Наши сейсмоакустические технологии в решении проблемы глубинной нефти

⛳ В первых числах июня И.А. Чиркин и С.В. Каляшин, доценты кафедры общей и прикладной геофизики Государственного университета «Дубна», приняли участие в крупной научно-практической конференции «Менделеевские чтения. Химические процессы в недрах Земли. Глубинная метагеология», организованной Санкт-Петербургским горным университетом императрицы Екатерины II, старейшим в России техническим университетом.

В конференции приняли участие более 200 специалистов из 28 научных, 13 высших образовательных учреждений и 18 научно-производственных организаций.

Приветственное слово к участникам ректор В.С. Литвиненко начал с утверждения, что о внутреннем строении Земли ученые знают сегодня, пожалуй, меньше, чем о ближайших космических объектах. За последние 20 лет из образовательных программ ведущих профильных вузов в области минерально-сырьевого комплекса исчезли важнейшие дисциплины, связанные с геологическим изучением недр. Поэтому Санкт-Петербургский горный университет, не дожидаясь необходимых государственных ассигнований, по своей инициативе за счет внебюджетных средств создает на своей базе национальный научный центр по вопросам глубинной метагеологии. На основе задела отечественной науки прошлого века и сегодняшних достижений будет разрабатываться важнейшее для будущего страны исследовательское направление. Предусматривается бурение двух сверхглубоких скважин.

«Впереди интересная научная работа. В ней будут сочетаться фундаментальные и прикладные исследования, анализ информации и обмен опытом с коллегами. Мы заинтересованы в активном участии всех отечественных ученых данного профиля и промышленников в деятельности нового научного центра. Приглашаем всех к реальной кооперации. Задел у России в сфере глубинной метагеологии – огромен» – заявил В.С. Литвиненко.

Конференция вызвала большой интерес в научном сообществе, поскольку нацелена в первую очередь на выяснение причин возобновления запасов углеводородов в осадочном чехле.

👉 Действительно, запасы целого ряда нефтяных месторождений со временем пополняются или самовосстанавливаются. Можно привести следующие примеры:

  • Ромашкинское месторождение (Татарстан)
  • залежи Баженовской свиты (Западная Сибирь)
  • Старогрозненское месторождение (Чеченская Республика)
  • нефтяное месторождение на острове Юджин, блок 330 (Мексиканский залив)

Существуют две концепции происхождения нефти (нафтидогенеза) – органическая и неорганическая.

🌿 Концепция органического (биогенного) происхождения опирается на утверждение, что все углеводороды возникли из остатков органического вещества, которое в течении многих миллионов лет накапливалось на дне водоемов, погружалось на большие глубины и там под действием высоких температур и давлений преобразовывалось в кероген – основу нефтематеринских пород. При дальнейшем погружении кероген подвергается деструкции (разрушению), приводящей к образованию жидких и газообразных углеводородов, которые в дальнейшем могут накапливаться в ловушках, образуя залежи.

Об органическом происхождении нефти писал еще М.В. Ломоносов в книге «О слоях земных» (1763 год). В 1888 году немецкий химик К. Энглер и геолог Г. Гефер получили углеводороды перегонкой животного жира. В 1901 году в пользу биогенной гипотезы высказался В.И. Вернадский. В 1904 году немецкий геолог Г. Потонье предложил теорию появления нефти из сапропелевого вещества – ила смешанного животно-растительного происхождения. В 1919 году русский химик Н.Д. Зелинский провел опыт по перегонке сапропели. К 1932 году сапропелевая гипотеза была существенно развита советским геологом И.М. Губкиным.

В рамках этой концепции весьма затруднительно объяснить быстрое восполнение запасов нефти в залежах. Сторонники органического происхождения объясняют происходящее медленной миграцией подвижной нефти из более глубоких нефтематеринских пород с избыточным давлением. При этом возможно лишь частичное восстановление запасов после остановки разработки месторождения.

🌋 Концепция неорганического (абиогенного) происхождения основана на том, что образование углеводородов происходит в результате синтеза из неорганического углерода и водорода под действием глубинных мантийных процессов в условиях колоссальных давлений и высоких температур. Образовавшиеся в глубине углеводороды по глубинным разломам и зонам трещиноватости мигрируют в верхние слои земной коры и там аккумулируются в ловушках.
Формирование месторождений нефти и газа рассматривается как одно из проявлений естественного процесса дегазации Земли, создавшего на ранних этапах ее развития гидросферу, атмосферу и биосферу.

Возможность абиогенного происхождения углеводородов показал в 1866 году французский химик М. Бертело, искусственно синтезировав углеводороды из неорганических веществ. Основы абиогенной концепции заложили Д.И. Менделеев (минеральная гипотеза, 1876 год), В.Д. Соколов (космическая гипотеза, 1889 год), Ю. Кост (вулканическая гипотеза, 1905 год), Н.А. Кудрявцев (магматическая гипотеза, 1951 год). Дальнейшее развитие идея получила в работах советских и американских геологов-нефтяников.

👉 На состоявшейся конференции в докладах участников показаны многочисленные дополнительные результаты геологических, геохимических и геофизических исследований, говорящие о том, что процессы восстановления запасов идут за счет глубинных углеводородов.

В докладе «Закономерности пространственно-временного изменения открытой трещиноватости и формирования вертикальных флюидопроводящих каналов в геологической среде», подготовленного большим коллективом авторов, среди которых О.Л. Кузнецов, И.А. Чиркин, С.В. Каляшин (государственный университет «Дубна»), А.А. Юров, Е.Г. Ризанов (компания «Геосейс»), Л.И. Твердохлебов (ЦКР Роснедра по УВС), приведены результаты экспериментальных наблюдений, доказывающие существование путей подъема глубинных углеводородов, а также продемонстрированы возможности сейсмоакустических технологий СЛБО и СЛОЭ по обнаружению таких каналов.

Более того. «Нефть никогда не закончится!» – такое утверждение сделал профессор О.Л. Кузнецов, член организационного комитета конференции и руководитель научной школы нефтегазовой и инженерной геофизики университета «Дубна».

❗ Это означает, что роль углеводородов и, в частности, водорода в энергетике и экономике России может оставаться значительной и одной из ведущих в течении длительного периода.

Для окончательного установления истины в вопросе происхождения нефти, по словам ректора В.С. Литвиненко, еще не пришло время. Единственный верный способ продвинуть науку вперед – это эксперимент, проведенный качественно и в полном соответствии с актуальной научной методологией.

В общем решении участников конференции поставлен ряд ключевых задач, среди которых:

  • создание национального научного центра глубинной метагеологии с научно-техническими полигонами для изучения термодинамических процессов Земли с позиции генезиса углеводородов на больших глубинах
  • разработка новых стратегических решений в области поисков и разведки месторождений глубинных углеводородов с позиции неорганического происхождения нефти
  • целесообразность использования в дополнение к традиционным сейсморазведочным работам специальных геофизических исследований, направленных на выявление открытой трещиноватости и характера ее флюидонасыщенности в районах заложения параметрических скважин

⚓ С учетом масштабов сформулированных научно-технических задач, представленный сотрудниками кафедры общей и прикладной геофизики доклад заложил основу для дальнейшего научно-технического сотрудничества университета «Дубна» и Санкт-Петербургского Горного университета.

С.В. Каляшин
17 июня 2025 г.

❱❱❱