Д.И. Гордеева (1981), Ю.М. Пушаровского (1999), А.И. Мелуа (2000), А.И. Галкина (2008, 2009), материалы из геологического музея им. В.И. Вернадского. Эти же материалы были использованы при составлении приложения №4 «Краткие сведения об исследователях нефтегазовых районов Северного Кавказа» диссертационной работы.
При описании месторождений и залежей Северного Кавказа и составлении единой хронологии их открытия использовались обобщающие работы М.С. Бурштара, А.Д. Бизнигаева и др. (1966), Ф.Г. Шарафутдинова и Д.А. Мирзоева (1986), а также сведения из Государственных балансов запасов нефти газа по Чечне, Ингушетии, Дагестану, Кабардино-Балкарии, Ставропольскому и Краснодарскому краям.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на всероссийских и международных конференциях и симпозиумах, годичных конференциях ИИЕТ им. С.И. Вавилова РАН, ежегодных совещаниях «Чеченнедра», ОАО «Грознефтегаз», ЗАО НПП «СевКавГеопром» (г. Ессентуки), о результатах ГРР на нефть и газ, учитывались при планировании и проектировании ГРР на нефть и газ профильными организациями в период с 1990 по 2012 гг.
По теме исследований опубликовано 55 научных работ, в том числе 2 справочника и 1 монография (в соавторстве). Научные статьи публиковались в сборниках трудов «СевКавНИПИнефть», Грозненского государственного нефтяного технического университета им. академика М.Д. Миллионщикова, КНИИ им. Х.И. Ибрагимова РАН, ИИЕТ им. С.И. Вавилова РАН, в материалах всероссийских научных конференций, проведенных в Москве, Грозном, Ростове-на-Дону, в рецензируемых журналах «Перспективы науки», «Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского», «Естественные и технические науки», «Известия ВУЗов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки», «Вопросы истории естествознания и техники», «Известия высших учебных заведений. Геология и разведка», «Наука и бизнес: пути развития», «История науки и техники», входящих в перечень ВАК.
Положения, выносимые на защиту:
-
Периодизация истории развития ГРР и нефтедобычи на Северном Кавказе, основанная на специфике методов и методики исследований, степени сложности решаемых задач и результативности работ с охватом новейшего периода.
-
Оценка вклада отечественных ученых, горных инженеров, геологов- нефтяников, научных учреждений и вузов в формирование теоретических основ и практики ГРР на нефть и газ.
-
Сбалансированное сочетание темпов развития ГРР, нефтегазодобычи и выбор оптимальных пропорций между отдельными стадиями геологоразведочного процесса, как факторы динамичного развития нефтегазовой отрасли на Северном Кавказе в новейшее время.
-
Результаты систематизации фактологического материала по геологическому изучению недр, позволившие создать целостную картину развития нефтегазового производства Северного Кавказа.
-
Форма собственности в нефтяной промышленности, существовавшая вплоть до 1894 г. на Северном Кавказе, как один из факторов, сдерживавших развитие ГРР на нефть и газ в регионе.
-
Исторические параллели, выявленные на основе сравнения развития нефтегазовой отрасли Северного Кавказа в различные этапы, заключающиеся в том, что в кратковременные периоды (в конце 1920-х – начале 1930-х гг., в конце 1960-х – начале 1970-х и в 2000-х гг.) возникали сходные ситуации, когда темпы роста ГРР резко отставали от темпов нефтедобычи.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, вводной главы, в которой изложены критерии выделения периодов и этапов ГРР, 4-х глав, характеризующих исторические периоды развития ГРР на нефть и газ и промышленной нефтедобычи на Северном Кавказе, заключительной главы, где рассматриваются современное состояние и стратегия развития нефтяной отрасли региона и подведены итоги исследований. В качестве приложения даны краткие сведения об основных исследователях региона, хронология открытия месторождений залежей нефти и газа. Характеризуя период с 1920 по 1991 г. как время динамичного развития нефтегазодобывающей промышленности (за это время добыто более 90% нефти от общего объема), отмечены краткосрочные периоды резкого несоответствия темпов нефтедобычи и ГРР на нефть и газ (отставание объемов последних от нефтедобычи). Такая же ситуация сложилась и на современном этапе развития нефтегазовой отрасли (с 2000 г.).
