Белоусов В. И., Эрлих Э. Н.

Очерк Истории геотермальной энергетики Камчатки

 

Освоению геотермальной энергии Камчатки предшествовало составление в конце тридцатых годов каталога термальных источников полуострова ([1]).

Фиг.1. Юг Камчатского полуострова. Карта показывает положение основных геотермальных полей и  прилегающих к ним вулканов и населенных пунктов.

Паужетская ГеоТЭС

Толчком к созданию геотермальной энергетики положила записка от 25 сентября 1948 года «Использование подземных энергоносителей» с посвящением «академикам Вернадскому и Ферсману, первым сторонникам использования энергии Земли в Советском Союзе.  В ней автор предлагал строить на Курильских островах и Камчатке «вулканические  государственные электрические станции». Автором записки был инженер проектно-сметной конторы Главсахалинрыбпрома А. А. Гавронский (1903-1971).

 

Фиг. 2. А.А.Гавронский – инициатор геотермальной энергетики Камчатки. Фото из архива В.И. Белоусова.

Известные нам сведения о нем очень скудны([2]). А. А. Гавронский был чистой воды инженером-теплотехником и считал, что все наличные ресурсы энергии должны быть полностью использованы. К геологии он не имел никакого отношения. Он был «откуда-то с юга», во времена НЭПа окончил, скорее всего, один из провинциальных технических вузов. Но отличали его природная любовь к технике, своей специальности. По его воспоминаниям он консультировался у знаменитого Л. К. Рамзина – крупнейшего теплотехника страны и ученого с мировым именем.  Насколько видным специалистом был Рамзин, говорят две характерные детали: когда он был уже под арестом его возили по стране в отдельном,, выделенном еще в Гражданскую войну персональном вагоне, хотя и находился под охраной. Именно его НКВД «избрало» на роль главы фиктивной вредительской Промпартии, как символ старой технической интеллигенции. Его реакция на Октябрьскую революцию типична для старой технической интеллигенции. В рассказе В. И. Белоусову и В.В. Аверьеву он комментировал революционные времена: «Пришли к власти дети». Был Александр Александрович человеком радушным и гостеприимным. Часто своих товарищей оставлял пожить в командировке в своих 2-х комнатах коммунальной квартиры на 20 семей. 

Настойчивость А. А. Гавронского, направившего записку по этому вопросу И. В. Сталину, решила судьбу геотермальной энергетики и будущей геотермии вообще. Записка вызвала негативную реакцию, в частности, со стороны известного петролога, академика А. Н. Заварицкого, бывшего советником И. В. Сталина по вопросам освоения минеральных ресурсов. Отрицательная реакция А. Н. Заварицкого на записку А. А. Гавронского была скорее всего связана с обычной среди геологов, даже геологов высшей квалификации, полной неграмотностью в технических вопросах и небрежением экономикой.

Аналогичен был отзыв о предложениях А. А. Гавронского председателя Совета по изучению производительных сил Академии наук (СОПС АН СССР) академика Л. Д. Шевякова, от 14 мая 1949 года: «По моему мнению, все имеющиеся в материале Гавронского технические и экономические расчеты не имеют должных обоснований». Но, к счастью, сторонников было больше. «Наша страна не настолько богата энергоресурсами, чтобы пренебрегать залежами местной энергии, таящимися в горных районах, в виде подземного натурального пара», это уже из отзыва академика М. В. Кирпичева (Энергетический институт АН СССР), от 19 января 1949 года. Это мнение победило. Результатом было указание В. М. Молотова о необходимости исследования потенциальной значимости геотермальных ресурсов.

Спустя ровно год, 19 января 1950 года, министерство рыбной промышленности просит Гостехнику СССР организовать работы по составлению карты источников горячей воды. Обсуждение и организация этого дела продлились последующие 4 года. 21 июля 1954 года академик М.В. Кирпичев, физик-теплотехник, сообщает в Президиум АН, что «экспедиция Лаборатории вулканологии АН СССР направилась на Камчатку для геологического обследования». А 20 февраля 1955 года президент АН СССР академик А. Н. Несмеянова сообщает в Совет министров о том, что в СССР проведены «первые работы по выяснению возможности использования в энергоцелях подземных ресурсов горячих вод и пара».

