История развития, динамика и перспективы добычи нефти и газа в России и зарубежных странах

Начало добычи нефти в России положено открытием первого промышленного нефтяного месторождения неподалеку от станицы Крымской (ныне г. Крымск) на разведочной площади Кудако, где в скважине, пробуренной в 1864 г. полковником Российского горного ведомства А.В. Новосильцевым, получен фонтанный приток нефти. Почти одновременно в США аналогичные результаты отмечены в скважине 1, пробуренной в штате Пенсильвания полковником А. Дрейком. Дальнейшее развитие нефтяной, а с начала XX столетия и газовой промышленности в мире, положенное этими странами, продолжало успешно расширяться, охватывая все новые и новые государства, не только соседние с ними, но и на других континентах.

В развитии нефтяной и газовой отраслей России, США и мира можно выделить пять основных этапов: начальный (до 1900 г.), определяющий (до 1950 г.), избирательно активный (до 1960 г.), всеобще интенсивный (до 1980 г.) и современный (по настоящее время).

Начальный этап характеризуется умеренными темпами становления нефтяной и газовой промышленности в России, США и ряде других стран Европы, Америки, Азии. В России главными районами добычи нефти в это время были Бакинский, Грозненский, Майкопский, Эмбенский, Челекенский и Ферганский, причем на долю первых двух приходилось около 96%, а остальных – 4,1%. Суммарная добыча нефти в России, достигнув 10,6 млн.т в 1900 г., и природного газа – 7 млрд.м3 была рекордной в мире (в США соответственно 9 млн.т и 6,6 млрд.м3) при общей добыче нефти в мире 19,9 млн.т и газа 14 млрд.м3. Небольшое количество углеводородного сырья в это время добывалось в Румынии, Венесуэле, Индии и др. странах.

Определяющий этап отличается развитием нефтяной отрасли в более чем 60 странах мира при заметном влиянии нефтяной промышленности России и США. В России добыча нефти велась на Северном Кавказе и Азербайджане, где в Майкопском районе благодаря работам талантливого ученого-нефтяника И.М. Губкина в 1910 году в районе ст. Нефтяной была открыта первая в мире «рукавообразная» залежь легкой нефти, положившая начало нефтяному «буму» на Северном Кавказе. Здесь вводится в разработку более 100 нефтяных и газовых залежей, в т.ч. знаменитая Хадыженско-Нефтегорская зона заливообразных литологических скоплений нефти, обеспечившая в 30-е годы высокий уровень ежегодной добычи – более 2 млн. тонн.

Примечательным для этого этапа явился разворот поисково-разведочных работ в большинстве нефтегазоносных областей страны, в т.ч. в Волго-Уральской, Тимано-Печорской, Грозненской, Апшеронской, Прикаспийской, Западно-Туркменской, Амударьинской, Ферганской, Днепрово-Припятской и других. Во многих случаях развороту поисково-разведочных работ предшествовали прогнозы И.М. Губкина, прежде всего в Волго-Уральской провинции. Стратиграфический диапазон промышленной нефтегазоносности достиг наибольшей величины от девонских до миоценовых отложений, а уровень добычи нефти в бывшем СССР возрос к 1940 г. до 31,5 млн.т, газа – до 3,7 млрд. м3. К 1950 г. годовая добыча нефти в СССР увеличилась до 45,7 млн. т, газа – до 5,8 млрд. м3. Важнейшей научной задачей, которая решалась на этом этапе, являлась разработка теоретически обоснованных критериев поиска зон максимальной концентрации углеводородов в разрезе осадочного чехла.

Из зарубежных стран в этом периоде наиболее высокой и стабильной добычей нефти ? более 120 млн. т и газа 65-70 млрд. м3 – характеризовались США. Меньшими, но устойчивыми уровнями добычи нефти и газа отличались многие страны Европы (Румыния, Болгария, Франция, Польша), Азии и Ближнего, Среднего Востока (Индия, Китай, Индонезия, Пакистан, Иран, Ирак, Саудовская Аравия), Америки (Канада, Мексика, Венесуэла, Аргентина, Бразилия), Африки (Алжир, Ливия, Нигерия, Египет). К 1950 г. наблюдается рост мировой добычи нефти и природного газа, которая достигла 520 млн. т и 290 млрд. м3.

Третий, избирательно активный этап, продолжавшийся до 1960 г., определялся локальной интенсивностью геологоразведочных работ, вплоть до широкомасштабных, со значительными приростами ресурсов и промышленных запасов нефти и газа. Так, благодаря теоретически обоснованному прогнозу высокой перспективности Западно-Сибирской провинции, сделанному академиком И.М. Губкиным еще в 30-е годы, поисково-разведочными работами на севере региона в 1953 году было выявлено первое крупное Березовское газовое месторождение. Развитие нефтегазовой промышленности в России на этом этапе ознаменовалось открытием в 1956 г. целого ряда крупнейших газовых и газоконденсатных месторождений на Северном Кавказе, а также нефтяных месторождений в Татарии, Башкирии, Куйбышевской и Пермской областях, в том числе Ромашкинского нефтяного гиганта.