Исследования проводились в Академии наук Чеченской Республики (АН ЧР), Комплексном научно-исследовательском институте им. Х.И.Ибрагимова Российской академии наук и Грозненском государственном нефтяном техническом университете имени академика М.Д. Миллионщикова.
Автор выражает огромную благодарность за постоянное содействие и помощь при подготовке работы И.А. Керимову, научные консультации которого способствовали завершению исследований.
Практика добычи и поисков нефти XVII- начало XIX вв
Обобщение и систематизация собранного обширного материала по геологическому изучению недр, в связи с поисками и разведкой нефти и газа, позволило разработать периодизацию истории ГРР на Северном Кавказе на основе следующих критериев: - методы и методика геологических разведок и их эффективность; - поисковые геологические объекты и степень охвата территории ГРР и нефтедобычей; - объемы ГРР и нефтедобычи и их соотношения; - форма собственности.
Выделены четыре периода существенно отличающихся друг от друга по вышеперечисленным критериям (первый период раскрыт во второй главе диссертации, второй - в третьей главе, третий - в четвертой и пятой главах и четвертый - в шестой главе.
Первый период, начавшийся в древности, продолжался на Северном Кавказе примерно до середины 60-х гг. XIX в. Данный период подразделяется на три этапа; первоначальный этап добычи и использования нефти в древности и средневековье; практика добычи и поисков нефти в XVII-XVIII вв. и этап колодезной и шахтной добычи нефти на Северном Кавказе. В древности и средневековья практически отсутствовали научные представления о нефти об условиях ее залегания в недрах Земли а так же специальные геологические разведки на нефть. Основным способом добывания нефти являлся собирание ее с поверхности водоемов различными тканями. На 2-м этапе (XVII-XVIII вв.) появляется первые письменные сведения о нахождении нефти в различных регионах, в том числе, на Северном Кавказе. С начала XVIII в. начинаются геолого-поисковые работы, которые в основном носили описательный характер. Объектами поисков, и добычи нефти являлись естественные выходы. На третьем этапе добыча нефти начинается с использованием колодезных и шахтных технологий из і нефтедобывающих пластов, выходящих на поверхность земли. Основными районами геологических разведок и добычи нефти являлись Кубанская и Терская области. Нефтеносные участки находились в руках единоличных владельцев, а с начала XIX в. после ведения в России откупной системы - у откупщиков.
Второй период охватывает время с середины 60-х гг. XIX в. и до 20-х гг. XX в. Описывается по этапам во второй главе. Выделено три этапа, различающихся по комплексу критерий (табл.1). Для первого переходного этапа характерны разрозненные геологические разведки с использованием маршрутных геологических съемок и бурением единичных скважин. Геологическими объектами поисков и разведки, а также добычи нефти являлись Грозненские, Брагунские и другие источники. Скважинная добыча осуществлялась и на отдельных площадях Кубани и Дагестана. Эти же районы в основном были охвачены и геологическими разведками. Нефтеносные земли находились на откупном содержании с более длительными сроками откупа по сравнению с предыдущим периодом.
Второй этап знаменуется началом промышленной добычи в Грозненском районе и отменой откупной системы на Северном Кавказе. ГРР проводятся преимуществ на основе заявочной деятельности в условиях отсутствия единого руководства. Основным видом работ являлось бурение единичных скважин вблизи нефтяных источников. Владельцы нефтеносных участков закладывали новые скважины по периметру площадей. Третий этап характеризуется началом систематических исследований на Северном Кавказе Геолкомом России, поступлением значительных объемах иностранного капитала в нефтяную промышленность. Иностранные фирмы начали проводить ГРР с привлечением опытных геологов нефтяников. Так, при товариществе нефтяного производства Бр. Нобель существовала контора по разведочным работам на Северном Кавказе, руководителем который был назначен известный геолог И.Н. Стрижов. На этом этапе широко разворачивается заявочно разведочная деятельность. Главными видами работ являлись мелкое бурение и геолого-съемочные работы, в основном, рекогносцировочного характера с незначительными объемами горных работ.
