Нефть, газ и рассолы Припятского прогиба как сфера научных интересов академика К.И. Лукашёва

0
127
Припятский прогиб нефть газ

Константин Игнатьевич Лукашёв — выпускник геолого-почвенного факультета Ленинградского государственного универ­ситета, получивший глубокое и всестороннее образование: он и почвовед, и грунтовед, он — геохимик и географ. Он — заме­ститель научного руководителя вечномерзлотных исследований в районе Байкало-Амурской магистрали, он и заведующий ка­федрой физической географии зарубежных стран Московского государственного университета, позднее — ректор Белорусского государственного университета, основатель Белорусского географического общества, академик и вице-президент АН БССР, основатель и первый директор Института геохимии и геофизики АН БССР. Но во все времена и на всех научных и научно­организационных позициях научные интересы К.И. Лукашёва всегда и тесно были связаны с почвоведением, географией и гео­химией. Таким его знают и помнят белорусские, и не только белорусские учёные…

Менее известен интерес К.И. Лукашёва к геохимии газообразных и жидкообразных углеводородов и подземных рассолов Припятского прогиба, который возник, как я полагаю, из хорошо осознанного желания учёного поддержать талантливых и увле­ченных исследователей этих важных для страны геологических объектов.

Ко времени переезда К. И. Лукашёва в г. Минск (1952 г.) уже было известно о наличии высоко минерализованных подзем­ных вод (под слоем пресных) в районах гг. Минска, Глуска и в долине р. Птичь. Последние два проявления солоноватых и солё­ных подземных вод послужили фактологической основой для создания концепции ожидания солянокупольных структур и зале­жей нефти в Припятском прогибе (по аналогии с Днепровско-Донецкой впадиной). Получение в 1952 г. фонтанного притока тяжёлой (0,91 г/дм3) и высокосернистой нефти на Ельской площади подтвердило научную обоснованность этой концепции и стимулировало дальнейшее развитие поисково-разведочных на нефть работ в Припятском прогибе, увенчавшихся открытием крупного Речицкого месторождения (1964 г.), затем Вишанского, Давыдовского, Осташковичского, Тишковского и множества других, менее крупных месторождений.

Пространственные, хотя и незакономерные (как выяснилось позднее [1]), связи подземных рассолов и нефтегазовых зале­жей в разрезе нефтегазоносных бассейнов позволили рассматривать присутствие первых из них в качестве благоприятных усло­вий для постановки поисково-разведочных работ на нефть в Припятском прогибе и, как следствие, породили определённый ин­терес к изучению геохимии рассолов [2—7]. Одним из интереснейших открытий в этой области следует рассматривать обнару­жение [5] в рассолах Ельской площади (песчаники и карбонатные аргиллиты в подошве верхней соленосной толщи верхнего девона) огромных концентраций NH4+ и H2S. Вскрытая здесь (д. Богутичи) скв. 18 в интервале 2 462—2 555 м каменная соль с прослоями карбонатных аргиллитов и песчаников на солевом цементе пропитана тяжёлой нефтью и твёрдыми битумами и со­держит сероводородные (H2S — до 164—372 мг/л) рассолы с минерализацией 310—315 г/л и уникальными концентрациями NH4+ (2 041,0—22 778,9 мг/л). Огромное относительное содержание иона NH4+ 10,32 и 11,62 %-экв. позволяет выделять ельские рассолы в особый класс — хлоридный натриево-аммонийный, ранее не известный в нефтегазоносных бассейнах мира [8, 9]:

Столь интересный геохимический феномен, обнаруженный К. И. Лукашёвым с сотрудниками, позволил придти к принци­пиально новой для того времени концепции существования высоких палеотемператур рифтогенеза и перманентного снижения плотности тепловых потоков и пластовых температур в Припятском прогибе [10, 11] на фоне периодических тепловых вариа­ций, гармоничных с осадконакоплением в рифтогене. Помимо этого, результаты исследований рассолов Ельской и других пло­щадей Припятского прогиба [2—7] свидетельствовали о существовании жёстких термобарических режимов в истории осадоч­ной толщи этой мегаструктуры, ответственных за формирование нефтегазовых скоплений [12, 13].