Одновременно проведением региональных геолого-геофизических исследований готовилась база для разворота широкомасштабных поисково-разведочных работ в основных нефтегазоносных регионах страны, получивших ранее теоретическое подтверждение высокой перспективности: в Северной и Центральной частях Западно-Сибирской провинции, Тимано-Печорской, Волго-Уральской, Северокавказско-Мангышлакской, Амударьинской провинциях, Западном Казахстане, Восточной Сибири и Сахалине. Благодаря высокой активности геологоразведочных работ и отмеченным открытиям, добыча нефти в стране возросла к 1960 г. до 147 млн. т, газа – 48-50 млрд. м3.

В зарубежных странах в рассматриваемом периоде наблюдалось поступательное развитие нефтяной и газовой отраслей, и прежде всего в США, с ежегодной добычей, превышавшей 230-240 млн. т нефти и 120 млрд. м3 углеводородного газа; высокие стабильные уровни производства нефти и газа и соответственно от 50 до 100 млн. т и от 20 до 60 млрд. м3 сохранялись в Венесуэле, Канаде, Мексике, Саудовской Аравии (включая Арабские Эмираты), Алжире, Ливии и Нигерии. Активизируется добыча нефти и в других странах Европы, Азии и Америки, отмечавшаяся в предшествующем этапе. В 1960 году в мире было произведено более 1,4 млрд. т нефти и около 640 млрд. м3 природного газа.

Наиболее примечательным по темпам развития нефтяной и газовой отраслей, характеризовавшихся максимальными значениями, является четвертый этап, названный этапом всеобщей интенсификации развития отраслей и добычи нефти и газа, продолжавшийся до 1980 года. В нашей стране ежегодный средний прирост добычи нефти составлял в это время не менее 20 млн. т, а в период с 1971 по 1980 гг. в отдельные годы достигал 25-28 млн. т, газа – 25-30 млрд. м3. Крупные открытия, базирующиеся на надежной теоретической основе, были сделаны в Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции, на полуострове Ямал (более 20 нефтяных и газовых гигантов), Волго-Уральской (8 нефтяных гигантов), ТиманоПечорской (3 уникальных нефтяных и 1 уникальное газоконденсатное месторождения); обнаружены нефтегазовые и газоконденсатные месторождения-сверхгиганты в Прикаспийской, Амударьинской и Северокавказско-Мангышлакской провинциях. Все это позволило к 1971 г. довести уровень ежегодной добычи нефти до 372 млн. т, а газа – 198 млрд. м3; в 1975 г. было добыто 491 млн. т и 289 млрд. м3, а в 1980 г. – 603 млн. т и 435 млрд. м3.

Выявление нефтяных и газовых месторождений в пределах новых высокоперспективных земель Лено-Тунгусской и Лено-Вилюйской провинций существенно укрепило ресурсную базу страны, а открытие Балтийской нефтеносной области показало значительные неиспользованные резервы смежных акваторий. Данный этап примечателен также освоением нефтегазоносности шельфов окраинных и внутренних морей и активной подготовкой региональными работами новых высокоперспективных территорий на арктических шельфах Баренцевого, Карского и Печорского морей.

Для зарубежных стран данный период характеризовался выявлением высокопродуктивных комплексов и многих крупнейших, в т.ч. уникальных, месторождений нефти и газа. В США благодаря открытию более 160 особо крупных месторождений добыча нефти к 1974 г. достигла максимального значения за всю историю нефтяной промышленности США – 534 млн. т, газа произведено свыше 490 млрд. м3. Примечательным в развитии нефтяной отрасли является обнаружение в пределах арктической части Аляски уникального по запасам нефтяного месторождения Прудо-Бей (около 2 млрд. т). Также впервые в мире в условиях высокогорной складчато-надвиговой системы Восточных Скалистых гор открыто около 30 крупных газоконденсатных и газоконденсатно-нефтяных месторождений, подтверждающих высокую перспективность складчатонадвиговых поясов, в частности Западно-Уральского пояса Тимано-Печорской провинции.

