Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Попытки организации нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятий в У рало-Поволжье до XIX в. 9
1.1 Направление использования нефти в доиндустриальный период. 9
1.1.1. Использование нефти в военном деле. 9
1.1.2. Использование нефти и природного битума в строительстве. 15
1.1.3. Использование нефти в механике. 16
1.1.4. Использование нефти и природного битума в судостроении. 17
1.1.5. Использование нефти в осветительной технике. 18
1.1.6. Использование нефти в медицине и ветеринарии. 20
1.2. Внутренняя и внешняя политика Российского государства на фоне развития нефтедобывающей отрасли. 23
1.2.1. Снабжение России нефтью до XVII в. 23
1.2.2. Снабжение России нефтью в XVII в. 26
1.2.3. Развитие нефтяного дела в эпоху Петра I. 27
1.2.3.1. Создание государственных органов по управлению горнодобывающей и перерабатывающей отраслью. 27
1.2.3.2. Создание горного законодательства. 28
1.2.3.3. Примеры личного вмешательства Птера І в процесс поиска и разработки нефтяных месторождений. 30
1.2.3.4. Подготовка и захват Петром I Персидских нефтяных промыслов. 31
1.3, Освоение нефтяных богатств Урало-Поволжья в XVIII в. 32
1.3.1. Освоение нефтяных богатств в первой половине XVIII в. 33
1.3.2. Граф С. П. Ягужинский и нефтяное дело Урало-Поволжья. 35
ГЛАВА 2. Надыр Ураз мето в и его деятельность по организации нефтяного дела Урало-Поволжья. 40
2.1. Жизнь и деятельность Надыра Уразметова в семейных преданиях. 40
2.2 Деятельность Надыра Уразметова по поиску и освоению рудных богатств Урало-Поволжья. 52
2.2.1. Первый опыт Надьгра Уразметова по организации горнорудных предприятий Урало-Поволжья. 52
2.2.2.Освоение Надыром Уразметовым полезных ископаемых на территории Надьгровой волости. 62
2.3. Жизнь и деятельность Надыра Уразметова. 72
2.3.1. О национальной принадлежности Надыра Уразметова. 74
2.3.2. Родословная Надыра Уразметова. 75
2.3.3. Образование Надыра Уразметова. 77
2.3.4. О социальном статусе Надыра Уразметова. 77
2.4. Исторические аспекты строительства нефтяного завода. 79
2.4.1. Обеспечение нефтяных промыслов трудовыми ресурсами. 79
2.4.2. Деятельность Н. Уразметова по поиску нефтяных месторождений. 83
2.4.3. К проблеме выбора площадки для строительства завода. 86
2.4.4. Экономическое обоснование организации нефтяного дела. 89
ГЛАВА 3. Развитие технологии добычи, переработки, транспорта и хранения нефти в У рало-Поволжье в XVHI в. 94
3.1. К вопросу техники и технологии добычи нефти в У рало-Поволжье в начале XVIII в . 94
3.1.1. Сбор нефти с поверхности водных объектов. 94
3.1.2. Добыча нефти из нефтеносного пласта. 100
3.2. Эволюция технологии промышленной перегонки углеводородного сырья. 107
3.3. Технология переработки нефти на заводе Н. Уразметова. 114
3.4. Историческое значение деятельности Н. Уразметова. 121
Выводы 127
Список цитированной литературы 128
- Направление использования нефти в доиндустриальный период.
- Жизнь и деятельность Надыра Уразметова в семейных преданиях.
- К вопросу техники и технологии добычи нефти в У рало-Поволжье в начале XVIII в
Введение к работе
К концу XVII в. стала очевидной исключительно большая роль нефти в повышении могущества Российского государства. С приходом к власти Петра I, который мечтал превратить страну в ведущую морскую державу, началась активная работа по поиску источников нефти. При этом Петр I сосредоточил усилия в двух направлениях:
1. Захват нефтяных районов Северного Кавказа и Апшеронского полуострова, где велась интенсивная добыча нефти многие столетия.
2. Поиск нефтяных месторождений внутри страны.
