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

Руководство Наркомата нефтяной промышленности дало поручение Группе организовать Всесоюзное совещание, посвящен­ное методам интенсификации добычи нефти. Такое совещание было проведено в феврале 1945 г., и его Труды были опублико­ваны в 1946 г. [46]. На совещании было сделано много докладов как сотрудниками Группы, так и другими специалистами. Не будем перечислять все доклады, а. укажем лишь те из них, кото­рые имеют непосредственное отношение к данной работе. В док­ладе В.А.Амияна «Основные задачи добычи нефти» [47] отмеча­лось, что к моменту проведения совещания (1945) ни метод поддержания пластового давления, ни вторичные методы эксп­луатации на достаточно истощенных месторождениях в промыш­ленных масштабах в нашей стране нигде не были внедрены. Одной из причин были недостаточное знание необходимых параметров пласта и отсутствие оборудования. Поэтому автор уделил особое внимание совершенствованию методов исследования пластов, обеспечению исследований соответ­ствующими прибо­рами, обеспечению внедрения МУН нужным оборудованием.

В докладе Г.К. Максимовича [48] утверждалось, что до сих пор «задача исследования режимов пластов рещалась далеко не полно, так как отсутствие аппаратуры не позволяло проводить исчерпывающие наблюдения за скважинами»... «Стоящая перед нами в насто­ящий момент задача быстрейшего увеличения добычи нефти должна быть решена как пyтем открытия новых месторождений, так и пyтем более полного использования потен­циальных возможностей отдельных скважин и пластов в целом» ... «Интенсификация процессов нефтедобычи становится одним из главнейших направлений технической политики ближайшего будущего» ... «Установление минимума исследовательских работ, обязательных для проведения на каждом промысле, является целью данного доклада» (выделено мною – В.Ш.). Этот минимум исследовательских работ и был дальше обосно­ван и предложен в цитируемом докладе Г.К. Максимовича. Надо заметить, что в Нарко­мате именно эти предложения Г.К. Максимовича были приняты и затем с помощью многочисленных документов и указаний рекомендовались к широкому внедрению. В Нарко­мате был составлен план изготовления аппаратуры и оборудования, который постепенно реализовывался.

В другом докладе [49] Г.К. Максимович констатировал, что до недавнего времени «вели­чина нефтеотдачи пласта считалась природным свойством подземного резервуара, не поддающимся человеческому воздействию. Эти представления являлись результа­том совершенно недостаточной изученности процессов вытес­нения нефти из пористых пород и физических свойств как самих пластов, так и содержашихся в них флюидов» ... «Наш доклад о методах интенсификации нефтеотдачи имеет целью ознакомить промысловых работников с технической литературой, посвяшен­ной данному вопросу, и предложить совешанию ряд практичес­ких мероприятий по внедрению этих процессов в промысловую практику ... В советской нефтяной промышленности единое руководство разработкой неф­тяных богатств позволяет внедрить методы интенсификации в массовых масштабах».

Обладая большой эрудицией, хорошим знанием английского языка и знакомством с но­вейшей отечественной и зарубежной литературой, автор изложил все те новейшие дости­жения физики пласта, подземной гидродинамики и технологии нефтедобычи, которые должны быть использованы при проектировании и внедрении методов интенсификации нефтеотдачи. Подчеркнув, что «до настояшего времени ни по одному пласту в нашей стра­не не был осуществлен процесс поддержания пластового давле­ния, и вторичные методы эксплуатации также не вышли из экспериментальной стадии», он дает конкретные предложения по внедрению метода поддержания пластового давления, вторичных мето­дов, улучшения методов исследования скважин, совер­шенствования методов обработки призабойных зон скважин с помошью кислотных обработок и торпедирования забоев.

