>>Геотермические исследования в Геологическом институте РАН

ГЕОТЕРМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В РОССИИ

Самыми ранними геотермическими наблюдениями в России были измерения температуры воды в источниках Камчатки, сделанные С.П. Крашенинниковым в 1737-1741 гг. В 1766 г. Э. Лаксман измерил температуру воды в источниках на побережье Байкала, а в 1768 г. П.С. Паллас – температуру нефти, вытекавшей на поверхность в Заволжье у дер. Семеново. Последующие геотермические наблюдения были проведены только в 1826 г. А. Купфером в рудниках Урала. В 1842-45 гг. А.Ф. Миддендорф наблюдениями в Якутске, Витимске, Олекминске, Туруханске и бассейне р. Пясины открыл вечную мерзлоту. В 1860-х годах была измерена температура в артезианских скважинах Москвы (Н.А. Любимов) и Санкт-Петербурга (Г.П. Гельмерсен) глубиной соответственно 302,9 м и 198,1 м. В 1877-78 г. были проведены режимные измерения в 10 точках по стволу самой глубокой тогда в России (795,9 м) Айбарской скважины Крыма, на забое которой температура оказалась равной 43°С. До конца ХIХ века были измерены температуры в скважине Красноярска, в рудниках Забайкалья, в Сурамском туннеле под Большим Кавказом (Л.А. Ячевский, А.А. Иностранцев и др.).

В начале ХХ века термометрические наблюдения сконцентрировались в разрабатываемых нефтеносных и угольных бассейнах.
Наиболее многочисленные измерения были сделаны в нефтяных месторождениях Апшеронского полуострова, причем только Д.В. Голубятников исследовал 327 скважин. Он заметил понижение температур в газоносных интервалах разреза, правильно объяснив это охлаждением при расширении газа ("cooling effect"). Изучались отдельные пункты и других нефтегазоносных провинций – Северо-Кавказской, Волго-Уральской, Прикаспийской. Л.А. Ячевский отметил в грозненских месторождениях очень высокий геотермический градиент – до 133°С/км, а А.М. Шайдеров в Новогрозненском районе зафиксировал на глубине 707 м температуру 114°С, а на 950 м – 122°С.

В 1911-14 гг. Л.А. Ячевский провел термометрические исследования в некоторых шахтах и скважинах каменноугольных бассейнов – Донецкого (где он продолжил исследования, начатые еще в 1907 г. А.А. Скочинским), Подмосковного и других. В Донбассе он обследовал еще и Никитовское ртутное месторождение, в котором, по его мнению, проявился экзотермический эффект окисления киновари. Позже, в начале 1930-х годов исследования Донбасса продолжили С.А. Красковский и другие исследователи. Тогда же были установлены крайне низкие значения геотермического градиента в рудных месторождениях – в скважинах Кривого Рога на Украине (8,88°С/км) и Мончетундры на Кольском полуострове (5,85-7,35°С/км), которые показали глубокое охлаждение древних Украинского и Балтийского кристаллических щитов.

Наконец, неоднократно определялись температуры в артезианских скважинах крупных городов – Москвы, Ленинграда, Харькова, Иваново. Эти наблюдения, дали значения геотермического градиента от 25 до 45°С/км.

Наиболее крупный вклад в региональные геотермические исследования нашей страны до начала 1950-х годов внесли Л.А. Ячевский, Д.В.Голубятников, С.А. Красковский и М.Ф. Беляков. Двое последних в своих работах дали наиболее подробные исторические обзоры этих исследований; дополнительные сведения такого рода можно найти в более поздних монографиях.

В 1940-1950-х годах термокаротаж скважин стал широко использоваться в промыслово-геофизических исследованиях. Участились и целенаправленные определения параметров геотемпературного поля. Благодаря этому в научных и производственных организациях накопилось достаточно фактического материала для его картографического обобщения. Такие обобщения с той или иной степенью детальности были выполнены усилиями многих исследователей в 1950-1960-е годы в отдельных районах России (в Предкавказье, Донбассе, Волго-Уральской области, Западной и Восточной Сибири, на Дальнем Востоке), а также Украины, Белоруссии, Молдавии, Грузии, Армении, Азербайджана, республик Средней Азии. Результаты этих исследований изложены в трудах нескольких геотермических совещаний и тематических сборниках .

Первой геотермической научной ячейкой в России была организованная в 1910 г. Л.А. Ячевским Геотермическая комиссия при Русском Географическом обществе. В нее вошли К.И. Богданович, А.И. Воейков, А.П. Герасимов, Д.В. Голубятников, А.Н. Огильви и др. Она выработала инструкцию по геотермическим наблюдениям, составила и издала специальный буровой журнал, обсуждала результаты геотермических исследований в России и за рубежом.

Второй такой ячейкой стал созданный в 1928 г. Отдел геотермии при Геофизическом Институте ГГРУ. Здесь была сделана опытная полевая аппаратура, с помощью которой проведены геотермические наблюдения в скважинах ряда районов Европейской части СССР.

В 1939 г. в план АН СССР была включена тема "Термальный режим угольных бассейнов Советского Союза", а при Отделении геолого-географических наук создана Геотермическая комиссия. В конце 40-х годов термометрия скважин и интерпретация полученных результатов стали важнейшим разделом исследований кафедры промысловой геофизики Московского нефтяного института им. И.М. Губкина.

В середине 50-х годов растущий интерес к изучению глубинного тепла и его возможному использованию как источника энергии выразился в организации Академией наук СССР в 1956 г. Первого Всесоюзного совещания по проблемам геотермии. Оно собрало специалистов разного профиля – геологов, геофизиков, гидрогеологов; продемонстрировало большую научную и практическую важность этого многоаспектного направления и положило начало регулярным конференциям по данной проблематике.

Именно в это время в России начались систематические и целенаправленные геотермические исследования в двух московских академических учреждениях – Лаборатории гидрогеологических проблем им. Ф.П. Саваренского, где ими руководил Ф.А. Макаренко, и в Институте физики Земли им. О.Ю. Шмидта. В структуре последнего возникла лаборатория геотермии, которую возглавили сначала И.Д. Дергунов, позднее Е.А. Любимова, а с 1985 г. А.О. Глико. В 1961 г. группа Ф.А. Макаренко образовала лабораторию в составе Геологического института АН СССР, которому распоряжением ГКНТ СМ СССР были вскоре поручены функции головной организации в области геотермических исследований на всей территории страны. Вместе с ГИНом координацией всех работ по изучению и использованию тепла Земли с 1968 года занимался Научный совет Академии наук по проблемам геотермии. Всего по результатам геотермических исследований только на русском языке опубликовано около 2000 научных работ.

>>Геотермические исследования в Геологическом институте РАН