Михаил Калинко - Тайны образования нефти и горючих газов
Быстрыми темпами и в самых различных направлениях развивается газовая промышленность у нас в стране. Более 180 миллионов советских людей пользуются газом в быту. Велико его значение в промышленности, строительстве, энергетике, сельском хозяйстве. Почти всю выплавляемую в стране сталь, чугун, прокат получают с помощью газа. Примерно каждая третья тепловая электростанция страны вырабатывает энергию с помощью газа. Из сероводорода, содержащегося в природном газе, добывают миллионы тонн серы, являющейся ценнейшим химическим сырьем. Из содержащихся в природных горючих газах углеводородных компонентов изготовляют пластические массы, искусственные ткани, получают огромное количество полимерных соединений. Производимая из газа сажа служит наполнителем при производстве автомобильных покрышек и используется при изготовлении десятков тысяч предметов из резины и каучука, различных красок и т.д.
Цемент, используемый в строительстве зданий, мостов, дорог, получают в обжиговых печах, нагреваемых природным газом. Хлеб выпекают в печах, отапливаемых газом; поле, на котором растет зерно, обогащают азотными удобрениями, полученными из природного газа. Даже эти строки, которые вы читаете, самым непосредственным образом связаны с природным газом: с его помощью получена энергия, приводящая в движение печатную машину, типографская краска изготовлена из сажи, полученной путем сжигания природного газа.
А как очистились в связи с использованием газа воздушные бассейны над крупными городами! Если бы не газ, сколько копоти загрязняло бы воздух из сотен котельных ТЭЦ, фабрик и заводов, работавших на каменном угле или мазуте. Вот и выходит, что это голубое чудо природы - природный газ - нас кормит, одевает, обувает, согревает и освещает, дает крышу над головой и возможность дышать чистым воздухом.
Нефть и газ благодаря своим необыкновенным свойствам привлекали к себе внимание исследователей всех времен и народов. Над происхождением нефти задумывались и древнегреческий географ Страбон, и древнегреческий писатель и историк Плутарх, и средневековый ученый Агрикола. М. В. Ломоносов и Д. И. Менделеев занимались специальными исследованиями этой проблемы. Много внимания уделил происхождению нефти основоположник геохимии академик В. И. Вернадский. Но, пожалуй, никто не сделал так много для выяснения происхождения нефти, как академик И. М. Губкин.
Эта проблема возникла в начале нашей эры и, как отмечал Плутарх (46-127 годы), "вызывала горячие споры". В течение последних 100 лет происходили жаркие дискуссии о происхождении нефти и в Химическом обществе в Петербурге, и в Московском государственном университете, и в Баку, в здании Азнефти, и в уютном здании Горного колледжа в зеленом городе Талсе в штате Оклахома, и в расположенном в бывшем дворце Кочубея в Ленинграде Всесоюзном нефтяном научно-исследовательском геологоразведочном институте, и в Московском институте нефтехимической и газовой промышленности им. И. М. Губкина в Москве.
Столь большой интерес к проблеме происхождения нефти понятен. Помимо исконного стремления человека к познанию он диктуется и чисто прагматическими целями. При этом роль последних неуклонно возрастает. Прежде всего это связано с тем, что нефть и газ приходится искать все в более сложных и трудных условиях (подо дном морей и океанов, в далекой Арктике), в связи с чем необходимо существенное повышение надежности прогнозов перспектив нефтегазоносности, которое невозможно без твердых знаний условий образования нефти. Начинает беспокоить вопрос о том, на сколько хватит нефти и газа, содержащихся в недрах Земли.
Понять всю сложность проблемы происхождения нефти и углеводородных газов лучше всего можно в историческом аспекте ее решения. Анализ истории решений этой проблемы, вероятно, представляет интерес для широкого круга читателей по многим причинам. Во-первых, каждому грамотному человеку необходимо знать современные представления о происхождении Земли и жизни на ней, понимать, как произошли нефть и горючие газы - эти стимуляторы современного прогресса. Во-вторых, весьма важно проследить, как менялись во времени представления о происхождении нефти и углеводородных газов, как развивалась дискуссия и кто, и почему, в конце концов, оказался прав. Эта информация представляет не только исторический интерес: ведь и в настоящее время идут дискуссии по многим проблемам естествознания. Не исключено, что история решения сложной проблемы происхождения нефти может помочь и в решении других современных, не менее сложных и важных проблем естествознания.