Г.К. Максимович рекомендовал «организацию опытных·промыслов, которые будyт произ­водственными филиалами научно­исследовательских инститyгов»; рекомендовал также «организа­цию в Москве Научно-исследовательского инститyга нефтепро­мыслового дела, в котором можно было бы поставить необходимые исследовательские и эксперимен­тальные работы по вопро­сам рациональной эксплуатации нефтяных пластов».

Обе рекомендации, данные Г.К. Максимовичем, были приняты Наркоматом к испол­нению.

В докладе А.П.Крылова [50] было правильно подчеркнyто, что «по размерам вложений средств, металла и труда разработка не­фтяного месторождения равноценна наиболее крупным стройкам других отраслей промышленности, а потому также требует предвари­тельного проектирования». «Технические и экономические показатели эксплуатации нефтяного месторождения, кроме естествен­ных факторов, в значительной мере опреде­ляются запроектиро­ванной системой разработки». «Работы акад. Л.С. Лейбензона, акад. С.А. Христиановича, проф. В.Н.Щелкачёва – у нас, Маскета – в США и др. создали предпосылки к научно обоснованному про­ектированию разработки нефтяных и газовых месторождений». «В работах организованной по инициативе доц. Б.Б. Лапука в конце 1940 г. бригады, которая впоследствии, в 1942 г. была реорганизо­вана в Специальное Бюро по разработке нефтяных месторожде­нии при Московском нефтяном инститyге, теория получила свое дальнеишее развитие и нашла приложение к решению практичес­ких задач*. В результате на базе геологии, гидродинамики и экономики намечены комплек­сные методы проектирования разработки нефтяных и газовых месторождений». «В настоящее время в Бюро под руководством доц. Б.Б. Лапука проводятся работы по методи­ке проектирования нефтяных и газовых месторождений».

Далее в своем докладе А.П. Крылов излагает «лишь основные положения и схему метода, а также те пути, по которым должно идти дальнейшее развитие и внедрение метода про­ектирования разработки», ссылаясь на то, что «рассмотрение геологических, гидродина­мических и экономических основ метода проектирования потребовало бы отдельных докладов». В процессе дальнейшего изложения А.П. Крылов формулирует свои взгляды по вопросу о влиянии плотности сетки сква­жин на нефтеотдачу. Так как эти взгляды А.П. Крылов отста­ивал во всей своей дальнейшей деятельности, и они вызыва­ли большие споры, то необходимо здесь же привести цитаты из рассматриваемого доклада [50]**: «До сих пор нет общих точек зрения относительно влияния уплотнения скважин на отдачу пластом нефти в условиях газового режима (точнее говоря, в условиях режима растворен­ного газа)» ... «Этот воп­рос сравнительно недавно был предметом оживленной дис­куссии на страницах американских журналов. Большинство ис­следователей, а также специальный Комитет по размещению скважин при Американском нефтяном институте, считают***, что теоретически, в условиях режима растворенного газа, отдача нефти плас­том не зависит от расстояния между скважи­нами; практически же, вследствие конечного минимального дебита скважин, наблюдается некоторое увеличение отдачи при большом уплотнении скважинами, но это увеличение отдачи весьма мало и не может приниматься в расчет» ... «Промысловые наблюдения, проведенные на различных месторож­дениях, сход­ных по геолого-эксплуатационным условиям, по­казали отсутствие зависимости отдачи от степени уплотне­ния»... «Лабораторное и теоретическое изучение этого вопроса показывает, что отдача не зависит от степени уплотнения, а зависит от вязкости нефти, растворимости газа, отношения начального и конечного давления в пласте и т.д.» ...

«При напорных режимах (режимах вытеснения) конечная отдача также не зависит от количества скважин****, но для возможно полного извлечения нефти из пласта необ­ходимо расположить часть скважин в тех местах структуры, куда в конечном счете будет отнесена нефть» ... «Таким образом, для данного пласта отдача практически не будет зависеть от числа скважин».