В итоге было принято распоряжение Совета Министров СССР от 21 июня 1956 года: «Министерству нефтяной промышленности произвести в 1957 году на участке Паужетских горячих источников на Южной Камчатке бурение двух опытно-разведочных скважин. Академии наук выдать в 1957 году Министерству электростанций исходные данные на проектирование электростанции, полученные в результате бурения» Первый шаг был сделан.

В июле 1956 года по решению Президиума Академии наук СССР на Камчатку и Курилы была направлена экспедиция под руководством академика М.А. Лаврентьева (Фиг. 3).

 

Фиг. 3.  Руководители экспедиции, с которой началась Камчатская геотермальная энергетика. Слева – академик М.А. Лаврентьев, справа – член-кор. АН СССР Б.И. Пийп. Фото из архива В.И. Белоусова.

Как писал Б.И. Пийп, после «ознакомления с геологической обстановкой месторождений пара и горячих вод в районе Курило-Камчатской дуги,и осмотра Паужетских горячих источников на юге Камчатки», участниками экспедиции было высказано мнение «о необходимости организации разведочно-буровых работ на подземный пар», который должен применяться для выработки электроэнергии. По возвращении комиссии академиков и докторов наук в Москву последовало специальное правительственное постановление об организации геологоразведочных работ на юге Камчатки. Так началась геотермальная Паужетка, а в последующем и вся геотермика Камчатки и России.

Выбор Паужетки, как первого объекта строительства ГеоТЭС, основывался на мощности природных выходов термальных вод и относительной транспортной доступности района. Но, главный потребитель энергии на полуострове – город Петропавловск-Камчатский - был отделен от Паужетки 400 километрами бездорожья. Тем самым заведомо устанавливался опытный (или опытно-промышленный) характер. Строительство дорог и ЛЭП заранее ложилось бременем на стоимость энергии будущей станции. Она строилась как  своего рода символ «наших технических достижений»). Неудивительно поэтому, что КТГУ параллельно начало бурение и на расположенных относительно недалеко от города Больших Банных ключах. При этом, полностью пренебрегли предостережениями Института вулканологии о том, что углекислый характер вод Больших Банных наверняка приведет к зарастанию скважин кальцитом.

В 1957 году на Паужетке вступила в строй действующих бинарная ГеоТЭС с низкотемпературным теплоносителем, рекомендован на 2 Мвт, как это и было рекомендовано А. А. Гавронским.  Планируются такие станции и на Мутновском геотермальном месторождении. Это позволит на 10-15% увеличить мощность геотермальных электростанций, работающих на геотермальном паре, без дополнительного извлечения глубинного теплоносителя.

Освоение тепловой энергии недр Земли – одна из самых молодых отраслей энергетики.  Как любая новая отрасль она требовала решения нестандартных проблем. Традиционно до освоения месторождения подсчитываются запасы сырь, и это это было делом Камчатского территориального геологического управления (КТГУ). В отличие от обычного минерального сырья, где подсчитываются запасы потенциально извлекаемых компонентов, в данном случае требовалось подсчет количества почти нематериального компонента - ТЕПЛА.  Помимо того бурение предстояло вести в области распространения горячих вод в условиях высоких температур (более 2000C) и давлений. Выбор метода бурения вызывал вопросы.  С одной стороны, для изучения геологического строения месторождения желательно было вести колонковое бурение с отбором керна1 с другой -  дешевле и эффективнее считалось роторное бурение, применяемое в нефтеразведке. Ни подходящих для этого станков, ни опыта бурения с их использованием у КТГУ не было. Буровикам и гидрогеологам КТГУ (В.М. Дудченко, Ю.А. Краевой, Е.Л. Краевая), предстояло разработать измерительные устройства, циклонные сепараторы, калориметры для замера дебита скважин, приборы для взятия средней пробы на глубине (в Институте вулканологии этим занимались В.Г. Ренне, А.А. Гавронский). Гидрогеологические проблемы современных геотермальных областей разрабатывались В. М. Сугробовым. Кроме того существовали многочисленные чисто инженерные проблемы, непосредственно связанные со строительством ГеоТЭС.

