Период руководства И. М. Губкиным разработкой нефтяных месторождений и результаты важнейших исследований, проведенных в этот период

Щелкачёв Владимир Николаевич

История управления разработкой и история разработки нефтяных месторождений СССР и России

Москва

Издательство «Нефть и газ», 1998

СОДЕРЖАНИЕ

§1. Вводные замечания 7

§2. Период руководства И.М. Губкиным разработкой нефтяных месторождений и результаты важнейших исследований, проведенных в этот период 8

§3. Первый съезд ВНИТО нефтяников в 1933 г. с итоговыми и перспективными докладами по разработке 13

§4. Развитие важнейших исследований по разработке (1934 -1941) 20

§5. История организации в Московском нефтяном институте Проектно-исследователь­ского бюро (ПИБ) по разработке; справка об исследовательских работах того же времени 25

§6. Итоги выполненных в военных условиях (1941-1944) исследовательских работ на грозненских нефтяных промыслах 27

§7. Деятельность организованной в 1944 г. при Наркомнефти особой Группы по интенсификации нефтедобычи и нефтеизвлечения 29

§8. Итоги Первого Всесоюзного совещания в 1945 г. по методам интенсификации нефтедобычи 33

§9. Справочные сведения по состоянию на 1945 г. о НИИ и ЦНИЛ, в которых проводи­лись научно-исследовательские работы по разработке нефтяных месторождений, и об издании соответствующих журналов 41

§10. Начальный период промышленного внедрения МУН 43

§ 11. Расширение внедрения форсированного отбора жидкости 44

§ 12. Развитие новейших исследований по разработке (1941-1945) 46

§ 13. Начальный период (1946-1948) деятельности Научно-технических советов, связанной с разработкой 47

§ 14. Две важнейшие монографии по разработке, опубликованные в 1948 г. 55

§ 15. Открытие (1944-1948) Туймазинского, Поволжских, Бавлинского, Ромашкинского девонских нефтяных месторождений и их последующая разработка 57

§ 16. Связанные с разработкой итоги деятельности Научно-технического совета МНП (1949-1957) 66

§ 17. Основные принципы разработки, противопоставлявшиеся на дискуссиях 78

§ 18. Проявления монополизации науки в организации совещаний и докладах на них 89

§ 19. Начало многолетних исследований по изучению и обобщению опыта разработки нефтяных месторождений США и организация соответствующей лаборатории в МИНХ и ГП им. И. М. Губкина 91

§ 20. Особое внимание, уделявшееся разработке Туймазинского месторождения 93

§ 21. Работы казанских ученых и научных сотрудников ТатНИПИнефти 101

§ 22. Краткие замечания о начальной стадии развития работ в Баку по подземной гидродинамике, связанные с вопросами разработки 107

§ 23. Приказ МНП 1966 г. о необходимости улучшить проектирование и состояние разработки Азербайджанских нефтяных месторождений 108

§ 24. Замечания главного геолога МНП М.Ф.Мирчинка по поводу состояния и принципов разработки нефтяных месторождений 109

§ 25. Особенности разработки грозненских нефтяных месторождений в трещиновато-кавернозных коллекторах 112

§ 26. Внедрение методов увеличения нефтеизвлечения и особенности проектирования разработки месторождений Западной Украины 115

§ 27. Выделение четырех этапов развития управления разработкой нефтяных месторож­дений в нашей стране 116

§ 28. Организация Центральной комиссии по разработке нефтяных месторождений: установившаяся форма ее деятельности 118

§ 29. Деятельность ЦКР под председательством С.А. Оруджева 119

§ 30. Наиболее часто критиковавшиеся на заседаниях ЦКР положения, закладывавшиеся во многие проекты разработки 127

§ 31. Высокая эрудиция и ценные вклады в науку представителей монопольной школы 128

§ 32. Выводы из экспертиз автора, связанных с разработкой Самотлорского месторож­дения 129

§ 33. Значение уникального Ново-Хазинского промыслового эксперимента и отношение к нему 134

§ 34. Последствия употребления термина «прогрессивная редкая сетка скважин» 137

§ 35. Особое значение заседания ЦКР в 1987 г., посвященного вопросу «Современные представления о влиянии ПСС на технико-экономические показатели разработки» 139

§ 36. Необоснованные нападки на проводившиеся МНП мероприятия по оптимизации сеток скважин на некоторых месторождениях 140

§ 37. Сведения о книгах, существенно дополняющих представления о современном разви­тии теории разработки и подземной гидравлики 142.

