Николай Кудрявцев: Мұнайдың абиогендік теориясының негізін қалаушысы

Кіріспе

Николай Александрович Кудрявцев (Николай Александрович Кудрявцев; Опочка, 21 қазан 1893 – Ленинград, 12 желтоқсан 1971) – советтік Ресей мұнай геологы. Ол мұнайдың пайда болуының қазіргі заманғы абиогендік теориясын қалыптастырушы, бұл теория мұнайдың бір бөлігі Жер қыртысы мен мантиясының терең қабаттарындағы биологиялық емес көмірсутектерден түзіледі деп тұжырымдайды. 1922 жылы Ленинград тау-кен институтын бітірді, 1936 жылы геология және минералогия ғылымдарының докторы, ал 1941 жылы профессор атанды. Кудрявцев геологиялық мансабын 1920 жылы КСРО Геологиялық комитетінде бастады. 1929–1971 жылдары Бүкіл Одақтық геологиялық зерттеу институтында (ВНИГРИ) жұмыс істеді. Оның жалғыз ұлы нацистік Германияның КСРО-ға қарсы агрессиясының басында Брест бекінісін қорғау кезінде қаза тапты. Кудрявцев Грозный ауданында (Чечен Автономиясы), Орталық Азияда, Тиман-Печора аймағында және Кеңес Одағының басқа да аймақтарында коммерциялық мұнай мен газ кендерін табуға әкелген аймақтық геологиялық зерттеулер жүргізді. Ол Грузияда іздеу-барлау жұмыстарын басқарды және 1947 жылы Батыс Сібірдегі маңызды барлау ұңғымаларының бағдарламасын жасады, ол 1953 жылы Березово маңындағы алғашқы газ фонтанымен басталған Ресейдегі мұнай және газ өндірісінің жаңа дәуіріне жол ашты.

Кудрявцевтің билігі

Өзінің абиотикалық теориясын қолдау үшін Кудрявцев 1973 жылы ("Газ және мұнайдың пайда болуы" еңбегінде) углеводородтар қандай деңгейде болса, сол аймақтағы барлық деңгейлерде, тіпті фундаменттік тау жынысына дейін, олардың аз немесе көп мөлшерде кездесетінін айтты. Осылайша, мұнай және газ кен орындары табылған жерлерде, көбінесе олардан жоғарыда көмір қабаттары болады. Газ әдетте осы үлгіде ең тереңде жатады және мұнаймен кезектесе алады. Барлық мұнай кен орындарында, әдетте, углеводородтардың жоғары қарай жылжуына кедеріс жасайтын қабат тас болады. Осы қабат тас углеводородтардың жиналуына себеп болады.

Абиогендік теория

Николай Кудрявцев был также видным и убежденным сторонником абиогенной теории. Он утверждал, что в лаборатории, в условиях, близких к природным, так и не удалось создать нефть, химический состав которой был бы схож с составом природной сырой нефти, из растительного материала. Он привел множество примеров обнаружения значительных и иногда коммерчески значимых объемов нефти в кристаллических или метаморфических породах фундамента, или в осадочных отложениях, непосредственно перекрывающих их. Он ссылался на случаи в Канзасе, Калифорнии, западной части Венесуэлы и Марокко. Он также отметил, что нефтяные залежи в осадочных породах часто связаны с трещинами в фундаменте, расположенном непосредственно под ними. Это подтверждается месторождением Гавар (Саудовская Аравия), месторождением Панхэндл в Канзасе (США), которое также производит гелий, месторождением Тенгиз (Казахстан), месторождением Белый Тигр (Вьетнам) и бесчисленным множеством других. На месторождении Лост Солджер в Вайоминге, по его словам, нефтяные залежи находятся на каждом горизонте геологического разреза, от кембрийского песчаника, перекрывающего фундамент, до верхнемеловых отложений. Также был получен приток нефти непосредственно из фундамента. Он отметил, что углеводородные газы не редкость в магматических и метаморфических породах Канадского щита. Нефть в докембрийских гнейсах встречается в скважинах на восточном берегу озера Байкал. Кудрявцев заключил, что коммерческие скопления образуются там, где проницаемые зоны перекрыты непроницаемыми. Непроницаемые слои – это слои кварца, цементированные карбонатом кальция. Кудрявцев ввел в обсуждение теории абиогенного происхождения нефти ряд других важных наблюдений. Во время извержений некоторых вулканов наблюдались столбы пламени, иногда достигающие высоты 500 метров, например, во время извержения горы Марапи на Суматре в 1932 году. (После этого было несколько других случаев.) Извержения грязевых вулканов высвобождали такие большие количества метана, что даже самое продуктивное газовое месторождение под ними должно было исчерпаться давным-давно. Количество отложений грязи в некоторых случаях потребовало бы извержений гораздо большего количества газа, чем известно в любом газовом месторождении в мире. Вода в грязевых вулканах в некоторых случаях содержит такие вещества, как йод, бром и бор, которые не могли быть получены из местных отложений и концентрация которых в сто раз превышает концентрацию в морской воде. Грязевые вулканы часто связаны с лавовыми вулканами, и типичная взаимосвязь заключается в том, что там, где они находятся близко, грязевые вулканы выделяют негорючие газы, а те, что находятся дальше, выделяют метан. Ему было известно о наличии нефти в породах фундамента Кольского полуострова, а также о поверхностных проявлениях нефти в образовании Сильянского кольца в центральной Швеции. Он отметил, как упоминалось выше, что огромное количество углеводородов в битуминозных песках Атабаска в Канаде потребовало бы огромного количества пород-источников для их образования в традиционном обсуждении, в то время как породы-источники так и не были найдены.