С 1894 г. они были переданы с торгов частным предпринимателям, фирмам, товариществам, акционерным обществам, в т.ч. иностранным. Разведочные работы на нефть и газ характеризовались ограниченными объемами и низкой эффективностью. За весь период были открыты 9 месторождений нефти.
Третий период, охватывающий время с 20-х по 90-е гг. XX в., характеризуется началом планомерных систематических ГРР с постепенным увеличением глубины исследований и расширением территории геологического изучения от предгорных районов до обширных равнинных областей Северного Кавказа. Данный период подразделяется на ряд этапов и подэтапов, различающихся по геологическим объектам освоения, степенью охвата территории, методам и методике исследований (табл. 1.1).
На первом этапе данного периода основными объектами ГРР и нефтегазодобычи являлись песчаные пласты миоценовых отложений и частично Майкопа. Основные объемы ГРР были сосредоточены на горной части территории. До 1928 г. методика проведения работ практически не 3 отличалась от ранее применявшейся, но площадные геолого-съемочные работы в районах со слабым развитием естественных обнажений, в отличии от предыдущего этапа, проводились уже с привлечением значительных объемов земельных работ (шуфы, канавы, ручное бурение). Масштаб геолого-съемочных работ изменялся от 1:10000 до 1:21000. С конца 20-х гг. XX в. происходят существенные изменения в методах и методике ГРР на нефть и газ и в организации нефтегазового производства на Северном Кавказе. Они заключались в формировании государственного треста Грозненской и Кубано-Черноморской нефтяной и газовой промышленности; создании первого НИИ нефтяной промышленности — ГрозНИИ; внедрении геофизических методов в практику промысловых исследований в скважинах и ГРР; использовании определенных систем заложения
Начало промышленной добычи и отмена откупной системы на Северном Кавказе (1893-1901 гг.)
С переходом от колодезной добычи, существовавшей в течение многих столетий, к скважинной и резким увеличением объемов добычи возросло значение нефти в экономической сфере России. В результате обобщения накопленных эмпирических знаний о нефти во 2-й половине XIX в. были установлены определенные закономерности образования нефти, а именно 49 биогенное происхождение нефти, миграция нефти из пластов нефтематеринских пород в пласты, представленные пористыми и трещиноватыми породами, скапливание их в зонах с благоприятными структурными условиями. В 1867 г. американским исследователем СО. Анджелом была создана, так называемая «белыповая теория» на основании «подчинения нефтяных месторождений Пенсильвании некоторым определенным направлениям, расположения их в некоторых определенных поясах, параллельных общему простиранию Аллеганских гор» (Губкин, 1932). По мере накопления фактических материалов по нефтегазовой геологии, некоторые российские и зарубежные исследователи (Г. Абих, A.M. Коншин, С. Хонт, Эндрьюс, Г. Гефер и др.) установили связь локальных скоплений нефти и газа с выпуклыми изгибами слоев, названных антиклиналями, и распределения нефти, газа и воды в них по их удельному весу. В дальнейшей разработке антиклинальной гипотезы большой вклад внесли Д.И. Менделеев, известные геологи того периода Г.Д. Романовский, Д.В. Голубятников, И.Н. Стрижов, Н.Н. Барбот де Марни, Ф.Г. Кошкуль и др. (прил. 3). Антиклинальная теория впоследствии получила широкое распространение и сыграла решающую роль в развитии геологоразведочных работ на нефть и газ и нефтегазодобывающей отрасли в целом. В свою очередь развитие последней способствовало накоплению эмпирических и теоретических знаний о нефти.
