Т.А.Лапинская, И.Г.Фукс, В.А.Матишев "Государственный исследовательский нефтяной институт - первенец отечественной нефтяной науки"

«Конец - это чье-то начало»

В.Высоцкий

Неудивительно, что в числе первых постановлений правительства Советской России были приняты постановления о создании в Москве первых химических и нефтяных научно-исследовательских институтов (НИИ): Сапропелевого института АН РСФСР (1918 г.) и первого Государственного исследовательского нефтяного института (ГИНИ) при ВСНХ СССР (1925 г.). Создатель ГИНИ - И.М.Губкин стал его первым директором. В то время в ГИНИ было три основных отдела: геологический, возглавляемый проф. А.Д.Архангельским; нефтепромысловой механики руководимый проф. Л.С.Лейбензоном; химии и технологии под руководством проф. С.С.Наметкина. С 1926 г. С.С.Наметкин по предложению И.М.Губкина стал его заместителем по научной работе.

Комитет по разведке нефти в Бакинском и Грозненском районах, созданный в 1923 г. при Московской Горной Академии (МГА), стал предшественником ГИНИ по геологическим исследованиям. По заданию Комитета преподаватели и студенты старших курсов проводили геологические изыскания. С образованием ГИНИ все исследовательские подразделения Комитета вошли в его состав. В геологическом отделе ГИНИ быстро были развернуты исследования по стратиграфии, литологии, тектонике и геохимии. В 1927 г. А.Д.Архангельский опубликован работу «Условия образования нефти на Северном Кавказе», а в 1930 г. были опубликованы коллективные работы отдела по геологии и нефтегазоносности Керченского п-ова. В 1932 г. из печати вышло «Учение о нефти» И.М.Губкина. Исследования по геологии вели В.Н.Крестовников, С.Ф.Федоров, М.М.Чарыгин, А.А.Блохин, К.Р.Чепиков, М.И.Варенцов и другие.

В первые годы существования института исследования по геологии нефти проводились в Крымско-Кавказской провинции и Эмбинском районе. В конце 20-х годов было начато изучение геологического строения и перспектив нефтеносности Волго-Уральской области. Наличие ГИНИ позволило И.М.Губкину уже в 1928-1929 гг. направить поисковые партии в районы Урало-Поволжья, а исследования молодого и талантливого геолога А.А.Блогина привели к открытию первой промышленной нефти в Башкирии, положив начало освоению этой богатейшей нефтегазоносной провинции.

Число поисковых партий в районах Урало-Поволжья значительно увеличилось уже в начале 30-х годов. Для их работы требовались не только опытные геологи и геофизики, но и прорабы, коллектора, специалисты по бурению. С целью их подготовки в 1930 г. при ГИНИ были организованы двухгодичные коллекторские курсы, директором которых стал М.М.Чарыгин. Лекции и практические занятия проводили сотрудники ГИНИ. Часть слушателей курсов по окончании их поступала для дальнейшего обучения в образованный в 1930 г. на базе МГА Московский нефтяной институт (МНИ) им. И.М.Губкина (ныне Российский государственный университет нефти и газа им. И.М.Губкина). Результаты геологических исследований публиковались в журнале «Нефтяное хозяйство», главным редактором которого с 1920 г. был И.М.Губкин, и трудах ГИНИ.

Кроме изучения чисто геологических проблем в отделе под руководством И.М.Губкина выполнялись исследования в области генезиса нефти и нефтяных месторождений, а в конце 20-х годов были начаты исследования в области геофизики. В состав одной из первых в стране геофизических групп вошли А.И.Заборовский, Л.В.Сорокин, В.В.Федынский и другие. В 1930 г. в Ленинграде на базе нефтяной секции расформированного Геологического Комитета был создан Нефтяной геолого-разведочный институт (НГРИ), который за исключением небольшого Ленинградского отделения (ЛОНГРИ) уже в 1931 г. был переведен в Москву. Его директором стал К.Р.Чепиков, ученик и один из ближайших сотрудников И.М.Губкина. Фактически ГИНИ и НГРИ были объединены при общем научном руководстве И.М.Губкина.