Особенно плодотворными оказались совместные с Н. И. Буяловым и крупным белорусским геохимиком В.А. Лапутем ис­следования К.И. Лукашёва по проблемам нефтегазовой геологии и геохимии [14—16]. В последующем это плодотворное со­трудничество увенчалось выходом в свет (1969 г.) фундаментальной монографии [17], посвященной нефтегазовым месторожде­ниям Припятского нефтегазоносного бассейна и оценке перспектив нефтегазоносности Брестской и Оршанской впадин. Авторы детально характеризуют геохимию и битуминозность осадочных пород, приводят обширную информацию, касающуюся физи­ко-химической характеристики нефтей Речицкого, Вишанского, Осташковичского крупных месторождений, нефтей и нефтепроявлений Давыдовской, Ельской, Первомайской, Шатилковской, Копаткевичской, Шестовичской и Наровлянской площадей. Де­тальным исследованиям подвергаются бензиновые фракции и высокомолекулярные углеводороды нефтей Осташковичского, Речицкого и Шатилковского месторождений, попутные газы нефтей Речицкой и Вишанской площадей.

Касаясь вопросов генезиса нефтегазовых залежей, авторы полагают, что «процесс формирования залежей не был одновре­менным и, вероятно, зародился ещё в начале верхнего девона. Скопление нефти в ловушках началось ещё в предфаменское вре­мя и продолжалось до конца девона» [17. С. 131]. При этом отмечается, «что, возможно, существует связь между залежью нефти и региональным нарушением, которое для неё является как бы питающим» [17. С. 130]. Для времени публикации монографии последний вывод был достаточно смелым, но он ещё более усиливался мнением К.И. Лукашёва с соавторами о миграции нефтя­ных углеводородов не в составе пластовых вод, как полагало большинство нефтяников в 60-е гг. XX в., а в виде флюидов (т. е. в виде субкритических гомогенных газожидкостных смесей с температурами свыше 200—250 °С —А. К.). «Движение их проис­ходит в одной фазе, когда эта смесь попадает в коллектор, где давление понижено, углеводороды начинают выделяться в сво­бодную фазу, образуя залежи под непроницаемыми для них покрышками» [17. С. 132].

В 1972 г. академик К.И. Лукашёв удостаивается Государственной премии БССР за открытие нефти в республике (совместно с академиками Г. В. Богомоловым и А. С. Махначём). Улыбаясь, Константин Игнатьевич говорил, что премия эта присуждена ему и его коллегам не столько за научные исследования по проблеме углеводородного сырья, сколько за решительную (и далеко не безопасную для того времени) поддержку геологоразведочных работ на нефть, проводимых геологической службой страны и рассматриваемых геологически безграмотными «радетелями за страну» как «закапывание денег». Как видно, авторитет учёных и авторитет Академии наук — высшего научного и экспертного ведомства — ещё 30—40 лет назад был чрезвычайно высок…

В 1974 г. академик К. И. Лукашёв принимает решение об образовании в Институте геохимии и геофизики АН БССР лабора­тории «Геохимические критерии нефтегазоносности» с целью дальнейшего развития исследований по оценке перспектив нефте-газоносности локальных геологических структур Припятского прогиба. В этом же году им (совместно с А. В. Кудельским) пуб­ликуется монография «Образование и миграция нефти (термобарические аспекты)» [18], составившая основу для последующего развития современной теории нефтегазовой геофлюидо динамики [19, 20 и др.].

Уйдя из жизни, академик, учёный-энциклопедист К. И. Лукашёв остается в науке XXI века. Он наш современник…