С начала второй половины XIX в. в пределах предгорий Дагестана и Чечни Г.В. Абихом проводились рекогносцировочные геологические исследования (маршрутные геологические съемки). По результатам исследований он впервые дал обобщенные представления о стратиграфии, литологии и тектонике районов Восточного Предкавказья. Описание основных черт геологического строения Дагестана приведено в работе «О строении и геологии Дагестана», а Чечни - в записках, посвященных Терской области (Абих, 1862, 1873). Г.В. Абихом был установлен третичный возраст нефтеносных горизонтов Восточного Предкавказья, дано краткое литологическое описание разреза и объяснены тектонические особенности предгорий рассматриваемого региона в аспекте теории катастроф, господствовавшей в XIX в. Большое теоретическое и практическое значение имели результаты геологических исследований A.M. Коншина в районе Дагестана и Терской области. (Коншин, 1892, 1896, 1909). Он впервые привел данные о нефтепроявлениях в горной части Чечни, высказал мнение о приуроченности месторождений нефти Терской области к рельефно-выраженным структурно-тектоническим зонам. На основе изучения геологического строения нефтеносных площадей Терской области и Южного Дагестана он отметил о возможности образования крупных скоплений нефти в сводовых частях антиклиналей, где нет поверхностных нефтепроявлений.
A.M. Коншин отмечал: «В Терской области в 3-х параллельных между собою хребтах, сложенных из пород третичного возраста: Терском, Сунженском и Черных гор длинные оси, которых протянулись от Владикавказской железной дорого на 300 верст, вплоть до побережья Каспийского моря - явственные следы нефти. Они проявляются в каждом более или менее глубоком размыве антиклинальных и изоклинальных поднятий третичных слоев (1896. С. 281).
Н.Н. Барбот де Марни составил схематическую геологическую карту Южного Дагестана, установил факт приуроченности большинство поверхностных выходов нефти к антиклинальным складкам и на основе этого указал на перспективность района вблизи г. Махачкалы, где отсутствовали нефтепроявления на поверхности.
Ф.Г.Кошкуль, изучая геологическое строение Грозненской области, отметил антиклинальное строение передовых хребтов (1879). В работе Ф. Кошкуля дается общая орографическая и тектоническая характеристика Кабардинско-Сунженской и Терской хребтов и Алханчуртской долины, приводится описание разрезов по естественным обнажениям пород нефтяных и горячих минеральных источников (Истисуйские, Брагунские и др.) Касаясь последних Ф. Кошкуль отмечает: «Особым условиям, которые существуют в строении и во взаимных отношениях хребтов Сунженскаго, Терскаго и главнаго Кавказскаго, в средней его части, и за тем местности, лежащей между ними, следует приписать обилие горячих минеральных ключей первых 2-х хребтов» (1879. С. 199). Так же он приводит сведения о колодезной добычи нефти в районе г. Грозного. При этом отмечает, что «Производительность самого глубокого колодца была рабочими определена в 260 ведер в сутки» (1879. С. 189).
По поводу генезиса и особенности проистирания исследуемых хребтов подчеркивает: «Хребты Кабардинско-Сунженские и Терские обязаны своим происхождением тем же самым внутренним деятелям Земной коры, которые между морями Черным и Каспийским обусловили огромное поднятие всего Кавказскаго хребта, с его отдельными цепями гор и высокими вершинами; вследствие этого в обоих описанных хребтах осуществляется тот же закон взаимнаго перекрещивания поднятий, происшедших по 2-м направлениям, как и в главном Кавказском хребте, а именно, перекрешивания поднятия западно-восточного с тем, которое идет от юго-востока к северо-западу» (1879. С. 195). Описание геологического строения иллюстрируются 4-мя геологическими профилями, проложенными в крест простирания хребтов (рис. 3.3). Результаты геологических исследований Ф. Кошкуля способствовали определению направлений дальнейших поисковых работ на нефть в этом районе. Вслед за Ф.Г. Кошкулем работы по обследованию нефтяных источников Терской области проводил горный инженер В. Меллер, который обобшил результаты исследований в работе «Полезные ископаемые и минеральные воды Кавказского края» (1889) и составил карту (рис.3.4).