Первое направление в полной мере осуществилось в ходе Персидского похода 1721-23 гг. Однако еще раньше царь организовал широкомасштабные поиск, разведку, добычу и переработку нефти на территории своего государства. Это направление он считал главным и лично контролировал ход его осуществления- В 1700 г. он создал Приказ рудокопных дел, которому вменялось в обязанности расширить поиск полезных ископаемых. В 1719 г. это ведомство было реорганизовано в Берг-Коллегию с сетью региональных подразделений. Она осуществляла не только разведку и добычу, но и транспортировку и переработку полезных ископаемых. Параллельно было создано законодательство, регламентирующее деятельность, связанную с использованием полезных ископаемых. Более того, в 1719 г. была объявлена «Горная свобода», которая была призвана активизировать деятельность всего населения по поиску природных богатств. В соответствии с этим законодательным актом, позволялось «всем и кдждому» и «во всех местах» вести поиск полезных ископаемых. Более того, тому, кто нашел месторождение для постройки рудника, отводился участок земли в 28,5 Га, если земля, на которой располагался рудник, не принадлежала его владельцу, то он обязан был платить арендную плату владельцу земель в размере 1/32 от прибыли. В случае, если на этом месте предполагалось строительство завода, то под него отводилось значительная территория радиусом до 30 верст. Регламентировались размеры участка земли, отводимого под рудник, которые составляли 250 на 250 сажень (28,5 га, одна сажень 2,033 м). Вслед за этим был издан указ Петра I, который гласил: «Л тем, кто о омых рудах доносить нє куде, ОЕъякляется наш гнев, неминуемое наказание и смертная казнь». Следует отметить, что принятые законодательные акты способствовали интенсификации работы рудознатцев и деловых людей в поиске, добыче и переработке железных, медных руд, золота, серебра, нефти и других полезных ископаемых.
Еще в XVII в. были известны выделения нефти на поверхность в Урало-Поволжье, на севере Росии (р. Ухта) и в Западной Сибири. Эти сведения носили разрозненный характер, а добыча нефти велась в масштабах, удовлетворяющих потребность отдельных жителей.
В 1730-х годах Я. Д. Шаханин на правом берегу Волги нашел залежи нефти. Для разработки нефтяных и битумных залежей и строительства нефтяного завода он создал компанию, но, по неустановленным обстоятельствам, потерпел неудачу, и Ярославская ратуша отдала его в рекруты. В 1740-х годах на р. Ухта Федор Пря-дунов организовал добычу и переработку нефти и поставлял нефтепродукты в Москву. Большую активность по поиску нефти в У рало-Поволжье проявили старшины башкирских волостей Н. Уразметов, М. Якшимбетов, У. Минглибаев, крестьянин И. Павлов, купец И. Сенеев и другие рудознатцы. Однако наибольший успех сопутствовал Надыру Уразметову, который на Бугульминско-Белебеевской возвышенности нашел несколько нефтяных родников и задумал организацию нефтеперегонного завода. В 1754 г. Н. Уразметов получил разрешение императрицы Елизаветы Петровны на его строительство вблизи реки Камышлы. Несомненной заслугой Надыра Уразметова является то, что своими действиями он обратил внимание властей, предпринимателей и Санкт-Петербургской Академии наук на перспективность этого района как нефтедобывающего. В последующие годы в Урало-Поволжье велись интенсивные работы по поиску нефтяных месторождений с участием большого числа рудознатцев, ученых, деловых людей и использованием труда огромного числа рядовых жителей региона.
Более чем двухсотлетние старания россиян привели в 1929-32-х гг. к открытию крупных нефтяных месторождений. С этого момента У рало-Поволжье превращается в один из самых крупных нефтедобывающих центров России. Несомненно, приоритет начала разработки нефтяных месторождений и переработки нефти в Урало-Поволжье следует отдать Надыру Уразметову, который в 1729-56 гг. организовал крупное по масштабам того времени нефтяное дело в России. Однако, исследования, посвященных жизни и деятельности этого выдающегося человека отсутствуют. Некоторые сведения о нем содержатся в работах профессоров К. В. Кострина и К. Р. Тимергазина. Сведения об участии Надыра Уразметова в организации населенных пунктов Надыровой волости содержатся в работах историка-краеведа Р. X. Амирханова.
Предметом настоящего исследования является детализированное изучение организации нефтяного дела в Урало-Поволжье XVIII века и роли Надыра Уразметова в его становлении. Значительное место в диссертации также отводится исследованию личности этого выдающегося деятеля, оставившего яркий след в истории России.
Направление использования нефти в доиндустриальный период
Нефть и природный битум использовались людьми издревле. Существовало несколько направлений использования нефти и нефтеподобных веществ людьми. Нефть и битум использовались в военном деле, строительстве, медицине, механике и судостроении. Ниже приведены основные направления применения нефти, природного битума и нефтепродуктов с целью показать значимость этих товаров в жизни людей, живших в XVII- XIX вв. 1.1.1. Использование нефти в военном деле.
