Николай Кудрявцев: Основоположник абиогенной теории нефти.

Введение

Николай Александрович Кудрявцев (Николай Александрович Кудрявцев; Опочка, 21 октября 1893 – Ленинград, 12 декабря 1971) – советский российский нефтяной геолог. Он является основоположником современной абиогенной теории происхождения нефти, утверждающей, что часть нефти формируется из небиологических источников углеводородов, залегающих в глубинных слоях земной коры и мантии. Окончил Ленинградский горный институт в 1922 году, получил учёную степень кандидата геологических и минералогических наук в 1936 году и стал профессором в 1941 году. Геологическую карьеру Кудрявцев начал в 1920 году в Геологическом комитете СССР. С 1929 по 1971 год работал во Всесоюзном геологическом исследовательском институте (ВНИГРИ). Его единственный сын погиб, защищая Брестскую крепость в начале нацистской агрессии против СССР. Кудрявцев проводил региональные геологические исследования, в результате которых были открыты коммерчески значимые месторождения нефти и газа в Грозненском районе (Чеченская Автономная область), Средней Азии, Тимано-Печорской провинции и других регионах Советского Союза. Он руководил разведочными работами в Грузии и разработал программу бурения ключевых разведочных скважин в Западной Сибири в 1947 году, что подготовило почву для новой эры нефтегазодобычи в России, начавшейся с первого газового фонтана в районе Березово в 1953 году.

Правление Кудрявцева

В поддержку своей абиотической теории Кудрявцев заявил в 1973 году (Genesis of Gas and Oil), что любой регион, в котором обнаружены углеводороды на каком-либо уровне, также будет содержать углеводороды в больших или малых количествах на всех уровнях вплоть до и включая коренные породы. Таким образом, там, где найдены залежи нефти и газа, часто встречаются угольные пласты выше них. Газ обычно залегает на наибольшей глубине в этой структуре и может чередоваться с нефтью. Все нефтяные месторождения имеют покрышку, которая, как правило, непроницаема для восходящей миграции углеводородов. Эта покрышка приводит к аккумуляции углеводородов.

Абиогенная теория

Николай Кудрявцев также был видным и убедительным сторонником теории абиогенного происхождения нефти. Он утверждал, что в лаборатории при условиях, близких к природным, не удалось создать ни одной нефти, химический состав которой был бы сопоставим с составом природной сырой нефти, из растительного материала. Он привел множество примеров значительных и иногда коммерчески значимых объемов нефти, обнаруженных в кристаллических или метаморфических породах фундамента, или в осадочных отложениях, непосредственно перекрывающих их. Он ссылался на случаи в Канзасе, Калифорнии, западной Венесуэле и Марокко. Он также указал на то, что нефтяные залежи в осадочных слоях часто связаны с трещинами в фундаменте, расположенном непосредственно под ними. Это подтверждается примерами гигантского нефтяного месторождения Гавар (Саудовская Аравия), месторождения Панхендл в Канзасе (США), где также добывается гелий, месторождения Тенгиз (Казахстан), месторождения Белый Тигр (Вьетнам) и многочисленных других. Месторождение "Потерянный солдат" в Вайоминге, по его словам, содержит нефтяные залежи на каждом горизонте геологического разреза, от кембрийского песчаника, перекрывающего фундамент, до верхнемеловых отложений. Из самого фундамента также был получен приток нефти. Он отметил, что углеводородные газы не редко встречаются в магматических и метаморфических породах Канадского щита. Нефть в докембрийском гнейсе обнаружена в скважинах на восточном берегу озера Байкал. Кудрявцев заключил, что коммерческие скопления нефти формируются там, где проницаемые пласты перекрыты непроницаемыми. Непроницаемые слои состоят из кварца, сцементированного карбонатом кальция. Кудрявцев привёл ряд других важных наблюдений в поддержку теории абиогенного происхождения нефти. Во время извержений некоторых вулканов наблюдались столбы пламени, достигающие иногда 500 метров в высоту, например, во время извержения горы Марапи на Суматре в 1932 году (позже имело место несколько других подобных случаев). Извержения грязевых вулканов выделяют такие огромные количества метана, что даже самое продуктивное газовое месторождение должно было бы давно исчерпаться. Объемы грязи, выброшенные в некоторых случаях, потребовали бы извержения гораздо большего количества газа, чем известно в любом газовом месторождении. Вода в грязевых вулканах в некоторых случаях содержит вещества, такие 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 ассоциируются с лавовыми вулканами, и типичная закономерность заключается в том, что вблизи лавовых вулканов грязевые вулканы выделяют негорючие газы, а более удаленные – метан. Он знал о наличии нефти в породах фундамента Кольского полуострова и о поверхностных проявлениях нефти в Сильянском кольце в центральной Швеции. Он отметил, как упоминалось выше, что для образования огромных запасов углеводородов в битуминозных песках Атабаски в Канаде потребовалось бы огромное количество материнских пород, согласно общепринятой точке зрения, хотя никаких материнских пород там обнаружено не было.

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.

Избранные публикации

Кудрявцев Н. А., 1959. Геологическое доказательство глубокого происхождения нефти. Труды ВННИИгеологоразведки, № 132, с. 242–262 (на русском языке). Перспективы западно-сибирского нефтяного потенциала. Кудрявцев Н. А., ред. Москва и Ленинград, Госгеолизадат. 307 с. (на русском языке).
Кудрявцев Н. А., 1951. Против органической гипотезы происхождения нефти. Нефтяное хозяйство, № 9, с. 17–29 (на русском языке).
Кудрявцев Н. А., 1955. Современное состояние проблемы происхождения нефти. В: Обсуждение проблемы происхождения и миграции нефти. Киев, Изд-во АН УССР. с. 89 (на русском языке).
Кудрявцев Н. А., 1959. Нефть, газ и твердые битумы в магматических и метаморфических породах. Труды ВНИГРИ, № 142. Ленинград, Гостоптехиздат. 278 с. (на русском языке).
Кудрявцев Н. А., 1963. Глубокие разломы и нефтяные месторождения. Ленинград, Гостоптехиздат. 220 с. (на русском языке).
Кудрявцев Н. А., 1964. Факторы, определяющие распределение нефтяных и газовых месторождений в земной коре. В: Геология нефти. Доклады XXII Геологического конгресса, представленные советскими геологами. Изд-во «Недра» (на русском языке).
Кудрявцев Н. А., 1966. О галоидном метасоматизме. В: Проблемы происхождения нефти. Под ред. В. Б. Порфирьева. Киев, Наукова думка. с. 144–173 (на русском языке).
Кудрявцев Н. А., 1967. Заключительное слово. В: Материалы конференции по закономерностям распределения и условиям образования нефтяных и газовых месторождений Западно-Сибирской равнины. Москва, Изд-во «Недра». с. 246–249 (на русском языке).
Кудрявцев Н. А., 1973. Генезис нефти и газа. Ленинград, Изд-во «Недра». 216 с. (на русском языке).