Тайны образования нефти и горючих газов - Михаил Калинко

В последние десятилетия была, наконец, однозначно решена проблема марсианских каналов, мучившая человечество на протяжении почти целого века. Не прошлo и двух десятилетий, как была доказана необоснованность предположений английского астрофизика А. Хойля (1955 год) об "океанах нефти" на Венере.

Указанные обстоятельства повышают ответственность ученых, выдвигающих ту или иную гипотезу.

В самом деле, если раньше наличие многих взаимно исключающих гипотез не вредило развитию любой отрасли знаний, так как в лучшем случае вызывало оживленные дискуссии в узком кругу специалистов (причем нередко правым оказывался не тот, кто более обстоятельно обосновывал свою точку зрения, а тот, кто был более остроумным и бойким), то теперь для проверки почти каждой гипотезы затрачиваются средства, время, труд иногда огромных коллективов. Общеизвестно, что такие отвлеченные гипотезы, как источники той или иной древней культуры и средства и пути миграции народов, волновали раньше лишь несколько десятков узких специалистов, и отчеты о соответствующих исследованиях покрывались многолетней пылью. Теперь для проверки таких гипотез снаряжаются специальные экспедиции, десятки, а то и сотни людей, нередко рискуя жизнью, на плотах и утлых лодчонках в течение многих месяцев пересекают моря и океаны или отправляются в джунгли и другие необитаемые места. Достаточно вспомнить путешествия Тура Хейердала, многочисленные экспедиции по международным проектам, направленные на изучение различны глобальных проблем, таких как определение факторов, влияющих на процессы, происходящие в атмосфере, гидросфере, коре и мантии Земли и т. д.

Еще большую ответственность несут ученые, выдвигающие ту или иную гипотезу, связанную с образованием полезных ископаемых, так как недостаточно обоснованная гипотеза может вызвать излишние затраты средств и времени не только в связи с ее проверкой, но и вследствие ухода с поисковыми работами в менее перспективные районы. Неправильные гипотеза или даже предположение могут явиться причиной того, что имеющиеся в природе месторождения вообще не будут открыты.

Рассматривая с этих позиций влияние представлений о происхождении нефти и углеводородных газов на практику проведения в нашей стране поисковых работ, следует отметить, что примерно до начала тридцатых годов настоящего столетия это влияние было сравнительно небольшим потому, что указанные работы велись в тех регионах, где ранее были уже открыты месторождения нефти и газа, а выбор новых районов производился в основном по наличию прямых признаков этих ископаемых.

Однако уже в начале тридцатых годов вопрос о выборе объекта для "Второго Баку" можно было решать только на базе каких-то определенных теоретических представлений. Затем с конца сороковых годов практика поисковых работ все время ставила перед наукой вопросы о направлениях поисковых работ в "старых" районах, таких как Грозненский, Краснодарский и другие, а также при выборе регионов для подготовки "Третьего Баку". Особенно важную роль играла теоретическая база в периоды временных неудач поисков нефти и газа в новых регионах: после проведения значительного количества поисковых скважин, оказавшихся безрезультатными, естественно возникал вопрос о целесообразности продолжения этих работ в дальнейшем. И нередко представители различных гипотез о происхождении нефти приходили к диаметрально противоположным выводам: одни настаивали на продолжении работ, другие считали данные регионы бесперспективными и предлагали прекратить в них поисковые работы.

В настоящее время актуальность правильных прогнозов еще больше возросла, так как регионы с прямыми признаками нефти и газа уже опоискованы, верхние горизонты во всех нефтегазоносных провинциях в значительной мере разведаны (за исключением, быть может, неструктурных ловушек), и теперь объектами поисковых работ являются глубокозалегающие горизонты в "старых" регионах и новые регионы с особо сложными геологическими и географическими условиями (например, Восточная Сибирь и многочисленные акватории).

Огромная стоимость поисковых работ в этих регионах и условиях требует и более достоверных прогнозов, которые могут быть сделаны лишь на достаточно серьезном теоретическом основании. Вот почему влияние теоретической основы нефтегазовой геологии, стержнем которой является проблема происхождения нефти и углеводородных газов, будет возрастать как в ближайшем, так и в отдаленном будущем.