§ 38. Общий обзор предыдущей деятельности ЦКР 143

§ 39. Две новейшие уникальные монографии, посвященные полному и критическому анализу опыта разведки, разработки и эксплуатации двух крупнейших нефтяных место­рождений – Туймазинского и Ромашкинского 144

§ 40. Примеры влияния деятельности ЦКР на участников этой деятельности 148

§ 41. Капитальная справочная двухтомная монография по состоянию разработки крупней­ших и уникальных месторождений России 150

§ 42. Краткий обзор современной деятельности ЦКР 152

§ 43. Замечания автора по поводу данной работы 154

Заключение 160

Литература 163

Вводные замечания

В нашей стране недавно осуществлен переход от плановой социалистической к рыночной форме хозяйствования. Конечно, и при этой форме должны быть обеспечены условия рациональности разработки нефтяных месторождений. Надзор за соблюде­нием этих усло­вий возложен на Центральную комиссию по раз­работке нефтяных месторождений (ЦКР), входящую в состав Министерства топлива и энергетики (Минтопэнерго) Российской Федерации. ЦКР рассматривает и утверждает проекты раз­работки и доразработки нефтя­ных месторождений и выдает лицензии на право их разработки и эксплуатации.

ЦКР была организована до введения рыночных форм хозяй­ствования, и к настоящему вре­мени накоплен 35-летний опыт ее деятельности.

Весьма важно проанализировать историю и итоги ее деятельности, уделяя особое внима­ние вкладу ее членов и специалис­тов, содействовавших выработке решений ЦКР и их внедрению.

Однако для более правильного понимания и объективности анализа деятельности ЦКР совершенно необходимо осветить накопленный опыт проектирования и проведения разра­ботки неф­тяных месторождений перед организацией ЦКР. Ведь сразу после революции все недра в нашей стране не только стали собствен­ностью социалистического государства, но было принято обяза­тельным осуществлять только плановую разработку и доразра­ботку нефтяных месторождений. Поэтому естественно, что в деятельности ЦКР был заложен более чем 40-летний опыт управления разработкой нефтяных месторождений, накоп­ленный до ее организации. Описанию и анализу этого многолетнего опыта посвящена основная часть данной работы.

Для управления необходимо было выработать основные прин­ципы разработки и наметить возможные ее системы примени ­тельно к различным условиям.

Период руководства И. М. Губкиным разработкой нефтяных месторождений и результаты важнейших исследований, проведенных в этот период

Для осуществления управления развитием всей нефтяной промышленности и, в част­ности, развитием разведки и разработки нефтяных месторождений Декретом Правитель­ства страны был в мае 1918 г. учрежден Главный нефтяной комитет (Главнефтеком) в отделе топлива Высшего Совета Народного Хозяйства (ВСНХ)*. Инициатива в создании такого комитета принадлежала И.М. Губкину, который стал членом коллегии Главнефте­кома и осуществлял в течение более 20 лет (до его смерти в 1939 г.) важнейшие меро­при­ятия по управлению нефтедобычей и разра­боткой. Поэтому нефтяники имели все основа­ния неофициаль­но считать И.М.Губкина своим «нефтяным комиссаром». Поэтому же не­обходимо рассмотреть содержание многих статей и док­ладов И.М.Губкина, посвя­щенных разработке нефтяных место­рождений, и вопросам, с этим связанным. Статьи и доклады И.М.Губкина будут цитироваться по их публикации в томе 2 его «Избранных сочинений», изданных в 1953 г. Академией наук СССР.

В первой, опубликованной в 1918 г. статье «Роль геологии в нефтяной промышленности» [1], И.М. Губкин утверждал, что «геолог должен быть руководителем при разработке нефтяных месторождений, если хотят, чтобы эта разработка носила правильный, плано­мерный характер и давала максимум положи­тельных результатов».

В следующей, опубликованной в том же году статье [2] «Неф­тяная промышленность России», И.М.Губкин провел такой ана­лиз состояния нефтяной промышленности нашей страны, из которого закономерно вырисовывались первейшие задачи ее реконструкции, что и подтверждается самим названием следую­щей его статьи, опубликованной в 1920 г., «Боевые задачи на нефтяном фронте» [3]. Состояние разработки нефтяных месторож­дений после их национализации было таково, что первей­шей задачей И.М.Губкин считал необходимость бороться с технологически необоснованным массовым обводнением неф­тя­ных скважин и продуктивных пластов.

В январе 1922 г. состоялся 1 Съезд нефтеработников, на кото­ром И.М.Губкин в докладе еще раз подтвердил особую важность задачи, сформулированной в предыдущей статье.