Вторая половина XIX в. характеризуется как переходный этап от кустарной добычи нефти к промышленной, от колодезного способа поисков и извлечения нефти из недр к скважинному. В этот этап существовало множество проблем, связанных с нахождением нефтепромыслов на откупном содержании, отсутствием теоретических основ поисков и разведки нефти и практики бурения нефтяных скважин.
Экспериментальные и научные работы по Северному Кавказу
За период с 1938 г. по 1969 г. проведены значительные объемы геолого-геофизических исследований территории Эльдаровской площади и прилегающих районов. Осуществлены геологические съемки (1944, 1953, 1958, 1959 гг. в масштабах 1:25000, 1:10000), крелиусное и структурно-поисковое бурение скважин (1949-50 гг., 1958-62 гг.).
В конце 50-х гг. под руководством В.Д.Талалаева проводились детальные геолого-съемочные работы, в результате которых были построены структурные карты по поверхностям чокракских и верхнемеловых отложений, и отмечено о высокой перспективности верхнемеловых отложений на данной площади (нефтегазоносность карагано-чокракских отложений была доказана еще в 30-х гг.). Эльдаровское поднятие по кровле верхнего мела было выявлено сейсморазведочными работами. Поисковое бурение с целью поисков залежей нефти и газа в верхнемеловых отложениях начато в 1962 г.
Нефтегазоносность Эльдаровской площади связана с караган-чокракскими, фораминиферовыми, верхнемеловыми и аптскими отложениями. Нефтегазоносность караган-чокракских отложений, как указывалось выше, установлено еще в 30-х гг. С 1937 г. началась разработка миоценовых залежей нефти. В настоящее время эти залежи практически выработаны.
Первый приток нефти из фораминиферовых отложений с дебитом 891 т/сут. через 20 мм штуцер был получен в скв. № 45 при испытании интервала 3866-3873 м (минус 3449-3456). Позже, в 1964г. были получены притоки нефти при испытании интервалов фораминиферовых отложений в скв №46, 49,54, 71 и 100.
Верхнемеловые отложения представлены микрозернистыми известняками, образующими каверно-трещинный тип коллектора с благоприятными емкостными и фильтрационными свойствами. Из верхнемеловых отложений впервые притоки нефти были получены В СКВ. №48 в 1966 г. при испытании интервала 3640-3727 м с дебитом 198 т/сут через 18 мм штуцер. Залежь нефти массивно-пластового типа имеет размеры 19,5x2,5 км., высоту 700 м, начальное положение ВНК проводится на отметке минус 4000 м. Режим замкнуто-упруго-водонапорный, начальное пластовое давление - бЗМПа, температура - 150-160С, газовый фактор - 287 м /т. Верхнемеловая нефть высокопарафинистая, малосмолистая, малосернистая, плотностью 0,825 г/см3. Содержание легких фракций составляет 54-56% (до температуры 300С). Растворенный газ состоит в основном из легких газообразных углеводородов.
Район Эльдаровской складки характеризуется высокотемпературными условиями в верхнемеловых отложениях. Температура пласта 150-156С на глубинах порядка 4200-4500 м.
Условно начальный ВНК принят на отметке минус 4060 м. Приведенное к этой изогипсе начальное пластовое давление в залежи, одинаковое для всей площади, определено равным 63,0 МПа, а приведенное к отметке кровли верхнего мела (-3300 м) - 58,8 МПа, т.е. примерно на 23,0 МПа выше гидростатического давления.