Тяжелых буровых станкову КТГУ не было, только приспособленнные для бурения мелких колонковых скважин ЗИФ-300 и ЗИФ-600. Поэтому взяли станок роторного бурения освободившийся от нефтяного бурения на Богачевке (Восточная Камчатка). На этом фоне реальных значительных трудностей неловко читать о счетах с начальником буровой партии Ю. Кожиным и «о радость!») визите на Паужетку заместителя районного прокурора([3]).

При разведке нетрадиционных геотермальных месторождений надо было параллельно решать два вида совершенно разных проблем: это научные проблемы, связанные с выбором объекта исследований и определением путей его освоения и одновременно технические проблемы – замена относительно дорогостоящего колонкового бурения роторным при определении энергетических запасов пара.

К тому же существовала конкуренция между КТГУ и Институтом вулканологии, нездоровая ревность к тому, кто должен принимать решения о стратегии разведки и строительства и осуществлять их. Все решения КТГУ принимались без соответствующего обсуждения со специалистами Института вулканологии.

Прямого финансирования на разведку геотермальных месторождений у КТГУ не было, и разведку горячих вод на Паратунке и Больше Банном геотермальном месторождениях вели за счет средств отпущенных на разведку пресных холодных вод. В этом отношении большую роль сыграли решения главного гидрогеолога КТГУ Ц. Ахиезера.  Сейчас признано, что если бы не его усилия то, кроме Паужетки, геотермии на Камчатки не было бы вообще.

Исследованием геотермальных месторождений занимались ученые только что образованного Института вулканологии СО АН СССР.  Хотя примитивное использование горячих вод (хотя бы в терапевтических целях) восходит к палеолиту и античности, применение их для получения электроэнергии началось лишь с конца XIX - начала XX века. И опыта исследований в этом направлении у отечественных ученых не было.  Да и мировая геотермия по сути начала свое существование со времени международной конференции по новым источникам энергии в Риме (1961 год), с которой началась координация мировых геотермальных исследований. На съезде были представлены два доклада советских ученых. И, что еще более важно, камчатские ученые впервые могли начать применять в своей практике идеи, выработанные в других странах.

Постановление Правительства предусматривало для оценки геотермального месторождения бурение двух роторных скважин глубиной 500 метров каждая.  На буровой стояло противовыбросное оборудование (превенторы), подобное применяемому при бурении нефтяных скважин.  Разведочное бурение велось КТГУ на основе господствовавшей в то время ортомагматической гипотезы о прямой связи гидротерм с магматическим очагом. При этом, считалось, что тепло поступает за счет стока гидротерм с соседнего Камбального хребта.

Проект был реализован, но защищённые ресурсы, выведенные продуктивными скважинами, составили примерно 2 Мвт, что лишь частично покрывало энергетические потребности. Но в итоге бурения появился фактический материал, подкреплявший теоретические выводы о том, что потенциальные запасы Паужетского месторождения достаточны, для строительства ГеоТЭС, мощностью порядка 50 Мвт. Проблема заключалась в разработке способов эффективного извлечения высокопараметрического геотермального теплоносителя.