С начала двадцатых годов стал проводить свои исследования в области разработки нефтяных месторождений, подсчета запа­сов нефти и технологии нефтедобычи проф. Л.С. Лейбензон. Первая его статья в этой области [4], опубликованная в 1923 г., и последую­щие послужили Л.С. Лейбензону основанием для со­здания им впоследствии новой науки – подземной гидравлики; без учета достижений этой науки нельзя проводить раци­ональную разработку нефтяных месторождений.

В начале же двадцатых годов грозненский геолог И.Н.Стрижов предложил свою систему разработки нефтяных месторождений. Учитывая возможность наличия газовой шапки в своде структуры, И.Н. Стрижов считал недопустимым начинать эксплуатационное буре­ние со свода и рекомендовал проводить бурение скважин начиная с периферии струк­туры, поднимаясь по ее крыльям к своду. Такую систему разра­ботки в опубликованной в то время в США литературе назвали «русской системой».

Не отрицая обоснованности такой системы разработки применительно к нефтяным зале­жам с газовой шапкой на своде, И.М.Губкин в последующем правильно считал недо­пустимым ее использование при разработке залежей нефти, в которых весь газ в пласте растворен в нефти, и главной силой, движущей ее к скважинам, является напор воды.

Впервые в истории мировой нефтедобычи обоснование существования водонапорного режима (тогда его называли просто водяным или гидравлическим) разработки нефте­нос­ных пластов было дано грозненскими геологами во главе с Н.Т.Линдтропом. В статье [5], опубликованной в 1925 г., Н.Т. Линдтроп привел фактические данные, доказывающие, что, например, в самых продуктивных (ХIII, ХVI) и других пластах Новогрозненского района (названного потом Октябрьским) весь газ в пласте находится в растворенном состоянии, и поэтому единственной силой, движущей нефть к скважинам, является напор краевой воды. Нефтеносный продуктивный пласт Н.Т. Линдтроп представил [5] как водо­напорную систему, начинающуюся с области питания на выходах пласта на более высо­ких гипсометрических отметках, чем в самой залежи. Н.Т. Линдтроп отметил явное взаи­модействие водяных скважин, расположенных за контуром нефтеносности, с нефтяными, находящимися от них на сравнительно больших расстояниях внутри контура нефтенос­ности.

Такие же результаты наблюдений за фонтанами площади Соленой·Балки Старогрознен­ского района привел в статье [6], опуб­ликованной в 1925 г. (на 3 месяца позднее статьи Н.Т.Линдтропа), работавший тогда в Грозном М.М.Чарыгин, ставший потом профессором и заведующим кафедрой геологии Московс­кого нефтяного института им. И.М. Губкина.

Забегая вперед, отмечу, что работа американского геолота С.Герольда, в которой была предложена классификация режи­мов нефтяных месторождений, в том числе и гидравли­ческого, была проведена позже* выполненных грозненскими геологами исследований, т.е. открытие гидравлического (водонапорного) режима принадлежит отечественным спе­циалистам. На этих исследованиях грозненских геологов основывался и И.М. Губкин в своих статьях и докладах начиная с конца двадцатых годов, подвергая, в частности, крити­ческим замечаниям упомянутую выше систему разработки, предложенную И.Н. Стрижо­вым.

В ноябре 1925 г. в Москве состоялось Всесоюзное совещание по вопросам охраны и раци­онального использования нефтяных недр. На этом совещании руководитель геологичес­кой службы Азнефти М.В. Абрамович сделал доклад на тему «О принципах рацио­нальной разработки нефтеносных площадей» [7]. Этот доклад на столь ответственном совещании следует, по-видимому, рассматривать как первую попытку сформулировать принципы раз­работки нефтяных месторождений, которыми необходимо руководство­ваться после национализации нефтяной промышленности. Сформулированные М.В. Абра­мовичем принципы относились к установлению норм уплотнения скважин, обоснованию последо­вательности ввода в разработку продуктивных горизонтов много­пластовых месторож­дений и т.п. Однако М.В. Абрамо­вич в своем докладе* признал, что «до выработки опре­деленных и обоснованных взглядов на вопросы разработки нефтяных залежей еще очень далеко».

В статье И.М. Губкина [8]** рассматриваются основные итоги реконструкции нефтяной промышленности и намечаются принципы и пути дальнейшего развития разработки и доразработки нефтяных месторождений. Приведем несколько цитат из этой статьи, касаю­щихся весьма важных вопросов, возбуждавших много споров.