Использование зажигательных составов в военном деле было известно издревле. Первое использования огня в военных целях выражалось в поджигании жилищ противника, сначала путем простого поднесения пламени горящей ветки, затем специально приготовленным факелом, а позднее бросанием факела. Уже на этом этапе зажигательный состав должен был быть восприимчивым к огню и стоек к воздействию потока воздуха. Еще более жесткие требования предъявлялись к составам для обмазывания зажигательных стрел, поскольку скорость их полета превышала на порядок скорость полета брошенного факела. Но наиболее эффективным зажигательным оружием во все времена были капсулы (сосуды) с жидкой огнесмесью, которые метались (выстреливались) в противника. Нефть как нельзя лучше отвечала требованиям, предъявляемым к зажигательным составам [I, 2].
Если первое использование факелов и других примитивных зажигательных средств не отражено в письменных источниках, поскольку оно относится к периоду до изобретения письменности, то первое применение зажигательных стрел на территории России имеет четкую датировку. В 1184 г. князь Новгорода северского Игорь Святославович «стрелящд живым огнем» организовал отражение набега половцев, возглавляемых Кончаком [3].
Еще в античные времена для Римского флота были разработаны два вида зажигательного оружия - «жаровня» и «сифон». «Жаровня» представляла собой обычное ведро, которое перед боем наполняли горючей жидкостью и поджигали. «Жаровня» подвешивалась на конце длинного багра, который находился в 5-7 м перед носом корабля. Ведро опрокидывали, когда оно находилось над палубой корабля противника. Впервые римляне широко применили «жаровни» при прорыве блокады в битве при Панорме в 190 г. до н. э. (рис. 1.).
«Сифон» был изобретен около 300 г. до н. э. в Александрии. Он представлял собой ручное оружие - трубу, наполненную зажигательным составом. Огнесмесь выбрасывалась из трубы под действием сжатого воздуха на вражеское судно. Первый достоверный случай выбрасывания зажигательного состава из трубы зафиксирован в битве при Делии в 425 г. до н. э. Труба представляла собой полое бревно, а горючая жидкость была смесью сырой нефти, серы и масла (рис.2 а, б). «Сифон» был прообразом огнеметов, применявшихся в первой и второй мировых войнах.
В дальнейшем развитие зажигательно оружия шло по направлению улучшения свойств огнесмеси. В средние века в Византии появился весьма эффективный зажигательный состав, известный под названием «греческого огня». С ним жители, населяющие территорию нынешней России, столкнулись при организации набегов на Константинополь. В 941 г. во время похода князя Игоря на Царь-град (Константинопль) византийцы применили «греческий огонь» против русской эскадры, уничтожив 30% судов. В летописи описано действии греческого огня «словно ЛЛОЛННЯ опускался он НА русские судл и сжиглл их». Греческий огонь давал абсолютное превосходство флоту, поскольку именно плотные боевые порядки деревянных кораблей представляли собой превосходную цель для зажигательной смеси. В книге «Об искусстве полководца», которую написал Эней Тактик в 350 г. до н. э. говорится: «Греческий огонь - это петролеум, сера, смола и деготь». Алхимик XIII в. Винцентиус давал такой рецепт: «Греческий огонь приготовляй таким образом: возьми чистой серы, земляного масла (нефти), вскипяти это, положи пакли и поджигай.» Большинство современных исследователей, которые занимаются проблемой раскрытия рецептуры греческого огня, приходят к выводу, что основой его состава была или сама нефть или ее легкие фракции. Следует отметить, что «греческий огонь» являлся прообразом современных жидких зажигательных составов напалмов и пирогелей, которые на 90-99% состоят из нефтепродуктов [4].
Летописцы походов Чингиз-Хана отмечают [5], что великий завоеватель приобретал зажигательные смеси, изготовленные племенами Южного Урала на основе дегтя, живицы и земляного масла (нефти). На суше с боевыми свойствами нефти жители России столкнулись в XIII в. при обороне городов от войск Батыя. Привезенные кочевниками на Русь китайские метательные машины забрасывали города сосудами с горящей нефтью.