Чуть ли не единственным специалистом в области энергетики был все тот же А.А. Гавронский, но в коллективе, увлеченном проблематикой геотермии, на него определенно смотрели лишь как на подсобного работника. По воспоминаниям В. И. Белоусова[4], руководитель бурения на Паужетке В. М. Дудченко прямо просил В. В. Аверьева «не присылать сюда «старика» (то есть Гавронского), а лучше давать указания по телефону. Это не могло не обижать Александра Александровича, что, было достаточно заметно. В. В. Аверьев откровенно подшучивал над его обидами, остальные в общем-то хорошо понимали значимость «старика», его роль в строительстве, о чем говорит и шуточная медиинская справка в его личном архиве: «Здоров. Годен для путешествия в будущее». Пуск Мутновской ГеоТЭС – вот на что бы он хотел посмотреть. Еще один документ: «Справка о первенстве. 13 октября 1948 года Управлением по изобретениям и открытиям принято заявление о выдаче авторского свидетельства на изобретение «Использование подземных теплоносителей». Действительным изобретателем назван Гавронский А. А.

Строительство ГеоТЭС и развитие геотермии на Камчатке также связано с Валерием Викторовичем Аверьевым (1929-1968). Он родился в семье кубанских казаков, вырос в обстановке московских арбатских дворов. В Москве окончил университет. Работал в Институте курортологии, после чего поступил в аспирантуру в Лаборатории вулканологии; его первым научным руководителем был крупнейший советский ученый-гидрогеолог В. В. Иванов. Живой, темпераментный по натуре, обладающий широким научным горизонтом, он был очень харизматичен, неотразимо обаятелен для окружающих. Внешне представлялся «рубахой-парнем», но был далеко не так прост. Он был вполне практичен в решении крупных административно-хозяйственных проблем и достаточно «гибок» в приспособлении к системе.  В целом, Аверьев был типичным представителем научного работника хрущевской эпохи, с ее показной смелостью мысли, дешевой демагогией и направленной вовне агрессивностью.

 

Фиг. 4.  В. В. Аверьев создатель камчатской геотермии (в центре).  Слева – жена Г. Н. Аверьева с дочкой Машенькой  (5 месяцев), в центре = В. В. Аверьев справа – тогдашняя няня Маши А. И. Белоусова (мать  В. И. Белоусова). Впереди – вожак первой нарты Король, справа - любимая собака Банзай. Фото из архива В. И. Белоусова

 

Огромной заслугой В. В. Аверьева явилось сплочение коллектива исследователей, занимавшихся многообразными проблемами геотермальной энергетики. Работая совместно с А. Е. Святловским, В. В. Аверьев предложил новую концепцию структурного положения Паужетских гидротерм, что привело к изменению тактики буровых работ ([5],[6]). Одновременно В. В. Аверьев разрабатывал идею параллельного существования вулканического и гидротермального процессов и применил перспективный метод оценки геологических процессов, основанный на учете их тепловой энергетики которая предвосхитила представления Д. С. Коржинского ([7]) о трансмагматической природе гидротермальных растворов, определившие новый подход к решению многих петрологических проблем.

Он стал членом комиссии Академии наук по оценке геотермальных ресурсов Паужетского района Камчатки и впоследствии координировал работы на Паужетке.  Для него исследования Паужетского геотермального месторождения и позднее Узон-Гейзерного геотермального района послужили базой, давшей фактический материал, на котором он отрабатывал общий подход к проблемам геотермии. Итоги этих исследований составили основу его доклада на Втором всесоюзном вулканологическом совещании в 1964 году.  Доклад произвел огромное впечатление.

В. В. Аверьев полностью сосредоточился на стратегических перспективах развития геотермии, в частности, подчеркивая необходимость глубинного бурения для изучения корней гидротермальных систем, которое, должно предшествовать бурению для модной в то время идеи достижения поверхности Мохо. Им было введено понятия о базовой температуре, после которой прекращалось нарастание температур с глубиной выведенное на основе новозеландских и камчатских материалов. Техническими проблемами строительства геотермальных станций он не занимался и, в общем-то, был с ними не знаком.

Опыт, накопленный при строительстве ГеоТЭС в Новой Зеландии, применялся очень слабо, в самой общей форме. Использование его тормозилось общим настороженным отношением к контактам с зарубежными коллегами. Директор Института Б. И. Пийп дважды ездил в Новую Зеландию для освоения этого опыта. Он и умер прямо на трибуне во время доклада о второй такой поездке. Прямо скажем, по возрасту и опыту работы он был не подходящей фигурой для таких поездок. Ничего лучшего, как привезти из Новой Зеландии рекламные описания тамошних электростанций, он не мог. Куда более эффективным было пребывание в Новой Зеландии В. И. Белоусова, заместившего В. В. Аверьева на посту главы лаборатории геотермии Института вулканологии.