В результате этого объединения геофизические исследования были значительно усилены и расширены. Кроме работ по гравиметрии (Л.В.Сорокин) и магнитометрии (А.И.Заборовский), проводились исследования по сейсмометрии (Г.А.Гамбурцев) и электрокаротажу, применение которого при изучении разрезов скважин только начиналось. Комплекс этих методов позволил увеличить объем поисковых работ на нефть в районах Эмбы и Урало-Поволжья.

В 1925 г. проф. Л.С.Лейбензон организовал первую в СССР нефтепромышленную лабораторию при Совете нефтяной промышленности, на базе которой в ГИНИ был создан отдел нефтепромысловой механики. Сюда он привлек своих учеников из МГУ и МГА: Г.В.Булгакова, Д.З.Лозинского, И.М.Муравьева, И.А.Чарного, П.П.Шумилова, В.Н.Щелкачева, В.С.Яблонского и других, по существу создав в ГИНИ отечественную школу нефтяников.

В отделе нефтепромысловой механики исследования велись в области установившейся и неустановившейся фильтрации воздуха в песке. В результате в 1930 г. вышла в свет работа Л.С.Лейбензона «Движение газа в пористой среде», в 1934 г. - его монография «Подземная гидравлика воды, нефти и газа». Совместно с Д.С.Вилькером, П.П.Шумиловым и В.С.Яблонским в 1932 г. Л.С.Лейбензон издает капитальный труд «Гидравлика». В этих работах впервые в мире были систематизированы и обобщены отечественные и зарубежные достижения в области подземной нефтяной гидравлики и гидрогазомеханики.

Важным направлением работы этого отдела были исследования по теории поршневых насосов с воздушными колпаками, в которых учитывалась упругость перекачиваемой жидкости. Результатом исследований стала работа 1933 г. «Теория воздушного колпака поршневых насосов». В ней ранее считавшееся аксиомой положение о несжимаемости жидкостей трактовалось как источник существенных ошибок в применении к расчетам длинных трубопроводов. В указанной работе были представлены все возможные типы поршневых насосов и их комбинаций при совместной работе нескольких насосов в один трубопровод.

Исследования отдела в области динамического расчета штанг глубинных насосов и теории их работы («Об инерционных напряжениях в штангах глубоких насосов», 1932 г.; «Приближенная динамическая теория глубокого насоса», 1932 г.) явились основой для дальнейших разработок по созданию глубиннонасосных установок.

Заведующий отделом химии и технологии ГИНИ проф. С.С.Наметкин до лета 1934 г. вместе со своими учениками занимался исследованиями химического состава многих нефтей и газов СССР, парафинов и церезинов. В 1932 г. вышло 1-е издание его фундаментальной монографии «Химия нефти», в которой С.С.Наметкин систематизировал результаты научных исследований того времени в области химии нефти, в том числе своих собственных. Эта монография, неоднократно переиздававшаяся, стала и является до сих пор настольной книгой многих поколений химиков-нефтяников.

Один из выпусков трудов ГИНИ «Исследование горючих естественных газов некоторых месторождений СССР» (30-й, 1933 г.) позволяет получить представление о том гигантском объеме работ в этом направлении, который был проделан С.С.Наметкиным совместно с А.С.Забродиной, А.С.Карконас, Д.Н.Курсановым, В.А.Соколовым и С.П.Успенским. Подробно были исследованы газы месторождений Бакинского района (Балаханы, Сураханы, Эни-Кишлак, Пута, Кала, Биби-Эйбат, Шубаны, Раманы, Сабунчи, Бинагады); Грозненских месторождений Старо- и Новогрозненского районов; Дагестана (Дагестанские Огни, Дузлак, Берекей, Каякент, Хошмензил); 18 образцов природных газов со всех месторождений Таманского п-ова; газы месторождений у с.Покровка и с.Георгиевка Мелитопольского района и первый образец газа из Чусовских Городков, доставленный в ГИНИ в 1929 г.

В институте имелось несколько технологических лабораторий, в одной из которых был разработан процесс парофазного окислительного крекинга под руководством К.К.Дубровая. Суть процесса заключалась в предварительном нагреве и испарении нефти в обычном трубчатом змеевике при температуре 400-450°С с последующим вводом парожидкой сырьевой смеси в пустотелый генератор, футерованный огнеупорным кирпичом, с одновременной подачей в него воздуха. Расход последнего регулировали так, чтобы за счет реакции окисления температура процесса поддерживалась бы на уровне 520-550°С. В этих условиях выход крекинг-бензина на нефть превышал 60%, газа изменялся от 10-12 до 20%. За счет высокой ароматизации получаемый бензин имел октановое число 85, а при режиме термориформинга или пиролиза (температура 550-650°С) это число было еще выше.