Совершенно правильным является указание А.П. Крылова на отдельные факты, приводи­мые в следующей цитате из того же доклада: «До сих пор один из основных вопросов разработки – размещение скважин – решался без достаточного обоснования. Проведенный промысловыми геологами анализ по некоторым месторождениям показал, что количество пробуренных скважин оказалось значительно больше, чем нужно для извлечения той же нефти за тот же срок. Это означает, что излишне затрачива­лись сотни миллионов рублей, сотни тысяч тонн металла и труд десятков тысяч людей».

В докладе В.М. Николаева [51] были приведены новые сведе­ния и новые принципиальные выводы по поводу поведения пластовых водонапорных систем при разработке принадле­жащих к ним нефтеносных пластов*. Так, например, автор сделал такие выводы: «В насто­ящее время нельзя ограничиваться изучением режима отдельных пластов месторождений без связи с общими условиями залегания нефти в пределах рассматриваемой нефтенос­ности области, представляющей собой геологическое целое». Надо различать «два типа естественных резервуаров – открытые и закрытые. Резервуары открытого типа – это плас­товые водонапорные системы, имеющие область питания, а иногда и область стока». Сле­дует учитывать большое значение региональных исследований: «... физические свойства пластов, являющихся нефтеносными в пределах месторождений, должны быть изучены как в условиях их выхода на поверхность, так и в пределах самих месторождений. Необ­ходимо ставить наблюдения за состоянием уровней в отдаленно расположенных закон­турных скважинах.»

В моем (В.Щ.) докладе [52] сначала был рассмотрен прогресс и достижения в технологии нефтедобычи, наметившиеся еще в предвоенные годы. В частности, отмечалось, что стало обязательным установление технологического режима по каждой скважине. Положитель­ную роль сыграли организованные конторы по исследованию скважин и пластов (КИС), опытные промыслы в Азнефти. Затем были «... самокритично вскрыты существующие недостатки в деле организаuии и направлении исследовательских работ в области нефте­добычи, чтобы наметить пути исправ­ления этих недостатков».

Были отмечены такие недостатки:

«Исследовательские институты Наркомнефти часто загружались очень мелкими задания­ми производственных предприятий, что распыляло усилия основных кадров».

«В планах работ на 1945 г. на многих сотрудников институтов приходилось по 3-4 темы, и тематика совершенно не затраги­вала наиболее актуальных проблемных вопросов физики пласта и подземной гидравлики».

«Выполнение исследовательских работ некоторыми институтами проводится без доста­точно глубокого экспериментирования на промыслах. При разработке важной производ­ственной темы научные работники не организуют спеuиальных наблюдений или исследо­ваний на промыслах, а ограничиваются крат­ковременным приездом на промыслы для сбора готового геоло­го-эксплуатаuионного и статистического материала».

«Наркомнефть не имеет крупного исследовательского института по нефтедобыче, в кото­ром были бы собраны ведущие кадры и который был бы оснащен необходимыми экспери­ментальными установками и аппаратурой ... Ни промысловый отдел ВНИИ и АзНИИ, ни ГрозНИИ, ни Институт горючих ископа­емых АН СССР этим требованиям не удовлет­воряют».

«Штаты Технического отдела Наркомнефти малы, высококомпетентного Научно-техни­ческого совета при Наркомнефти нет. Вот почему исследовательские организаuии Нар­комнефти до сих пор не имеют и пока не могут иметь ни научного руководства, ни соот­ветствующего контроля. Наркомат еще не является достаточно компетентным заказчиком и руководителем по отношению к своим научно-исследова­тельским организаuиям».

«Во всех звеньях – от промыслов и исследовательских институтов до аппарата Нарком­нефти – нет достаточной увязки в работе инженеров-промысловиков и геологов».

Эти цитаты из моего (В.Щ.) доклада, сделанного на Совещании по поручению Группы по интенсификаuии нефтедобычи, пришлось здесь привести, чтобы дать некоторое пред­ставление о состоянии организаuии научно-исследовательских работ в области техноло­гии нефтедобычи на дату проведения совещания, т.е. к 1945 г.