Фиг. 5. Паужетская ГеоТЭС. Фото С. Н. Рычагова, из архива В. И. Белоусова

Параллельно начались систематические исследования и других гидротермальных систем, которые могли бы работать для полного энергетического обеспечения Петропавловского промышленного района. Сначала  предполагалось использовать геотермальный пар соседней с Паужеткой системы Кошелевского вулкана. Но затем предпочтение было отдано близкой к Петропавловску Мутновской гидротермальной системе.  Теперь судьба Паужетской ГеоТЭС прямо зависела от того, на какого потребителя она рассчитана. В. Вороновицкий из Камчатэнерго подготовил проект расширения Паужетской ГеоТЭС до 22.3 МВт с переброской энергии к поселку Усть-Большерецк. О том же хлопотали в областных организациях В. М. Сугробов и В. И. Белоусов.  Одновременно, как уже говорилось,  Ц. Ахиезер организовал бурение на соседнем с Паужеткой Нижне-Кошелевском геотермальном поле под строительство более мощной ГеоТЭС для снабжения энергией района Петропавловска-Камчатского.  Этот проект поддержал и секретарь обкома КПСС по промышленности П.П. Зиновьев.  Но Камчатэнерго не приняло его из-за большой  протяженности   предполагаемой ЛЭП  (более 400 км) и экстремальных климатических условий на юге Камчатки (намерзание мокрого снега на проводах при южно-камчатских штормах).

Начатое по инициативе А. А. Гавронского строительство Паужетской ГеоТЭС было завершено благодаря другому человеку.

Владимир Георгиевич Ренне по отцовской линии был потомком выходца с острова Рюге, где у его семьи был родовой замок. В битве под Полтавой (1709 год) генерал Ренне командовал левым флангом, был ранен и заменен Боуром (7). По материнской линии В.Г. Ренне происходит от польских князей Одоевских, прибывших в Россию при Иване Третьем. Дед  Ренне владел компрессорным заводом в Калуге. Сам В. Г. родился в 1931 году в Москве, где окончил среднюю школу, геологоразведочный техникум и был распределен на Сахалин. Три года спустя, он был направлен на Высшие инженерные курсы, но ехать туда отказался и получил «волчий билет». Тогда же он  познакомился с А. А. Гавронским, который рекомендовал его на Паужетку. Здесь он работал с 1957 по 1967 год, сначала как лаборант, а потом как старший инженер. Тут Ренне занимался изготовлением пароводяной турбины, которую делали на мехзаводе. Турбина делалась на «левые деньги», выделенные заместителем В. М. Сугробова по хоз. части М.Г. Миндлиным, за что последний и поплатился при финансовой ревизии. В 1967 году Ренне с семьей переехал в Москву и попал на работу в Мингазпром, где курировал газовые промыслы. В 1971 году он организовал встречу В. М. Сугробова и В. И. Белоусова со своим начальником, Б.М. Дроздом. Именно в ходе этой встречи было «пробито» бурение 30-40 роторных скважин на Паужетке. Вот эти скважины и выдали достаточное количество теплоносителя, способное обеспечить строительство электростанции на 20-25 Мвт.