В наш космический век, когда для исследования планет запускаются различные космические аппараты, необходимо с достаточной надежностью знать, в каких условиях будут работать эти аппараты, что их ждет - "океаны нефти", как предполагали некоторые авторы, или "океаны углекислоты", какие полезные ископаемые могут оказаться на этих планетах и как их можно будет использовать для человечества?
Необходимость достаточно популярного изложения основ теории происхождения нефти и углеводородных газов и истории решения этой проблемы диктуется еще и тем обстоятельством, что нередко в широкой печати эта проблема освещается односторонне, читателей недостаточно информируют о сложности проблемы и о всей огромной информации, накопленной для ее решения. В результате у многих складываются неправильные представления о путях решения проблемы, предлагаются самые невероятные "гипотезы", полностью противоречащие не только накопленной информации по нефтегазовой геологии, но и самим основам геологии. У некоторых не искушенных в области геологии читателей Появляется неправильное впечатление о легкости путей решения проблемы происхождения нефти и газа на основе тех знаний, которые можно почерпнуть в популярных брошюрах или, в лучшем случае, в энциклопедических словарях.
Весьма наглядным примером сказанного является Дискуссия о происхождении нефти, приведенная в журнале "Техника молодежи" (№ № 7 и 11, 1979 г.). Предположения, выдвинутые авторами, свидетельствуют о незнании ими основ нефтегазовой геологии и органической геохимии.
В настоящее время становится очевидным, что решение крупных и сложных проблем естествознания возможно лишь в результате работ больших коллективов исследователей с использованием всех многогранных методов анализа и обработки полученной информации. Блестящим примером этого является решение проблемы дрейфа материков, выдвинутое в первой трети XX века немецким теологом А. Вегенером и не получившее всеобщего признания.
Однако в шестидесятых годах настоящего столетия эта гипотеза возродилась, после того как была проделана большая работа: проведены геофизические и геологические исследования, обобщена и проинтерпретирована огромная информация, с помощью ЭВМ, и, наконец, большинство предположений подтвердилось результатами глубоководного бурения в океанах.
В решении проблемы происхождения нефти и углеводородных газов кроме ученых участвуют огромные коллективы рабочих, техников, инженеров, моряков, авиаторов и людей многих других специальностей. Ведь решению этой важнейшей проблемы содействуют и буровики Тюмени, и буровики сверхглубоких скважин, поднимающие горные породы с ранее недосягаемых глубин, и моряки экспедиционных судов, достающие с океанических глубин образцы пород и осадков, и пилоты самолетов, оборудованных геофизической аппаратурой, и, конечно, наши славные герои-космонавты, чьи наблюдения дают очень много для познания геологического строения нашей планеты в целом.
Всем этим труженикам, вероятно, не только интересно, но и абсолютно необходимо знать, как же образуются нефть и природные углеводородные газы, где еще можно открыть их месторождения, чтобы эти чудесные ископаемые продолжали как можно дольше согревать, одевать, кормить людей и делать их жизнь все более прекрасной. Такие знания позволят им разобраться в огромном количестве предположений о решении этой проблемы. Совсем без преувеличения можно сказать, что, пожалуй, не существует ни одного геологического процесса, с которым кто-либо из авторов не связывал бы образование нефти.
В предположениях не было и нет недостатка. Нужна была такая теория, которая не только бы объясняла образование более 35 000 месторождений нефти и газа, выявленных к настоящему времени в мире, но и обобщала огромную и многогранную геолого-геохимическую информацию, полученную при исследовании геологии морей и океанов, континентов, вулканов и др. Эта теория должна была также объяснять всю получаемую информацию о планетах, кометах, звездах и других космических телах, и - самое главное - она должна была вооружать практику поисков нефти и газа на открытия новых месторождений этих полезных ископаемых.
Автор настоящей книги поставил перед собой цель: описать истоки такой теории, показать, как она зарождалась, как постепенно отпадали все менее реальные предположения, как на основе достижений фундаментальных наук и расширения поисковых работ эта теория получала все большее обоснование и как она влияла на результаты поисков нефти и газа в нашей стране и во всем мире. Если автору удалось в какой-то степени ответить на эти вопросы, то цель, поставленная перед работой, достигнута. Автор будет благодарен за все замечания и пожелания, которые просит направлять по адресу: г. Москва, Третьяковский проезд, дом 1/19, издательство "Недра", редакция литературы по геологии нефти и газа.