Рассмотрев затем организаuию научно-исследовательских ра­бот в области нефтедобычи в США, в докладе сделаны следую­щие предложения:

1. В аппарате Наркомата создать Научно-технический совет.

В задачи Совета необходимо включить: научное руководство и контроль за работой НИИ, ЦНИЛ, НИСов и вузов; осуществ­ление связей с АН СССР, подготовку и руководство Все­союзными техническими совещаниями; составление генерального плана развертывания научно-исследовательских работ; обоснование внедрения новинок отечественной и ино­странной науки и техники.

2. Организовать в системе Наркомнефти крупный Центральный научно-исследователь­ский промысловый институт.

3. Привлечь к разрешению проблем технологии нефтедобычи физиков, химиков, гидро­механиков, гидрогеологов, геофизиков и крупнейших спеuиалистов других наук.

4. На организуемых и уже организованных опытных промыслах предоставлять стажиров­ки инженерам, окончившим вуз с дипломом первой степени, чтобы они, переходя затем на работу на другие промыслы, были проводниками новой техники.

5. Обеспечить конструирование и ВЫПУСК новой контрольно-измерительной аппарату­ры.

6. Ежегодно проводить Всесоюзные технические совещания.

Кроме доклада [52] мною (В.Щ.) было сделано на совещании [46] еще два доклада, в кото­рых изложены итоги анализа длительной массовой остановки скважин на грозненских промыс­лах во время войны, а также проведен критический анализ об­щепринятых тогда и некоторых рекомендуемых методов иссле­дования скважин.

В докладе В.А Еронина [53] были приведены интересные результаты внедрения метода заводнения на промыслах Казахстана – Досоре и Макате. Важно отметить, что в 1945 г. это был первый в нашей стране промышленно внедряемый процесс увеличения нефте­добычи и нефтеотдачи с помощью закачки воды в нагнетательные скважины, расположен­ные между эксплу­атационными. Процесс имел характер вторичного метода эксплу­атации.

Необходимо указать, что кроме перечисленных выше на со­вещании [46] были заслушаны еще и другие доклады по таким, например, темам: «Интенсификация нефтедобычи с помощью воздействия на призабойныс зоны пластов (кислотными, соля­нокислотными обработками и торпедированием забоев)», «Со­вершенствование техники эксплуатации скважин», «Развитие службы контрольно-измерительных приборов в нефтедобываю­щей промышленности» и др.

На основании заслушанных на этом совещании докладов были приняты в Наркомнефти решения о развитии внедрения МУН как с помощью вторичных методов, так и с помощью поддер­жания пластового давления; об обеспечении МУН необходимы­ми приборами и оборудованием; об установлении обязательно­го минимума исследовательских работ, которые должны прово­диться на каждом промысле; об организации опытных промыс­лов; об организации в Москве крупного Центрального НИИ по нефтедобыче и организации Научно-технического совета при Наркомате.

Следует констатировать, что проведение совещания [46] со­здало перелом в развитии u управлении разработкой нефтяных ме­сторождений.

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

После совещания [46] Технический отдел Наркомнефти, возглавлявшийся В.А.Калам­каровым, дал в 1945 г. сотрудникам Груп­пы такие, например, поручения: представить, во-первых, сооб­ражения о состоянии научно-исследовательских работ в НИИ ЦНИЛ (подчиненных Наркомнефти) и в вузах (по нефтяной тематике) и, во-вторых, об издании нефтяных журналов. Так как материалы по этим двум вопросам было поручено подгото­вить мне (В.Щ.), то я могу привести такие выдержки из подго­товленных мною тогда записок, которые могут быть полезны для истории.

