История гидрогеологической науки. Становление нефтегазовой гидрогеологии

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Февраля 2012 в 12:28, курсовая работа

Описание работы

Гидрогеология — наука о происхождении, условиях залегания, закономерностях распространения и движения подземных вод в земной коре, их физических свойствах, химическом, бактериальном и газовом составе, а также об их режиме и процессах взаимодействия с атмосферой, наземной гидросферой, биосферой, горными породами и веществом мантии Земли.

Содержание работы

Введение…………………………………………………………………………..3
Глава 1. История науки. Роль русских ученых в развитии гидрогеологии…5
1.1. История становления гидрогеологии………………………………6
1.1.1. Этап накопления опыта использования подземных вод…..6
1.1.2. Этап первых научных обобщений сведений о подземных водах ………………………………………………………………….7
1.1.3. Этап становления гидрогеологии как самостоятельной науки…………………………………………………………………8
1.2. Бурное развитие гидрогеологии……………………………………10
1.2.1. Довоенный этап……………………………………………..10
1.2.2. Послевоенный этап…………………………………………11
Глава 2. Основные этапы развития нефтегазовой гидрогеологии…………12
2.1. Накопление знаний о водах нефтяных месторождений………….12
2.2. Довоенный этап………………………………………………………13
2.3. Вторая половина ХХ века………………………………………….14
2.4. Современный этап развития……………………………………….19
Заключение……………………………………………………………………….20
Список использованной литературы

Файлы: 1 файл

ИСТОРИЯ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКОЙ НАУКИ. СТАНОВЛЕНИЕ НЕФТЕГАЗОВОЙ ГИДРОГЕОЛОГИИ.docx

— 50.00 Кб (Скачать файл)

     К концу характеризуемого этапа в  результате бурения скважин для  водоснабжения городов и сельских местностей были получены новые данные по геологии и глубоким подземным  водам европейской части России, при зтом выявлены некоторые артезианские бассейны. Таким путем были собраны первые данные для обоснования прогнозов получения артезианских вод (Г. Е. Щуровский, Г. П. Гельмерсен, Г. Д. Романовский и др.).

     Так в составе естественных наук начала зарождаться самостоятельная наука  о подземных водах (геология подземных  вед). 

     1.1.3. Этап становления гидрогеологии как самостоятельной науки.

     После отмены крепостного права в России (1861 г.) начинает бурно развиваться  капитализм. Возводятся промышленные предприятия, растут города, строятся железные дороги, осуществляется в  некоторых районах осушение (Полесье) и орошение, (юг России, Средняя Азия) земельных площадей.

     В связи с этим возникает необходимость  более широкого использования подземных  вод. Возрастающая потребность получения  больших количеств высококачественной воды способствует совершенствованию  техники бурения скважин на воду.

     Именно  в 60-х годах XIX в. укрепляется сначала  как прикладная ветвь геологии наука, изучающая подземные воды — гидрогеология; Г. П. Гельмерсен дает первое определение этой новой отрасли естественных знаний.

     На  дальнейшее развитие геологической  науки и становление гидрогеологии  значительное влияние оказал Геологический  комитет, организованный в 1882 г.

     Большую роль в становлении гидрогеологической науки сыграла деятельность ученых: И. В. Мушкетова, Н. А. Соколова и др.

     Особое  значение в развитии гидрогеологии  имели работы С. Н. Никитина. В 1880—1890 гг. он впервые выполнил широкие  обобщения по артезианским и грунтовым  водам европейской части России. Эти обобщения позволили ему  на огромной территории нанести контуры  основных артезианских бассейнов. С. Н. Никитин впервые опубликовал  несколько содержательных работ  по подземным водам верховьев  рек Волги, Днепра, Оки и Сызрани, которые дополнялись детальными картами.

     В описываемый этап продолжаются исследования кавказских минеральных вод (А. Н. Огильви, А. П. Герасимов, Н. Н. Славянов и др.). В результате этих работ были опубликованы ценные сведения по условиям залегания  и генезису минеральных вод.

     В 1914 г. на инженерном факультете Московского  сельскохозяйственного института (ныне Московский гидромелиоративный институт) была организована первая в России кафедра гидрогеологии. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    1. Бурное  развитие гидрогеологии
 

     Период  после революции 1917 года может быть подразделен на два этапа: довоенный и послевоенный. 

     1.2.1. Довоенный этап

     Довоенный этап (1917 — 1941 гг.) характеризуется бурным развитием гидрогеологии. В первые же годы существования Советской власти гидрогеологические исследования становятся делом государственной важности. 

     Для подготовки инженеров-гидрогеологов  в 1920 г. в Московской горной академии была учреждена гидрогеологическая специальность; несколько позднее  она была введена в некоторых  институтах и университетах страны. В институтах в это время преподавали  наиболее видные гидрогеологи: Ф. П. Саваренский, Н. Ф. Погребов, В. С. Ильин и др., внесшие особенно ценный вклад в развитие советской гидрогеологии.