Начиная с XV-XVI в. зажигательные составы на основе нефти применялись в основном при обороне и осаде крепостей, а также во флоте. Однако рецепт греческого огня был утерян, и на смену ему пришло многообразие других рецептур, составленных алхимиками.
Жизнь и деятельность Надыра Уразметова в семейных преданиях
Группа исследователей из Уфимского государственного нефтяного технического университета и Отдела истории естествознания НИИРеактив задались целью восполнить пробелы в биографии Надыра Уразметова. Кроме тщательного изучения архивных материалов и публикаций были изучены семейные предания о жизни Надыра Уразметова и документы, написанные им самим. В настоящей главе приводятся семейные предания о жизни Надыра Уразметова, написанные на татарском языке ныне здравствующим его потомком Шамилем Надыровым (рис. 7.).
Шамиль Надыров написал краткую историю возникновения и становления села Ново-Надырово, жителем которой он является. Этот населенный пункт был основан на территории Уфимской провинции Оренбургской губернии, ныне это одноименное село Альметьевского района Республики Татарстан [80].
В этом письменном труде значительное место уделено семейным преданиям о жизни Надыра Уразметова. Далее приводится часть текста и комментарии авторов. тдтдрин КАЗАНСКОЙ стороны. Из ЯСАЧНЫХ тдтдр. Он родился в 1711г. умер в 1758гг.»
Шамиль Надыров применяет сочетание слов «КАЗАН ЯГЫ ТАТАры», что может быть понято двояко: либо это татарин из районов, примыкающих к Казани (что соответствует дословному переводу); либо это утверждение, что он татарин из сел Казанской «доруги». «По ДАННЫМ исторической литердтуры и Архивных мдтєриАлов род урдз-метокд произошел от крымских мурз. Этот род НАЧАЛСЯ С ЛІОЖЯКА. От его СЫНА Дсылгужн родился ХАСАН и ХуСАИн которые, в 1515-1516гг. переехали в г. КАЗАНЬ, где правил ЛІухАлшдд-Амнн ЕдхАДирхдн. Этот правитель ДАЛ ИМ тлрхлнную граллоту и выделил в Гористой местности БОЛЬШОЙ земельный NA-дел. Ё 1533г. ОдфАгдрей БлхддирхАН подтвердил их тдрхАнство Шурд , 5, 1914г. [82].
Шамиль Надыров утверждает, что деды Уразметова произошли от крымских мурз, ссылаясь на работу Марселя Ахметзянов. Однако нам не удалось найти эту ссылку. Имеется разница между утверждениями Шамиля Надырова и сведениями, содержащимися в работе Ризаетдина Фахретдина при описании родства Ха-сана и Хусаина. В работах последнего [83, 84] утверждается, что « У тархана Ху-саина третьего колена есть незаконный сын по имени Хасан. Он тоже тархан. » Шамиль Надыров утверждает, что Хасан и Хусаин являются родными братьями. Это можно отнести к неточностям перевода текста из журнала «Шура» Шамилем Надыровым и Рустэмом Рязяповым.
В этих строках Шамиля Надырова видимо вкралась неточность, касающаяся Хасана и Хусаина. Судя по архивным материалам, в 1515-1516 гг. тарханная грамота была дана Хусаину, а в 1533 г. — Хасану. Поэтому становится ясным, что родословная, составленная Ризаетдином Фахретдином, наиболее достоверная.
ЗА усердное служение русскому цдрю им выделили, Обширные земли в районе рек Зли, Кичуй, Шешмд, Сок. Ныне это рдноны Мензелннскд, Альметьевска, АЗНАКАЄБО, Бугульмы (кроме БАССЄЙНД р. Ик )
Рднее это выли Одрмдновские и Земские рдноны Одмдрской ОБЛАСТИ СЮДА входили тлкже Клмышлинский и Сергеевский рАЙоны. Эти земли БЫЛИ ОТДАНЫ отцу Нддырд Урдзметовд Урлзмету Петром 1 ЗА Активное уЧАСТНЄ в Крымских и Азовских ПОХОДАХ И проявленный героизм. Поскольку тАрхднство выло именным, и не пєреддвдлось по наследству, ОИ ОСТАЛСЯ в сословии ЯСАЧНЫХ крестьян. Прдво ндследовдния земель сохранялось. Известно, что этим прикдзом им ддровАны новые земли. Эти земли по нлслєдству переходят к Нддыру Урдзметову. Он ведет поиски полезных нскопдемых к рдйоне рек Сок, Шешмд, ЗАЙ [85]. JS этих РАЙОНАХ он НАХОДИТ много мест, где нефть вытеклет НА поверхность
К вопросу техники и технологии добычи нефти в У рало-Поволжье в начале XVIII в
В XVII-XVIII вв. специальной техники добычи и переработки нефти практически не существовало, не были разработаны теоретические основы залегания и происхождения нефти, не делалось попыток добывать нефть из скважин. Между тем, для добычи природных солей в России и газа в Китае широко применялся метод ударно-канатного бурения (рис. 20 а, б, в.) [7, 39,46, 69, 75, 76]. Нефть обнаруживалась рудознатцами в местах выхода на поверхность родников, ручьев, рек, озер. Она также встречалась в виде линз в массивах природных битумов (рис. 21а. ). В диссертации приводится анализ основных конструкций известных в тот период сооружений по добыче нефти.