Nikolai Kudryavtsev was also a prominent and forceful advocate of the abiogenic theory. He argued that no petroleum resembling the chemical composition of natural crudes has ever been made from plant material in the laboratory under conditions resembling those in nature. He gave many examples of substantial and sometimes commercial quantities of petroleum being found in crystalline or metamorphic basements, or in sediments directly overlying those. He cited cases in Kansas, California, western Venezuela, and Morocco. He also pointed out that oil pools in sedimentary strata are often related to fractures in the basement directly below. This is evidenced by the Ghawar supergiant oil field (Saudi Arabia); the Panhandle Field in Kansas (United States), which also produces helium; the Tengiz Field (Kazakhstan); the White Tiger Field (Vietnam); and innumerable others. The Lost Soldier Field in Wyoming has oil pools, he stated, at every horizon of the geological section, from the Cambrian sandstone overlying the basement to the upper Cretaceous deposits. A flow of oil was also obtained from the basement itself. Hydrocarbon gases, he noted, are not rare in igneous and metamorphic rocks of the Canadian Shield. Petroleum in Precambrian gneiss is encountered in wells on the eastern shore of Lake Baikal. Kudryavtsev concluded that commercial accumulations are simply found where permeable zones are overlaid by impermeable ones. The impermeable layers are layers of quartz cemented with calcium carbonate. Kudryavtsev introduced a number of other relevant observations into the argument about the theory of abiogenic petroleum origin. Columns of flames have been seen during the eruptions of some volcanoes, sometimes reaching 500 meters in height, such as during the eruption of Mount Marapi in Sumatra in 1932. (There have been several other instances subsequently.) The eruptions of mud volcanoes have liberated such large quantities of methane that even the most prolific gasfield underneath should have been exhausted long ago. The quantities of mud deposited in some cases would have required eruptions of much more gas than is known in any gasfield anywhere. The water in mud volcanoes in some instances carries such substances as iodine, bromine and boron that could not have been derived from local sediments, and that exceed the concentrations in seawater one hundredfold. Mud volcanoes are often associated with lava volcanoes, and the typical relationship is that where they are close, the mud volcanoes emit incombustible gases, while the ones further away emit methane. He knew of the occurrence of oil in basement rocks of the Kola Peninsula, and of the surface seeps of oil in the Siljan Ring formation of central Sweden. He noted as mentioned above that the enormous quantities of hydrocarbons in the Athabasca tar sands in Canada would have required vast amounts of source rocks for their generation in the conventional discussion, when in fact no source rocks have been found.

Таңдалған жарияланымдар

Кудрявцев Н. А., 1959 жыл. Мұнайдың тереңдегі генезисіне геологиялық дәлел. ВНИИнефтьдің еңбектері, №132, 242–262 беттер (орыс тілінде)
Батыс Сібірдің мұнайға ие болу перспективалары. Кудрявцев Н. А., ред. Мәскеу және Ленинград, Госгеоиздат. 307 бет (орыс тілінде)
Кудрявцев Н. А., 1951 жыл. Мұнайдың органикалық тегінің гипотезіне қарсы. «Мұнай шаруашылығы» журналы, № 9, 17–29 беттер (орыс тілінде)
Кудрявцев Н. А., 1955 жыл. Мұнайдың генезисі мәселесінің қазіргі жай-күйі. «Мұнайдың генезисі мен миграциясы мәселелері жөніндегі талқылау». Киев, Украина КСР Ғылым академиясының басылымы, 38–89 беттер (орыс тілінде)
Кудрявцев Н. А., 1959 жыл. Мұнай, газ және қатты битумдар магмалық және метаморфтық тау жыныстарында. ВНИГРИ еңбектері, № 142. Ленинград, Гостоптехиздат баспасы. 278 бет (орыс тілінде)
Кудрявцев Н. А., 1963 жыл. Терең жарылымдар және мұнай кен орындары. Ленинград, Гостоптехиздат. 220 бет (орыс тілінде)
Кудрявцев Н. А., 1964 жыл. Жер қыртысындағы мұнай және газ кен орындарының таралуын анықтайтын факторлар. «Мұнай геологиясы» [Geologiya nefti]. XXII Геологиялық конгресс материалдары, совет геологтары ұсынған баяндамалар. «Недра» баспасы (орыс тілінде)
Кудрявцев Н. А., 1966 жыл. Галоидты метасоматизм туралы. «Мұнай генезисі мәселелері». Порфирьев В. Б., ред. Киев, Наукова Думка баспасы, 144–173 беттер (орыс тілінде)
Кудрявцев Н. А., 1967 жыл. Қорытынды сөз. «Батыс Сібір жазығындағы мұнай және газ кен орындарының таралу заңдылықтары мен қалыптасу жағдайлары жөніндегі конференция материалдары». Мәскеу, «Недра» баспасы, 246–249 беттер (орыс тілінде)
Кудрявцев Н. А., 1973 жыл. Мұнай мен газдың генезисі. Ленинград, «Недра» баспасы. 216 бет (орыс тілінде)