  1. Морозов Л. И. Нефтегазоносность зон распространения инфильтрационных вод. М.: Наука, 1980. 75 с.
  2. Лукашёв К. И., Маркова А. 77., Жуховицкая А. Л. Химический состав рассолов девонских отложений Стреличской площади (скв. Р-1) // Докл. АН БССР. 1960. Т. 4, № 12. С. 523—526.
  3. Лукашёв К. И., Маркова А. 77. Данные гидрохимического изучения рассолов девонских отложений Первомайской площади (скв. Р-2) // Докл. АН БССР. 1961. Т. 5, № 11. С. 503 —505.
  4. Лукашёв К. И., Маркова А. П., Жуховицкая А. Л. Гидрохимическая характеристика рассолов полеозоя Червоно-Слободской площади (скв. № 1) // Докл. АН БССР. 1961. Т. 5, № 12. С. 561—563.
  5. Лукашоў К. ЖухавіцкаяА. Л., Замяткіна А. А. Гідрахімічныя асаблівасці глыбінных вод Прыпяцкага прагібу ў залежнасці ад літалагічнага саставу ўмяшчаючых парод // Весці АН БССР, сер. фіз.-тэхн. навук. 1962. № 2. С. 64—72.
  6. Лукашёв К. И., Куделъсшй А. В., Шиманович В. М. Железо в рассолах Припятского нефтегазоносного бассейна // Докл. АН БССР. 1972. Т. 16, № 12. С. 1133—1136.
  7. Лукашёв К. И., Куделъский А. В., Шиманович В. М. и др. Иод в горных породах, нефтях и рассолах Припятской впадины // Докл. АН СССР. 1976. Т. 227, № 3. С. 712—714.
  8. Куделъский А. В. Аммоний в подземных водах нефтегазоносных бассейнов и его нефтепоисковое значение // Геология нефти и газа. 1973. № 1. С. 63—68.
  9. Крайнов С. Р., Матвеева Л. И., Закутин В. 77. Г еохимические типы аммоний-содержащих подземных вод // Геохимия. 1995. №4. С. 553—575.
  10. Куделъский А. В., Лукашёв К. И., Семячко Р. Я. О палеотемпературном режиме Припятской впадины в связи с нефтеносностью // Вопр. геологии Белоруссии. Мн.: Наука и техника, 1974. С. 84—93.
  11. Куделъский А. В., Бурак В. М. Газовый режим Припятского прогиба. Минск: Наука и техника, 1982. 173 с.
  12. Куделъский А. В. Некоторые геолого-геохимические аспекты нефтеобразования в Припятской впадине // Вопросы геологии Белоруссии. Мн.: Наука и техника, 1973. С. 32—41.
  13. Кудельский А. В. К вопросу о происхождении нефти в Припятской впадине // Докл. АН БССР. 1974. Т. 18, № 4. С. 361—364.
  14. Лукашёв К. И., БуяловН. И. Изучение нефтегазоносности Белоруссии // Вестн. АН СССР. 1966. № 10. С. 28—33.
  15. Лукашёв К. И., Лапутъ В. А. Геохимические методы поисков нефти и газа в Припятской впадине Белоруссии//Международ. геол. конгр., XXIII сессия. Чехословакия, 1968. Мн., 1968. С. 16.
  16. Лукашёв К.И., Лапутъ В. А. Значение битуминологических исследований в геохимических поисках нефти и газа//Докл. АН БССР. 1969. Т. 13, №2. С. 137—150.
  17. Лукашёв К. И., Лапутъ В. А., Семячко Р. Я., Буялов Н. И. Нефть Белоруссии (потенциальные нефтегазоносные районы). Мн.: Наука и техника, 1969. 204 с.
  18. Кудельский А. В., Лукашёв К. И. Образование и миграция нефти (термобарические аспекты). Мн.: Выш. шк., 1974. 135 с.
  19. Гуревич А. Е. Геофлюидодинамика: структура и контуры теории // Проблемы геофлюидодинамики. Тр. ВНИГРИ. 1976. Вып. 387. С. 10—46.
  20. Кудельский А. В., Гарецкий Р. Г., Айзберг Р. Е. Геофлюидодинамика и нефтегазообразование. Мн.: ИГН АН Беларуси, 1997. 148 с.

Автор: А.В. Кудельский
Источник: Современные проблемы геохимии, геологии и поисков месторождений полезных ископаемых: материалы Междунар. науч. конф., посвященной 100-летию со дня рождения акад. Константина Игнатьевича Лукашёва (1907—1987), 14—16 марта 2007 г., Минск / под. ред. О. В. Лукашёва; редкол.: А.А. Махнач (пред.) [и др.]. ― Минск: Изд. центр БГУ, 2007. ― 266 с. Ст. 16-17.