К 1980 году добыча нефти и природного газа в США составила соответственно свыше 435 млн. т и 610 млрд. м3. Высокий уровень годовой добычи газа обеспечивался разработкой газовых гигантов и прежде всего таких, как Панхендл, Хьюготон и др. Одновременно растет производство нефти в Мексике (до 95 млн. т) и сохраняется высоким в Венесуэле (120 млн. т) и Канаде (70-75 млн. т). К 1980 году увеличилась добыча нефти и природного газа в странах Европы за счет освоения месторождений Североморско-Германской провинции и других, особенно в Великобритании (89 млн. т, 52 млрд. м3), Норвегии (92 млн. т, 18 млрд. м3), а газа – в Нидерландах (до 75 млрд. м3).

По-прежнему сохраняется высокой добыча нефти в странах Ближнего и Среднего Востока, прежде всего в Саудовской Аравии, где обеспеченные ресурсами ежегодные уровни производства нефти варьируют в зависимости от конъюнктуры от 265 до 496 млн. т (1980 г.), составляя в среднем в Ираке 130, в Иране – 75 млн. т; на эти страны, включая Арабские Эмираты, приходится около 40 нефтяных месторождений-сверхгигантов, в том числе уникальных, самые крупные в мире – Гхавар (10,4 млрд. т извлекаемых запасов) и Бурган (9,6 млрд. т).

Ресурсный потенциал стран Азии и Африки существенно увеличился за счет новых крупных открытий на шельфах окраинных морей. Ежегодная добыча нефти и газа составила к концу этапа в Китае 106 млн. т и 65 млрд. м3, Индии – 10 млн. т и 12 млрд. м3, Индонезии – 78 млн. т и 16 млрд. м3; в Нигерии – 104 млн. т и 18 млрд. м3, Алжире – 97 млн. т и 29 млрд. м3, Ливии – 86 млн. т и 14 млрд. м3. Таким образом, все более возрастающее значение нефти и газа в мировой экономике привело к быстрому росту их добычи, динамика которой отражена на рис. 5.

На рубеже 60-х и 70-х годов производство нефти в мире почти вдвое превзошло уровень 1960 г., составив 2,379 млрд. т, а природного газа достигло 956 млрд. м3. К 1975 г. мировая добыча нефти составила 2,560 млрд. т, газа превысила 1,10 трлн. м3, в 1980 г. уровень добычи нефти был максимальным за всю предыдущую историю – 2,974 млрд. т, природного газа – 1,330 трлн. м3.

В течение рассматриваемого этапа продолжалась разработка теоретических основ и определяющих показателей раздельного количественного прогноза перспектив нефтегазоносности, научно обоснованного размещения ресурсной базы углеводородного сырья и направленного поиска месторождений. Велись региональные геолого-геофизические и геологоразведочные работы на высокоперспективных землях с целью подготовки первоочередных объектов поиска новых крупных и уникальных месторождений, в т.ч. на шельфе внешних и внутренних морей нашей страны и большинства стран мира.

Современный этап развития нефтяной и газовой промышленности нашей страны и большинства стран мира характеризуется поступательным расширением ресурсной базы углеводородного сырья за счет ввода первоочередных объектов с наибольшей плотностью ресурсов. В топливно-энергетическом комплексе России главенствующую роль в это время играла добыча нефти и газа в Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции, составившая в 1980 г. 247 млн. т и 228 млрд. м3; ежегодный темп прироста добычи нефти достигал в это время 24-25 млн. т, газа – 26-27 млрд. м3, что свидетельствует о реальных резервах для дальнейшего развития отрасли. В результате производство сибирской нефти и природного газа в 1986 г. составило 365 млн. т и 374 млрд. м3, всего же в стране было добыто 619 млн. т нефти и 643 млрд. м3 газа. В связи с усложнением с 1988 г. экономической ситуации в стране начался спад ежегодного количества добываемой нефти при продолжающемся увеличении (с меньшими темпами) добычи газа до 738 млрд. м3 в 1990 г. Последнее связано с новыми открытиями Ямбургского, Бованенковского, Хоросавэйского, Крузенштерновского и других уникальных газоконденсатных месторождений, в том числе и на смежном арктическом шельфе.

Переход на рыночные экономические отношения в России с 1991 года, развал СССР и резкое сокращение финансирования геологоразведочных работ привели к тотальному развалу нефтяной отрасли. Газовая промышленность, не пережившая столь глубокого кризиса, исходя из наличия крупной развивающейся ресурсной базы и своевременного вовлечения подготовленных месторождений в разработку в районах с хорошо развитой инфраструктурой газодобычи, сохранила устойчивую тенденцию дальнейшего наращивания добычи газа.

Спад нефтедобычи в России до 390 млн. т в 1991 и 265,5 млн. т – в 1995 требовал неотложных мер по ее активации. Процесс стабилизации производства нефти в стране возможен уже в ближайшие годы, главным образом, за счет использования новых прогрессивных технологий разработки  месторождений и расширения ресурсной базы, а также ввода новых крупных месторождений, в том числе в глубокопогруженных зонах в районах с развитой инфраструктурой нефтедобычи. Степень освоенности ресурсной базы УВ сырья по основным нефтегазоносным регионам страны к началу 1999 года приведена на рис. 6.