Нефтеносные аптские отложения сложены песчаниками и алевролитами, относящимися к полево-, шпат- кварцевому типу. Впервые нефть из аптских отложений (III пласт) получена в скв №83 при испытании интервала 4346-4369 м (минус 4043-4064 м). В последующем притоки нефти из интервалов аптских отложений были получены в скв. №94, 96 и др. Залежь нефти в аптских отложениях имеет размеры 15,0x1,0 км, высоту 140 м, начальный ВНК на отметке минус 4030 м. Пластовое давление 58,8 МПа, температура пласта 160 С. Газовый фактор 1142 м/т. Нефть относится к легким (плотность 808 кг/м3), малосернистым, смолистым (содержание смолы 9%) и парафинистым. Содержание светлых фракций (при температуре до 300"С) составляет 64,8% объёмных. Растворенный газ состоит в основном из метан-бутановых фракций. Плотность газа по воздуху 0,837г/см3.
В нижнемеловых отложениях по результатам испытаний выявлено, что в скважинах №№76, 83, 98, 99, 100, 120 распространены воды высокой (2119 129 2829 мг-экв/л) минерализации, обладающие напором в 1,3 раза превышающим гидростатический. Эти данные свидетельствуют о надежной изоляции верхнемелового и нижнемелового комплексов. Начальные дебиты пластовых вод составляли 120-200 м /сут. Воды по составу почти бессульфатные, содержание кальция 57-170,50 мг-экв/л, гидрокарбонатов 4,80-9,60 мг-экв/л. По составу воды хлоридно-натриевые хлоркальциевого типа. Воды нижнемелового комплекса в значительной степени метаморфированы, отношение натрия к хлору равно 0,87-0,92.
Перспективы Эльдаровской площади ограничиваются доразработкой открытых залежей и доразведкой нижнемеловых нефтегазоносных пластов.
Месторождение расположено на левом берегу р. Терек в пределах территории Шелковского района ЧР в 35 км к северо-востоку от г. Грозного.
Изучение геологического строения района расположения месторождения было начато еще в конце 20-х гг. различными геофизическими методами (электроразведочными, вариометрическими и сейсмическими).
В 1938-1939 гг. по результатам геофизических исследований (И.Г. Дидура) в миоценовых отложениях севернее ст. Червленной было выявлена брахиантиклинальная складка, наличие которой подтверждено сейсморазведочными работами, проведенными в 1940-1942 гг. Червленное поднятие в миоценовых отложениях отделяется от Брагунской складки неглубоким прогибом.
С 1946 по 1952 г. на Червленной площади осуществлялось поисково-разведочное бурение с целью открытия залежей нефти и газа в миоценовых отложениях. В результате бурения 23 скважин в I песчаном пласте верхнесарматских отложений и базальном конгломерате континентальной толщи были установлены газовые залежи небольших размеров, которые уже в 1955 г. были законсервированы.
С 1958 г. трестом «Грознефтегеофизика» на территории Затеречной равнины, включая площадь Червленная, проводились сейсморазведочные работы.
В результате детальных сейсморазведочных работ МОВ, проведенных в 1959-1962 гг. под руководством З.С. Воцалевского, на Червленнои площади было выявлено локальное поднятие по отражающему горизонту «Pgi+2 - К2», стратиграфически приуроченному к кровле верхнемеловых отложений.
В 1967-1971 гг. в районе расположения Червленнои площади проводились сейсморазведочные работы под руководством В.И. Лисова, А.В. Ломова, Г.И. Телегина и др. результаты, которых подтверждали наличие локального поднятия. На сейсмических записях отмечались зоны потери корреляции, которые интерпретировались как возможные нарушения.
В середине 70-х гг. по результатам сейсмических исследований МОВ ОГТ был предложен новый вариант структурной карты по кровле верхнего мела Червленнои площади. В 1976 г. специалистами института «СевкавНИПИнефть» под руководством Ю.И. Гордиенко и др., на основе последнего варианта структурной карты и обобщения всего имеющего материала, был составлен проект поисков залежи нефти в верхнемеловых отложениях на Червленнои площади. Данным проектом предусматривалось бурение пяти поисковых скважин. Результаты бурения и последующих детальных сейсморазведочных работ в целом подтвердили наличие погребенной структуры в пределах Червленнои площади, хотя строение ее оказалось значительно сложнее, чем представлялось раньше.