На территории Надыровой волости для добычи нефти использовались плотины, ямы, каптажи родников. Об этом свидетельствуют результаты обследования деятельности завода чиновниками Берг-коллегии и материалы экспедиции Санкт-Петербургской Академии наук.
При сборе нефти, выделившейся на поверхности водных объектов необходимо было решить ряд проблем: сконцентрировать пленку нефти в одном месте водного объекта; предотвратить интенсивное растворение и эмульгирование нефти в воде; организовать съем нефтяного слоя с поверхности воды.
Как говорилось ранее, большая часть нефти встречалась на поверхности воды, поэтому перед нефтепромышленниками вставал вопрос об отделении нефти от воды. По меркам современных научных знаний, этот процесс следует относить к очистке нефтесодержащих сточных вод или к очистке воды систем поддержания пластового давления [207]. В настоящее время разделение нефтеводяных смесей с низким содержанием нефти (менее 1 %) производят в гравитационных аппаратах механической очистки, аппаратах с разделением в центробежном поле, а также различных устройствах физико-химической очистки (гидрофобные фильтры, флотаторы) [207]. Из вышеперечисленных методов разделения технически осуществим в XVIII в. был только механический гравитационный метод - простое отстаивание. Следует отметить, что согласно современным взглядам на теорию очистки нефтесодержащих сточных вод, этот метод применим только для отделения нерастворимых частиц нефти. Нефть, содержащуюся в эмульгированном и растворенном состояниях, отделить от воды в то время было практически невозможно.
В свою очередь, нефть, попадая в воду, частично растворяется, а частично переходит в эмульсионное состояние. Растворимость нефти в воде зависит от ее химического состава, а также температуры раствора. Это объясняется различной растворимостью веществ, входящих в состав нефти [208].
Из современных литературных источников известно, что при простом отстаивании в обычной проточной нефтеловушке остаточное содержание нефти составляет около 100 граммов на кубометр воды. Эта величина включает в себя эмульгированную и растворенную нефть. Таким образом, в случае интенсивного смешения нефти с водой в турбулентном потоке реки происходит переход нефтепродуктов в растворенное и эмульгированное состояние и безвозвратная потеря нефти. Для снижения выноса нефти необходимо было перевести режим движения воды из турбулентного в ламинарный. Это можно достичь путем снижения скорости движения воды за счет увеличения площади живого сечения потока воды. Примером такого инженерного решения являлись каптажи и станки для вымывания нефти из пород, устроенные Н. Уразметовым (рис.21 б, в), заводские плотины
Богоявленского завода и озеро (пруд) на р. Молочная. Следует отметить, что эта река своим названием обязана высоким концентрациям эмульгированной нефти в воде.
Нефть, скапливающаяся на поверхности природных водных объектов, собиралась пучком веток (веником) или ковшом - «Берестяной черпдлкой» [15]. Первый способ получил распространение потому, что нефть поверхностных выходов относилась к тяжелым, содержащим большое количество окисленных веществ и, следовательно, обладала высокими адгезионными свойствами. То, что поверхностная нефть Урало-Поволжья хорошо прилипала к деревянным предметам, подтверждают строки из дневника П. С. Паласса - «...покрывается поверхность воды-черною весьма липкою нефтью, котордя имет цветь н существо густой смолы ... сколько по липкости є я прильнуло къ другим вещлмт»...» [16]. Однако отдельные частицы нефти, всплывающие со дна рек и ручьев, было практически невозможно извлечь из воды вручную. Поэтому единственным способом сбора нефти с поверхности водотока было его зарегулирование путем устройства плотин или каптажей на родниках.