 

Фиг.6. В. Г. Ренне. Фото из архива В. И. Белоусова

Потенциальный потребитель энергии Паужетской станции Озерновский комбинат, находился рядом, но для него требовалась энергоустановка большой мощности. Вот тогда-то В. В. Аверьев обратился в Мингазпром, которому было поручено заниматься геотермальной энергетикой. Было организовано Управление по использованию глубинного тепла Земли. В.В. Аверьев, по просьбе главы этого Управления, П.И. Самойленко, должен был дать рекомендации по бурению дополнительных эксплуатационных скважин, но в феврале того же 1968 года он погиб при аварии Ил-18, выполнявшего рейс Москва – Петропавловск-Камчатский.  Рекомендации на бурение четырех скважин на Паужетке дали В. М. Сугробов и В. И. Белоусов. Три скважины дали пар, что позволило Камчатэнерго подготовить проект увеличения мощности станции до 23 МВт с переброской энергии до Усть-Большерецка. Для этого требовалось бурение 3-х десятков скважин. Было получено разрешение использовать сахалинскую буровую бригаду нефтеразведчиков. 

Но по российской традиции официальное разрешение это одно, а реальное дело – другое. Чтобы дело было сделано, его надо «обмыть». Прекрасно знавший всех действующих лиц В. Г. Ренне прямо подсказал: «Сводите моего начальника в «Узбекистон» (самый модный тогда в Москве ресторан)». Что и было сделано.  Так на Камчатке в распоряжении строителей ГеоТЭС появилась буровая установка, обеспечившая возможность бурения для нужд геотермальной энергетики. И вот эта самая бригада, которую «обмыли» в «Узбекистоне», не только пробурила три десятка скважин на Паужетке, обеспечивших строительство станции нужной мощности, но и дала возможность осуществления других проектов, в частности, разведку геотермальных ресурсов под Мутновской сопкой.

С начала геологоразведочных работ до пуска турбины геотермальной электростанции на Паужетке прошло 10 лет. Это была десятилетка многотрудной, интересной, творческой и профессиональной деятельности рабочих, инженеров и ученых Мингео СССР и АН СССР в условиях «крайнего севера»; пионерской работы по изучению и освоению термальных недр Земли.

И, наконец, награда «победителям». По итогам поисково-разведочных и научно-исследовательских работ ряд ведущих  геологов и научных работников за открытие Паужетского геотермального месторождения и разработку впервые в СССР метода оценки геотермальных ресурсов были награждены премией Министерства геологии РСФСР. Двое геологоразведчиков были награждены Государственными наградами: В. М. Дудченко – орденом Трудового Красного Знамени, а Ю. А. Краевой – медалью за Трудовую доблесть. Главные специалисты: В. В. Аверьев, В.М. Дудченко, Ю.А. Краевой и В.М. Сугробов и другие получили денежные премии.

Надо ли говорить, что среди лауреатов госпремии не было ни инициатора проекта А. А. Гавронского, ни руководителя гелогических работ А. Е. Святловского.  В. В. Аверьеву, В. М. Сугробову (по административному положению – не вычеркивать же вообще Институт вулканологии!) – небольшая денежная премия. Тем, кто бурил роторные скважины, давшие нужное количество пара – вообще не отмечены.

Энергия Паужетской Геотэс осталась существенно невостребованной. Положение вещей в корне изменится, если начнется освоение крупнейшего в мире Ильинского месторождения пемз, разработка которого ориентируется на экспорт продукции в Японию и, соответственно, предполагает постройку порта на юге полуострова.( 8, глава 2.3).

Наиболее выразительным примером постановки научных задач в области геотермальных исследований была идея бурения глубокой скважины для достижения промежуточного магматического очага, предполагаемого по геофизическим данным под Авачинской сопкой. Глубина залегания очага 3-5 км, то есть вполне в пределах досягаемости станков глубокого бурения, производимых российской промышленностью.  Предполагалось, что бурение под периферические магматические очаги или корневые зоны современных гидротермальных систем заменит популярные проекты достижения поверхности М (границы коры и мантии Земли), одновременно разрабатывавшиеся в СССР и США.  Эксплуатация скважины под Авачинской сопкой могла решить проблему энергоснабжения находящегося рядом с Авачей Петропавловска-Камчатского.  После гибели В.В. Аверьева от первоначальной, чисто исследовательской цели, отказались.  Но и технология отбора тепла из магматического очага была  совершенно не разработана.  Поэтому и вся идея бурения скважины для вскрытия магматического очага под Авачей была  отставлена Технология извлечения тепла из магматического очага в этот период отсутствовала. В этих условиях взгляды исследователей обратились к другому активному вулкану – находившемуся недалеко от города – Мутновской сопке.