Тематические и научно-исследовательские работы как важнейшая составляющая ГРР и динамичного развития нефтедобывающей промышленности Северного Кавказа во второй половине XX века
За долгие годы развития нефтяной отрасли ЧР были созданы и функционировали ряд профильных учебных, научно-исследовательских, производственных учреждений и организаций («СевКавНИПИнефть», «НИИГИ», «Грознефть», «ГрозНИИ», ГНИ). За это время в республике сформировались научные школы геологов и геофизиков (в основном, в стенах нефтяного института), - это научные школы П.П. Забаринского, Б.К. Лотиева, Г.М. Сухарева, С.С. Итенберга и др., которые внесли неоценимый вклад в развитие отраслевой и вузовской науки ЧР.
С 1946 г. вплоть до начала 1990-х гг. под руководством этих ученых был выполнен большой объем научно-исследовательских работ (НИР) в области геологии, поисков и разведки месторождений УВ, нефтепромысловой геологии и гидрогеологии, а так же промысловой и разведочной геофизики. Координация всех НИР осуществлялась научно-исследовательским сектором нефтяного института. В 1950 г. институт выполнил 5 хоздоговорных НИР геологического направления под руководством П.П. Забаринского и Б.К. Лотиева. В тяжелый послевоенный период учеными института были решены многие актуальные проблемы по восстановлению добычи нефти из законсервированных пластов миоценовых залежей УВ, поисков и разведки новых скоплений нефти и газа в мезокайнозойских отложениях ТКП.
Рядом исследователей (П.П. Забаринский, Б.К. Лотиев, В.П. Галин, И.М. Крисюк и др.) были подготовлены сводные геологические и структурные карты по отдельным районам и зонам Восточного Предкавказья. Геологическая школа профессора П.П. Забаринского была ориентирована на решение следующих проблем: определение перспектив нефтегазоносности Северного Кавказа, Западного Казахстана, Восточной Сибири и других регионов, математическое моделирование сетки поисковых и разведочных скважин и др. Приоритетными направлениями научных исследований школы Б.К. Лотиева являлись изучение литологии, стратиграфии, геоморфологии и тектоники Северного Кавказа, вопросы формирования ловушек нефти и газа и др. Научные интересы школы Г.М.Сухарева охватывали широкий круг вопросов в области нефтепромысловой геологии и гидрогеологии: изучение подземных вод месторождений нефти и газа, гидрогеологические наблюдение на промыслах, геотермические исследования и использование подземных вод для различных целей. Основные исследования геофизической школы С.С. Итенберга были направлены на совершенствование методов геологической интерпретации данных промысловой геофизики, на изучение петрофизических свойств горных пород и т.д. Основные результаты научных исследований в области нефтегазовой геологии, геофизики и геохимии освещались в сборниках трудов ГНИ, выходившихся раз в два года.
В связи с известными событиями в республике произошел отток высококвалифицированных специалистов из всех отраслей науки и производства. Созданные годами научные школы распались, и возникла острая нехватка специалистов. Однако, сразу после прекращения активных военных действий, в 2000 году в тяжелейших условиях началось возрождение ВУЗов и НИИ, в том числе и ГТНИ под руководством ректора И.А. Керимова. В том же 2000 году, несмотря на сохраняющуюся сложную обстановку, благодаря усилиям и проделанной Х.И. Ибрагимовым огромной работе, была возрождена Академия наук ЧР и впервые был создан Комплексный научно-исследовательский институт РАН.