На основе данных экспериментов, осуществленных на опытной установке ГИНИ, «Крекингстроем» был разработан проект промышленной заводской установки. По этому поводу в 1952 г. С.Н.Обрядчиков отмечал, что «... у нас в Союзе в области химии и технологии окислительного крекинга проведены весьма обширные работы и в лабораторном, и в заводском масштабах». В 1936 г. вышла монография К.К.Дубровая и А.Б.Шейнмана «Окислительный крекинг». По-видимому, уровень этого процесса был весьма высок, так как несколько американских фирм выдвинуло предложение о продаже им крекинг-установок «по Дуброваю».

В этой же лаборатории был разработан и осуществлен новый процесс очистки крекинг-бензинов твердым хлористым цинком вместо очистки серной кислотой и водными растворами хлористого цинка (США). Разработка была начата в 1930 г. и в июне 1931 г. в «Союзнефти» о ней было доложено как о завершенном исследовании. В одном из отчетов отмечалось, что «Варианты этого метода дают возможность вести обессеривание нефтяных, сланцевых и сапропелитовых бензинов». При таком методе очистки не требовалась вторичная перегонка обессеренных продуктов, а проблема утилизации кислого гудрона сама собой исчезала.

Одну из первых в стране специализированную лабораторию по смазкам создал в ГИНИ Д.С.Великовский. Большую роль в улучшении качества и совершенствовании производства отечественных смазок сыграли исследования его коллектива (Л.С.Шехоян, А.П.Лемер, В.П.Варенцов и другие). За 4 года существования лаборатории смазок этим коллективом было опубликовано более 20 научных работ и получено 12 авторских свидетельств. В 1934 г. вышел в свет единственный, к сожалению, выпуск работ лаборатории. В этом же году в Баку на 1-й Всесоюзной научно-технической конференции по производству и применению смазочных материалов были сделаны доклады сотрудников лаборатории смазок ГИНИ, в том числе фундаментальное обобщение работ этой лаборатории, выполненное Д.С.Великовским.

Три года проработал в ГИНИ проф. Н.И.Черножуков. В 1932 г. он был приглашен на должность заместителя директора института по научной работе и по совместительству - начальника отдела переработки нефти. В этом же году в Нефтяном издательстве Москвы вышла его работа «Теория очистки нефтепродуктов».

В 1934 г., когда в Москву были переведены многие научные учреждения Академии наук СССР, произошла существенная реорганизация нефтяных НИИ. По инициативе И.М.Губкина в системе АН СССР был организован Институт Горючих Ископаемых (ИГИ). И.М.Губкин стал его директором. В ИГИ вошли почти все научные подразделения его предшественников (ГИНИ и НГРИ) кроме геофизических. На основе геофизического отдела НГРИ была организована Всесоюзная Контора Геофизических Разведок (ВКГР), преобразованная в 1938 г. в Государственный союзный геофизический трест (ГСГТ). На базе научно-исследовательского отдела треста был организован ВНИИгеофизики, который в течение нескольких десятилетий являлся главным научным учреждением геофизической службы страны.

И.М.Губкин возглавлял ИГИ вплоть до своей кончины в 1939 г. Затем его директорами были С.С.Наметкин, Н.И.Титков, М.Ф.Мирчинк. Разработка основных направлений деятельности ИГИ и его первоначальной структуры была проведена под руководством И.М.Губкина академиками Н.Д.Зелинским, Н.А.Чижевским, С.С.Наметкиным. Было намечено два основных направления: исследование ряда горючих ископаемых (нефти, торфа, сапропеля, угля); изучение процессов генезиса, добычи и переработки горючих ископаемых. В соответствии с этим были созданы три отдела: генезиса нефти, химии нефти и химии угля.

С 1947 г. ИГИ был несколько перепрофилирован и переименован в Институт нефти АН СССР, в 1958 г. произошло его разделение на два самостоятельных академических НИИ: Институт геологии и разработки горючих ископаемых (ИГ и РГИ) и Институт нефтехимического синтеза.