С 2000 года одновременно с ростом газодобычи в мире до 2,2 трлн. м3 в год в России отмечается поступательное развитие производства как нефти, так и газа, и прежде всего в наиболее перспективных регионах, где оно будет не только более выгодным экономически и рентабельным, но и экологически обеспеченным. Такими регионами являются преимущественно по нефти Среднеобская, Фроловская нефтеносные, Ямальская газонефтеносная области Западно-Сибирской провинции, Балтийская нефтеносная область, арктический газонефтеносный шельф Баренцевоморского и Печорского морей; по нефти и газу – Прикаспийская, а в перспективе Лено-Тунгусская провинция и арктический шельф Карского моря. Несмотря на продолжающиеся экономические трудности, к 2005 г. в России прогнозируется добыча нефти порядка 400-425 млн. т, а природного газа – не менее 775 млрд. м3.

Из зарубежных стран следует выделить те, в которых отмечался устойчивый рост нефтегазодобычи за счет крупной собственной ресурсной базы. Далее группу стран, где при собственном мощном нефтегазовом потенциале из-за конъюнктурных соображений поддерживалась дискретная стабильность в производстве углеводородного сырья, а также страны с падающей добычей. К числу первых относятся те, ресурсная база которых поступательно развивалась в течение всего периода, пополняясь открытыми новыми гигантскими месторождениями нефти и газа. На американском континенте к числу таких стран, как видно из рис. 7, относятся Канада и Мексика с современными уровнями добычи нефти и природного газа соответственно 105-110 млн. т, 96,5-99 млрд. м3 и 155-160 млн. т, 42-45 млрд. м3, которые продолжают расти. В Европе и Азии тот же характер производства углеводородного сырья имеют Великобритания (до 134 млн. т, 65-75 млрд. м3), Китай (до 170-180 млн. т, 73-75 млрд. м3), Индонезия (до 80-85 млн. т, 44-45 млрд. м3).

Ко второй группе стран относятся США, где ограничения связаны, главным образом, с созданием государственного стратегического резерва, Венесуэла, Норвегия, Нидерланды (по газу), Саудовская Аравия, Иран, Ирак, Алжир, Ливия и Нигерия, где добыча углеводородов стабилизировалась на уровне соответственно: 435-440 млн. т и 600-610 млрд. м3; 95-100 млн. т и 18-20 млрд. м3; 125-135 млн. т и 35-40 млрд. м3; 90-100 млрд. м3; 280-290 млн. т; 115-125 млн. т; 85-95 млн. т; 50-55 млн. т и 30-35 млрд. м3; 45-50 млн. т; 75-80 млн. т и 30-35 млрд. м3.

К третьей группе стран с относительно невысокими уровнями самообеспеченности и добычи углеводородного сырья (20-30 млн. усл. т) относятся Румыния, Германия, Франция, Италия, Болгария, Аргентина, Египет, Сирия, Тунис, Ангола.

Дальнейшее развитие нефтяной и газовой отраслей в России и ведущих зарубежных странах будет базироваться на строго сбалансированном освоении энергоресурсов и постепенном сокращении доли нефти и газа с адекватной заменой их в первой половине XXI столетия термоядерными источниками энергии. Нефтяной потенциал в мире, включая акватории, составляет не менее 400 млрд. т, что при современных технологиях нефтеизвлечения и ежегодном потреблении нефти в мире около 2,0 млрд. т может обеспечить стабильный многолетний уровень ее добычи. Газовый потенциал мира более чем вдвое превышает в условном топливе нефтяной и способен при современных технологиях извлечения газа на уровне ежегодного мирового потребления (до 1,0 трлн. м3) создать условия для устойчивого поступательного развития отрасли.

Таким образом, учитывая сбалансированный характер использования углеводородных и других энергетических ресурсов при полной экологической обеспеченности добычи нефти и газа, а также современный уровень производства и потребления углеводородного сырья в мире, может быть обоснован дальнейший прогноз состояния и укрепления ресурсной базы. Нефть, газ, конденсат и в будущем, по крайней мере, до конца XXI столетия, сохранят ведущее значение не только как энергетические, но и сбалансированно технологические сырьевые источники в России и в большинстве зарубежных стран мира. Теоретическая база количественного прогнозирования нефтегазоносности и научного обоснования направленного поиска месторождений нефти и газа будет выполняться в новом столетии в инвариантных формах математического моделирования для конкретных геолого-геохимических условий с использованием более совершенных генетических концепций и моделей.