Для оценки ситуации надо имтеь в виду два поворота этой истории:

1.      Полный отказ от прекрасной, чисто исследовательской идеи бурения под Авачинским вулканом;

2.      Предсказание перспективности геотермального района Мутновской сопки на основе недостаточных данных. Такой стиль предсказания - «озарения» в точности соответствует процессу предсказания рудных месторождений, описанному для Норильска1, Талнаха, Томтора и трубки Мир (Эрлих, 2013).

Мутновская ГеоТЭС

История строительства  ГеоТЭС на вулкане Мутновская сопка диаметрально противоположна истории строительства Паужетской ГеоТЭС. Здесь главным был вопрос организации финансирования разведки и строительства.  Общая хронология строительства изложена в спецвыпуске  Энергопрогресс (9).

Идея использования для энергоснабжения Петропавловска геотермальных ресурсов Мутновской сопки приобрела практическое значение после того, как Е. А. Вакин сделал тепловую съемку на недавно открытых термальных площадках, названных Дачными, и определил их мощность. Там были установлены конденсатные воды и паровые струи, свидетельствовавшие о наличии паровой шапки, которая обычно связывалась с мощной гидротермальной системой. Под паровой шапкой скважинами были вскрыты хлоридно-натровые воды.

Начало работ на строительстве Мутновской ГеоТЭС связано с именем В. М. Колосова. До того он в Камчатскэнерго занимался строительством атомной электростанции на Камчатке, но эта программа была отклонена из-за недопустимо высокой сейсмичности площадки, выбранной под строительство.  Тогда Владимир Михайлович решил обратиться в Госплан СССР с предложением начать разведку на геотермальном месторождении, расположенном вблизи Петропавловска. В.М.  Колосов попросил у В. И. Белоусова совет: где бурить – под Авачинскую или под Мутновскую сопку, и шутя просил ответить ему в течение 20 минут.

В. И. Белоусов знал результаты бурения двух скважин под Авачинскую сопку глубиной около 1000 метров, где были низкие (всего 100С) температуры и, главное, и были вскрыты черные глинистые сланцы, пронизанные прожилками кальцита. По мнению американских гидрогеологов, бурение в таких породах бесперспективно, так как гидротермы растворят кальцит, воды будут углекислыми, и в результате эксплуатационные скважины зарастут кальцитом (как было в Новой Зеландии на Охааки Бродлендс и на Камчатке на Больше-Банных ключах).  В итоге В. И. Белоусов  посоветовал бурить на Мутновской сопке.

Какое-то время спустя Госплан СССР выделил 50 млн. рублей на геологоразведочные работы. Это было началом освоения Мутновского геотермального проекта, которые затянулись более чем на 20 лет.

Отсутствие у основной ведущей бурение организации (КТГУ) тяжелого бурового оборудования привело к тому, что на коллегии министерства геологии РФ было принято решение уйти с Мутновской геотермальной системы вообще.  Пока же шли все эти «разборки», КТГУ проложило плохую автомобильную дорогу от Петропавловска до Мутновской сопки. Е. А. Вакин называл ее «автомобильной тропой». Но это была первая дорога, обеспечившая возможность бурения и строительства.

Геологи КТГУ быстро проникли на объект исследований Дачные термальные источники и, воспользовавшис полученной и обработанной Е. А. Вакиным информацией, начали проводить буровые работы. Полученные данные свидетельствовали о значительных потенциальных возможностях Мутновской гидротермальной системы. Однако, не имея соответствующего бурового оборудовани и для оправдания своей несостоятельности, геологи Мингео РСФСР решили прекратить эти работы, по их словам: «в связи с отсутствием необходимого объёма геотермальных ресурсов на данном месторождении». Потребовались значительные усилия по мотивации продолжения этих уникальных научно-опытных работ. В результате был использован зарубежный опыт с применением компьютерных программ.