«Возьмем основной вопрос о количестве скважин на единицу поверхности нефтяного учас­тка. Участок можно разрабатывать, покрывая его более или менее густой сеткой сква­жин. При менее густой сетке скважин дебит каждой скважи­ны будет выше, а трудовые за­траты на добычу весовой еди­ницы нефти будут ниже, чем при более густой сетке сква­жин. Следовательно, с увеличением густоты скважин себестоимость нефти будет повы­шаться. С повышением себестоимости нефти происходит уменьшение рентного дохода на тонну нефти. Но до известного предела это повышение себестоимости является выгодным с народнохозяйственной точки зрения, ибо параллельно с увеличением стои­мости и падением рент­ного дохода на единицу нефтедобычи происходит увеличение общей массы нефти (выделено в статье И.М.Губкина), добываемой на единицу поверх­ности, и увеличение общей массы рентного дохода, получаемого народным хозяйством. Следовательно, до известной степени повышение себестоимости нефти, связанное с изме­нением системы разработки месторождения, вполне оправдывается с народнохозяйствен­ной точки зрения. Между тем, мы совершенно игнорировали это в нашей практике...»

«Наивыгоднейшей является не такая система разработки месторождения, при которой себестоимость является самой низкой, а такая, при которой на единицу поверхности реа­лизуется наибольшая сумма рентного дохода». «Нефтяная промышленность должна провести исследование вопроса о том, какая система разработки месторождения обес­печивает народному хозяйству (подчеркнуто мною – В.Щ.) реализацию наибольшей массы рентного дохода. По-видимому, в результате такого исследования нефтяной промы­шленности придется пересмотреть и значительно снизить нормы начального и конеч­ного дебита скважин, которыми в настоящее время определяется рентабельность скважин».

К сожалению, выраженные в этих цитатах утверждения И.М.Губкина не только не упо­минались в последующие времена, но афишировались прямо противоположные утвержде­ния, о чем дальше еще будет сказано.

Важно отметить, что даже в опубликованной в 1930 г. статье [9]*** И.М.Губкин конста­тировал, что и к этому времени к вопросу о системе разработки еще только подошли. Приведем соответствующую цитату из этой статьи: «Мы, собственно, только теперь подо­шли к постановке вопроса о рациональных системах разработки нефтяных месторож­дений. Впервые по этому вопросу мы только поговорили в 1925 г. на съезде нефтяных работников по рационализациии, и дальше разговоров тогда дело не пошло. Конкретно вопрос о системе разра­ботки со всей остротой ставится только теперь».

Действительно, именно в 1930 г. сам И.М.Губкин произвел заметный сдвиг на пути реше­ния проблемы установления рациональных систем разработок. Речь идет о получивших широкую известность итогах работы возглавлявшейся И.М. Губкиным комиссии по ана­лизу состояния и установлению планов развития разработки и разведки нефтяных место­рождений Грозненского и Майкопского районов. Итоги деятельности этой комис­сии, созданной Союзнефтью и работавшей с 23 апреля по 10 июля 1930 г., были описаны сначала в специальном докладе И.М.Губкина [10], затем в статье М.Г. Танасевича [11] и потом в докладах на Первом съезде ВНИТО нефтяников, которые будут далее рассмот­рены.

Комиссия признала, что в продуктивных нефтяных пластах Новогрозненского района главной движущей силой является напор воды; газовых шапок нет. Для таких условий не подходит упомянутая выше предлагавшаяся И.Н. Стрижовым система раз­работки. Наоборот, применительно к этим пластам рекомендо­валась другая система разработки: начинать расстановку эксплуатационных скважин на своде и присводовой части струк­туры и последующие скважины располагать рядами по изогипсам, двигаясь вниз к периферии – к контуру нефтеносности. (Однако существует много месторождений с газовой шапкой, для кото­рых система разработки И.Н. Стрижова вполне подходит.)

Большое влияние на отечественных специалистов по разработке нефтяных месторожде­ний оказало издание в переводах на русский язык монографий профессора Лестера Юрена [12], Стенли Герольда [13]* и брошюры Ч.С. Корбэтта [14]. В первых двух были приве­дены характерные проявления основных режимов нефтяных месторождений. В брошюре Корбэтта [14] указывалась количественная зависимость нефтеизвлечения от плот­ности размещения скважин (по поводу этой зависимости, на которую ссылались многие бакин­ские геологи, были сделаны потом суще­ственные критические замечания).

Особенно следует отметить деятельность профессора И.М. Муравьёва, принявшего на себя в начале тридцатых годов труд по редактированию и изданию брошюр с переводами работ таких, например, крупнейших специалистов США по вопросам физики пласта, под­земной гидродинамики, теории и практики разработки, как Ботсет, Верслюи, Виков, Иллинг, Маскет, Мур, Уайлд, Херст, Шилсюиз и др. Ознакомление с содержанием этих работ содействовало ускорению развития отечественной науки в области разработки.