     Для дальнейшего развития гидрогеологии  огромное значение имел Первый всесоюзный гидрогеологический съезд, проходивший  в 1931 г. в Ленинграде. Часть докладов была опубликована в трудах съезда.

     В 30-х годах впервые были составлены сводные карты (гидро-геологическая, минеральных вод, гидрогеологического районирования), которые имели большое значение для планирования дальнейших гидрогеологических исследований.

     В отмеченные годы наряду с появлением гидрогеологических описаний крупных  регионов СССР были подготовлены к  печати под редакцией Н. И. Толстихина и начали издаваться тома «Гидрогеологии СССР». До Великой Отечественной  войны было издана 12 выпусков этой крупной сводной монографии.

     В годы Советской власти создаются  теоретические основы гидрогеологии и происходит становление различных ее научных и методических курсов.

     Таким образом, уже в предвоенные годы гидрогеология становится самостоятельной  наукой, включающей различные научно-методические дисциплины. 
 
 

     1.2.2. Послевоенный этап

     Это время в связи с осуществлением глубокого бурения характеризуется накоплением материалов по глубока залегающим частям водонапорных систем, их анализом и систематизацией.

     После окончания Великой Отечественной  войны публикуется много сводных  работ по подземным водам отдельных  крупных регионов, особенно по европейской  части Советского Союза (Н. К. Игнатович, М. А. Гатальский, А. И. Силин-Бекчурин, К. И. Маков, Т. П. Афанасьев и др.).

     В течение этого этапа гидрогеологические исследования ведутся на научной  основе; они характеризуются широким  размахом работ, большим разнообразием  тематики исследований и комплексностью их проведения. Ценная информация по глубоким частям геологического разреза получена в процессе проходки нефтегазопоисковых и геоструктурных скважин.

     Для глубокого научного анализа и  широкого регионального обобщения  материалов по подземным водам было принято решение подготовить  к опубликованию 45 томов «Гидрогеологии СССР» и,   кроме  того,   составить  пять  сводных  томов.   Накопление уникальных материалов по глубоким частям водонапорных систем позволяет помимо решения важных для народного хозяйства прикладных задач и сугубо гидрогеологических теоретических разработок перейти к решению общегеологических проблем, а именно: к выявлению значения воды в процессах преобразований минерального осадка в горную породу, минералообразования, геологической и геохимической роли воды в многокилометровой толще земной коры и к вопросам формирования рудных, нефтяных и газо¬вых месторождений полезных ископаемых.

     В настоящее время гидрогеология  оформилась в сложную комплексную  науку, включающую следующие самостоятельные  научно-методические курсы: 1) общая  гидрогеология; 2) динамика подземных  вод;   3) гидрогеохимия; 4) методика гидрогеологических исследований;                 5) гидрогеология месторождений полезных ископаемых; 6) учение о минеральных водах; 7) радиогидрогеология; 8) региональная гидрогеология. 
 
 
 
 

Глава 2. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ  РАЗВИТИЯ НЕФТЕГАЗОВОЙ ГИДРОГЕОЛОГИИ

       Нефтегазовая гидрогеология –  отрасль гидрогеологии, которая занимается вопросами изучения гидрогеологических условий генерации, аккумуляции, консервации и деструкции углеводородов, обоснованием нефтегазопоисковых гидрогеологических показателей, а также гидрогеологическими проблемами, связанными с разработкой нефтяных и газовых месторождений, маганизированием углеводородов и промстоков.  

     2.1. Накопление знаний  о водах нефтяных  месторождений 

     Первый  этап развития нефтегазовой гидрогеологии  связан с накоплением знаний о  водах нефтяных месторождений. Так  к концу XIX в. – началу XX в. уже  накапливаются наблюдения над водными  растворами глубоких горизонтов осадочных  бассейнов, вскрываемых нефтяными  скважинами. В России к числу первых исследователей вод нефтяных месторождений  следует отнести Н.И. Андрусова, И.Н.Стрижова, М.В.Абрамовича, Д.Г.Голубятникова, К.В. Харичкова, А.И. Потылицына, Д.В. Голубятникова; за рубежом – А.Лэна, Т.Ханта, Ч.Пальмера, Д. Роджерса.