За рубежом, судя по литературным данным, теоретические предпосылки в отношении происхождения нефти и углеводородных газов определяли направление поисковых работ в Канаде в 1905 году. Ю. Кост утверждал, что при поисках нефти в Канаде он руководствовался представлениями о глубинном происхождении нефти и направлял поисковые скважины вдоль трещиноватых или нарушенных зон. Поскольку вдоль этих зон были открыты месторождения, Ю. Кост считал, что практика подтвердила его представления.

Однако, анализируя ретроспективно направления этих работ в свете действительного распределения месторождений нефти и газа в Канаде, можно видеть, что выбранные направления не были оптимальными, поскольку крупные месторождения были открыты значительно позже, совершенно в других районах и горизонтах. В настоящее время стало очевидным, что месторождения нефти и газа в Канаде не имеют линейного расположения; они в значительной мере приурочены к древним рифам, которые существовали в девонском море.

Рассмотрим в историческом аспекте проверку практикой поисковых работ различных представлений о происхождении нефти и углеводородных газов. Весьма показательна в этом отношении история поисков и открытия нефти в Волго-Уральской провинции. Как отмечалось в главе V, геолог Г. Д. Романовский, наблюдавший примазки асфальта в районе Самарской Луки в 1864 году, исходя из представлений об образовании нефти при вулканических процессах, оценивал перспективы открытия месторождений в этом районе невысоко и давал очень осторожные рекомендации о направлении поисковых работ.

Однако после того как Г. Д. Романовский в результате изучения нефтяных месторождений США и, вероятно, знакомства с представлениями американских геологов стал сторонником образования нефти при медленном нагревании органического вещества, он начал более уверенно оценивать перспективы открытия месторождений нефти и говорить о месте возможного ее залегания, определяя его в девонских и каменноугольных слоях. Г. Д. Романовский писал: "Я вполне уверен, что в Самарской губернии под пермскими песчаниками непременно заключаются бассейны жидкой нефти и горного масла и углеродистые газы". Эту точку зрения разделяли и геологи А. А. Штукенберг и А. П. Павлов, работавшие в этой области двадцать лет спустя. Но позже, уже в начале XX столетия, работавшая в Волго-Уральской провинции большая группа геологов - А. А. Краснопольский, А. П. Иванов, А. В. Нечаев, А. Н. Замятин и другие - считали, что наблюдавшиеся на поверхности залежи гудрона являются первичными и, как следствие этого, отсутствуют перспективы нефтегазоносности более глубоких горизонтов. Заключение таких крупных геологов, безусловно, отрицательно повлияло на проведение поисковых работ и задержало открытие всей провинции. Небезынтересно, что среди геологов, давших отрицательную оценку перспектив нефтегазоносности Волго-Уральской провинции, был А. П. Иванов, который, как отмечалось, не имел определенных представлений о происхождении нефти.

В противоположность этому академик А. Д. Архангельский, подтвердивший в своих работах органическое происхождение нефти, в 1929 году высоко оценил перспективы нефтеносности Волго-Уральской провинции и считал, что в этой провинции должны быть залежи нефти в каменноугольных и девонских отложениях.

Почти одновременно академик И. М. Губкин, исходя из представлений об органическом происхождении нефти, дал высокую оценку перспектив нефтегазоносности Волго-Уральской провинции и, самое главное, сумел добиться расширения работ в ней, которые, как известно, привели к открытию крупных месторождений нефти, созданию "Второго Баку". Это явилось, с одной стороны, подтверждением правильности гипотезы образования нефти из рассеянного органического вещества, а с другой стороны, свидетельствовало о возможности открытия на базе указанной гипотезы новых нефтегазоносных провинций.

Второй раз в нашей стране эта гипотеза подтвердилась открытием в 1944 году залежей нефти в девонских отложениях Волго-Уральской провинции. Обосновали и проводили поисковые работы А. А. Трофимук и другие геологи, также стоявшие на позициях гипотезы образования нефти из рассеянного органического вещества осадочных пород.

Весьма серьезной проверке подверглась гипотеза органического происхождения нефти в пятидесятые годы настоящего столетия, т. е. именно тогда, когда у многих возникли сомнения в ее правильности. Так, на основании представлений о газопроизводящей роли майкопских отложений были начаты работы по поискам газа в Центральном Предкавказье, которые в 1950 году увенчались открытием крупнейшего в то время в стране Пелагиадинского газового месторождения. Тремя годами позже была открыта новая нефтегазоносная область - Восточное Предкавказье, где, по мнению Д. И. Менделеева, не должно было быть месторождений, если исходить из "минеральной гипотезы" происхождения нефти.