I. О НИИ и ЦНИЛ

В 1926 г. был организован ГИНИ – Государственный научно-исследовательский нефтяной институт. Директором этого Института был проф. И.М. Губкин, а заведующими отделами – геологическим, химико-техническим и промыслово-заводской механики – соответ­ственно профессора (все они потом стали академиками) А.Д. Архангельский, С.С. Намет­кин, Л.С. Лейбензон. В ГИНИ разрабатывалось много фундаментальных тем.

В отдел промыслово-заводской механики Л.С. Лейбензон при­влек в 1927-1928 гг. своих учеников не только из Горной академии (И.М. Муравьева, Д.З. Лозинского, А.Г. Сердия и др.), но и своих учеников-математиков – выпускников физико-матема­тического факуль­тета Московского университета (Б.В.Булгако­ва, Д.С. Вилькера, С.Г. Вольфсона, А.В. Гер­могенова, Н.С. Кирпичникову, Д.Н. Насилова, В.М. Покровского, А.А. Померан­цева, П.П. Шумилова, В.Н. Щелкачёва, В.С. Яблонского). При поступлении в ГИНИ математики-yниверсанты не были знако­мы с нефтяной тематикой. Каждому из них Л.С. Лейбензон по­ручил разработку собственной фундаментальной темы (помимо участия и в общих темах), руководил ими и через 2-3 года каж­дый из универсантов добился получения интересного и важного для нефтяного дела результата.

К сожалению, в 1934 г. ГИНИ был закрыт в связи с переда­чей здания Академии наук СССР, переведенной в Москву из Ленинграда.

ГрозНИИ был в 1927 г. организован на базе ЦНИЛ Грознефти. АзНИИ – в 1928 г. – на базе ЦНИЛ Азнефти. НГРИ – в 1929 г. – на базе институтов Главного геологического управления. На базе НГРИ был 26 февраля 1943 г. организован ВНИИ, получивший само­стоятельность во второй половине 1945 г. К началу 1945 г. эти институты имели контин­генты сотрудников, представленные в таблице.

Таблица

НГРИ имел только геологическнй профиль, а АзНИИ и ГрозНИИ были комплексными институтами (включавшими темы по буре­нию, добыче, переработке нефти и т.п). Данные о численном составе научных работников, о финансировании НИИ в нашей стране сопо­ставлялись с данными по США. Указывалось на необходимость развивать НИИ и пре­образовать ЦНИЛ в НИИ. К началу 1945 г. ЦНИЛ (которые потом были преобразованы в НИИ) были при следующих нефтяных предприятиях: Башнефти (93 чел.), Казахстаннефти (76 чел.), Молотовнефти (63 чел.), Краснодарнефти (60 чел.), Куйбышевнефти (45 чел.). ЦНИЛ при Татнефти был организован либо в самом конце 40-х годов, либо в начале 50-х.

II. О журналах, в которых отражалась тематика по нефтедобыче

Перед войной в нашей стране были следующие журналы: «Нефтяная промышленность» (так был временно переименован журнал «Нефтяное хозяйство», первоначально носив­ший название «Нефтяное и сланцевое хозяйство»), «Азербайджанское нефтяное хозяй­ство»,«Грозненский нефтяник», «Восточная нефть». Во время войны все эти журналы прекратили свое сушествование.

В 1945 г. выходил только один журнал – «Нефтяная промыш­ленность», имевший в 1945 г. только 8 выпусков (четыре номера из 12 были сдвоенными). С декабря 1945 г. в портфеле журнала накопилось около 100 одобренных для издания рукописей статей. В США изда­валось 9 журналов.

Было рекомендовано с 1946 г. издавать журнал «Нефтяная промышленность» ежемесячно с увеличенным объемом (8 пе­чатных листов в каждом выпуске) и увеличенным тиражом.

Все эти сведения о НИИ, ЦНИЛ и об издании журналов здесь приводятся, чтобы можно было представить возможности развития исследований в 1945 г. по вопросам разработки и воз­можности публикаций по этой тематике.