     Первая  половина ХХ в. oзнаменовалась крупными достижениями преимущественно в области гидродинамики (теории геофильтрации), что было связано с эксплуатацией водоносных горизонтов и нефтяных залежей (Ч.Слихтер, М.Максет, М.Хабберт, В.Н. Щелкачев и др.). Появляются выдающиеся обобщающие гидрогеологические работы О.Мейнцера в США, К.Кейдьрака в Германии и т.д.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     2.2. Довоенный этап 

     В советское время до Великой Отечественной войны гидрогеологические исследования развивались весьма интенсивно. Смотром этих достижений стал I Всесоюзный гидрогеологический съезд в 1931 году в Ленинграде. Первый учебник по гидрогеологии СССР был выпущен в 1922 году П.И. Чирвинским. В 30-40-х годах создается советская школа гидрогеологов. Впервые в мире появляются специальные гидрогеологи-ческие научные учреждения, например ВСЕГИНГЕО в Москве. В эти же годы развивается нефтегазовая гидрогеология, которая стала оформляться в особую отрасль гидрогеологии (К.Л.Маляров, 1934; В.А.Сулин, 1935,1948 и др.).

     К 40-годам отдельные направления нефтегазовой гидрогеологии намечаются еще более отчеливо: гидрохимическое (О.А.Алекин, Е.А.Барс, С.А.Щукарев и др.), гидродинамическое (Гатальский М.Л., П.Я.Кочина, А.И.Силин-Бекчурин), гидрогеотермическое (Ф.А.Макаренко и др.). В работах В.И.Вернадского, В.Л.Личкова рассматриваются концептульные вопросы взаимодействия подземных вод и углеводородов. Появляются первые исследования о гидрогеологических циклах (А.Н.Семихатов, П.И.Чирвинский). В это же время выходят в свет первые региональные обобщения в области нефтегазовой гидрогеологии. Так, Н.К.Игнатович на основе комплексного анализа гидродинамических и гидрохимических критериев впервые дает прогноз нефтегазоносности палеозойских отложений Русской платформы. Г.М.Сухарев рассматривает гидрогеологические условия образования залежей углеводородов в пределах Кавказа В.А.Сулин обобщает материал по всем нефтяным месторождениям Советского Союза. Главное наследие Сулина В.А. – его классификация природных вод - теоретическая основа прогноза нефтеносности, получившая признание геологов-нефтяников не только в нашей стране, но и за рубежом. Он является автором фундаментальных работ: «Гидрогеология нефтяных месторождений», «Основы классификации и условия образования природных вод, «Геохимические методы поисков нефти», «Проблема нефтеобразования в природе» и др.  
 
 
 
 

     2.3. Вторая половина  ХХ века

     Во  второй половине ХХ века интенсивно развивается нефтяная и газовая промышленность, открыто Второе Баку, увеличивается объем глубокого бурения в Западной и Восточной Сибири, в Днепровско-Донецкой впадине, в Тимано-Печорском регионе, приведшее к выявлению новых крупных месторождений нефти и газа. Это сопровождается накоплением больших объемов гидрогеологической информации. Все эти материалы, включая полевые наблюдения, легли в основу 50-ти томного описания «Гидрогеология СССР» (1966-1978). В 1980-1985 г.г. вышли в свет шесть томов «Основы гидрогеологии», подготовленных, в основном, сибирскими гидрогеологами, в которых вопросы нефтегазовой гидрогеологии рассмотрены во всех аспектах.

     К 70-80-м годам четко обозначились отдельные направления нефтегазовой гидрогеологии (гидрогеохимия, водорастворенное органическое вещество водорастворенные газы, гидродинамика, палеогидрогеологический анализ). В области развития теоретических основ нефтегазовой гидрогеологии в эти годы разработаны представления о гидрогеологическом бассейне, гидрогеодинамических режимах, генетических типах водных растворов в нефтегазоносных бассейнах, соотношении гидрогеологических процессов и стадийности литогенеза, гидрогеологической зональности. Было показано значение изучения структурных особенностей подземных вод, их изотопного и бактериального состава для решения многих дискуссионных вопросов нефтегазообразования и нефтегазонакопления. Можно сказать, что с этого времени нефтегазовая гидрогеология обрела свою структуру, которая в последующие годы развивалась далее.

     Огромная  заслуга в этом принадлежит А.А.Карцеву. Благодаря его работам нефтегазовая гидрогеология обрела черты целостного научного направления. Обоснованный им теоретический базис нефтегазовой гидрогеологии (практически по всем ее разделам) послужил основой разработки комплексной методики опробования подземных вод глубоких горизонтов с целью локального и регионального прогноза продуктивности недр. Начиная с 50-х годов А.А.Карцевым опубликовано более 25 учебников и монографий по нефтегазовой гидрогеологии и геохимии, в том числе «Гидрогеология нефтяных и газовых месторождений», «Гидрогеология нефтегазоносных бассейнов», «Нефтегазовая гидрогеология», и др., где изложены теоретические основы нефтегазо-вой гидрогеологии, классификации геогидродинамических систем, нефтегазопоиско-вых показателей, методов изучения и освоения залежей углеводородов, принципы эко-логической гидрогеологии.

Информация о работе История гидрогеологической науки. Становление нефтегазовой гидрогеологии