Основные результаты и достижения Таким образом, характерными особенностями послевоенного периода являются: 1) Разведка мезозойских отложений и установление их нефтегазоносности в пределах старых месторождений. 2) Широкий размах геолого-съемочных, сейсмических, буровых работ в равнинной части Восточного Предкавказья (Затеречная зона, Петропавловская впадина и др.) и в Черных горах; выявление в этих зонах погребенных поднятий и установление их нефтегазоносности. 3) Поиск и разведка, наряду с традиционными объектами антиклинального типа, неструктурных и комбинированных ловушек нефти и газа комплексом методов. 4) Рациональное сочетание производственных работ различных стадий ГРР с тематичискими работами и научными исследованиями в области нефтегазовой геологии. На данном этапе, наряду с поисково-детальными и разведочными, проводились в больших объемах региональные работы (в основном, сейсмические исследования и параметрическое бурение). Результаты научных исследований в комплексе с производственными работами позволили решить многие актуальные проблемы по восстановлению и стабилизации нефтедобычи, поисков и разведки новых месторождений УВ в мезозойских отложениях региона, выяснить вопросы глубинной тектоники, закономерностей размещения скоплений нефти и газа в пространстве и по разрезу и т. д. Этап характеризуется высокой эффективностью ГРР на нефть и газ.
Основные результаты ГРР, проведенные в соответствии их стадийности совместно с тематическими и научно-исследовательскими работами сводятся к следующему. Региональные сейсмические работы в комплексе с гравиразведкой и параметрическим бурением способствовали наиболее полному изучению глубинного строения осадочного чехла и поверхности фундамента региона, в частности, в пределах Западно-Кубанского прогиба, палеозойских, пермо-триасовых и верхнеюрских подсолевых отложений в районах Ставропольского свода поднятий, Прикумской зоны поднятий и ТКП. Были установлены зоны регионального выклинивания, стратиграфического срезания и структурных осложнений, благоприятные для формирования скоплений нефти и газа. Они позволили научно обосновать и правильно ориентировать проведение дальнейших ГРР на нефть и газ. Обьем поисково-разведочного бурения (за 1955-1985гг) составил 4951,9 тыс.м. (Ф. СевКавНИПИнефть, 1989). Помимо высокопродуктивных верхнемеловых залежей, установленных в пределах ранее установленных в Грозненском районе месторождений, в Восточном Предкавказье был открыт целый ряд новых месторождений. Прирост запасов промышленных категорий за отмеченный период составил 336,8 млн.т. (Ф. СевКавНИПИнефть). Эффективность ПРР составил 68,03т/м. В целом, громадные успехи в развитии нефтегазового производства в новейшее время во всем мире, в том числе, и на Северном Кавказе, достигнуты благодаря сочетанию практики освоения нефтегазоносных территорий с разработкой и совершенствованием теоретических основ поисков и разведки нефти и газа. Проведение фундаментальных и прикладных научных исследований в области нефтегазовой геологии, а также организация нефтегазового производства осуществлялась с позиции системного подхода, заключающего в последовательном решении задач по воспроизводству углеводородного сырья параллельно с ее добычей. Дальнейшее развитие нефтегазовой отрасли также связано именно с таким подходом ее организации.
Изучение площади различными методами (геологическими, геофизическими и др.) началось ещё в 50-х гг. прошлого века. Однако поисковые и детальные сейсморазведочные работы с задачами изучения геологического строения площади начали проводить только в 70-х гг. С 1970 по 1973 г. Старогрозненским УБР велось бурение структурно-поисковой скважины № 1005 с целью изучения глубинного строения и оценки газонефтеносности отложений верхнего мела в опущенном блоке Андреевской площади. При испытании верхнемеловых пород получен приток воды с небольшим количеством нефти. Таким образом, подтвердилась перспективность поисков нефти в блоках прибортовых зон. В 1975 г. институтом «СевКавНИПИнефть» был составлен проект поисков залежи нефти в верхнемеловых отложениях Андреевской площади на основе структурной карты по кровле верхнего мела, составленной коллективом авторов из ПО «Грознефть», «Грознефтегеофизика», а также института «СевКавНИПИнефть». К этому времени на площади уже бурилась скважина № 1007. С 1975 г. на Андреевской площади разными сейсмическими партиями в больших объёмах проводились сейсморазведочные работы. Скважина № 1007 была закончена бурением в 1978 г. с получением притоков нефти из интервала 5613-5685 (минус 5327-5396 м) верхнемеловых отложений и с того же года находилась в пробной эксплуатации фонтанным способом.