Всего пробурили порядка 100 скважин, из которых часть дала достаточные запасы пара, позволяившие проектировать строительство Мутновских ГеоТЭС.

При конверсии Калужского турбостроительного завода, было предложено переориентировать его на производство оборудования для геотермальных электростанций. В это время российская компания во главе с О. А. Поваровым победила в конкурсе на проект строительства ГеоТЭС на термальном поле Сан Хосинто (Никарагуа).  Однако, в связи с закрытием этих работ, построенные на Калужском турбостроительном заводе 3 блока по 4 Мвт не были задействованы.  О. М. Поваров10 предложил использовать эти блоки при строительстве Верхне-Мутновской ГеоТЭС.

Все самым благоприятным образом сошлось на проекте стрительства ГеоТЭС на Мутновской сопке.  Бурение роторных скважин, осуществленное сахалинской буровой бригадой подтвердило наличие достаточных резервов пара, турбины, перешедшие от никарагуанского проекта, финансирование проекта со стороны ЕБРР, потенциальное обеспечение Петропавловска и прилегающей военно-морской базы Вилючинска  без завоза привозного топлива.  Полная разоренность никарагуанской экономики в эпоху правления сандинистов привела к тому, что ЕБРР отказал в финансировании ГеоТЭС на Сан Хосинто. Турбины для станции общей мощностью 12МВт уже были готовы и надо было решать куда их ставить. Огда О. А. Поваров и предложил использовать их для Мутновской ГеоТЭС, увеличив ее мощность до 50Мвт.  В это же время возникли трудности с доставкой мазута для ТЭЦ  и котельных Петропавловска. Город мог лишиться тепла и света. Проблемы доставки горючего в город легли на плечи А. Б. Чубайса. Недаром при открытии Мутновской ГеоТЭС он говорил, что груженый мазутом танкер «Бутома», прибытие которого в Петропавловск задерживалось из-за штормовой погоды, ему снился.  Строительство геотермальных электростанций избавляли от поставок топлива. Все это в конечном итоге и решило вопрос о строительстве Мутновской и Верхнемутновской  станций.

Критическая ситуация с энергоснабжением Петропавловского района Камчатки, где расположена военно-морская база, привлекла внимание руководства страны. Было принято решение на основе остальных разведанных геотермальных ресурсов Дачных источников построить Мутновскую ГеоТЭС мощностью 50 Мвт. Правительство в лице вице-премьера А.Б. Чубайса обратилось в Европейский банк реконструкции и строительства (EBRR) с просьбой о кредите на строительство. Финансирование было выделено в размере более 110 млн. долларов США и под контролем международных организаций этот проект был реализован.

Заслуга получения кредитов от ЕБРР традиционно приписывается руководителю проекта О. М. Поварову. Это вряд ли соответствует реальности. Никому неизвестный в международных финансовых кругах человек не мог это сделать – его и слушать никто бы не стал. На просимые на проект большие деньги нужна была гарантия Правительства страны. Ее и дал хорошо известный за рубежом вице-премьер  Правительства России А. Б. Чубайс.  Это вполне соответствовало общей политике Российского правительства этого времени, описанной А. Илларионовым: «Надо брать средства в долг за рубежом, отдавать будем позже (если будем вообще)!»11 Исключительно важная роль О. М. Поварова в получении ассигнований на строительство состояла в том, что он представил проект А. Б. Чубайсу и убедил его в том, что он перспективен.  Они стоят рядом, перерезая ленточку на открытии Мутновской ГеоТЭС (фиг. 7).

Фиг.7. Открытие Мутновской ГеоТЭС. Слева А. Б. Чубайс и О. М. Поваров//. Фото из Энергопрогресс, 2002.

В 2000 году Мутновская ГеоТЭС была введена в эксплуатацию. Указом Президента России группа специалистов энергетиков и учёных была награждена Государственной премией РФ.

И опять, как и в случае Паужетки, в списке награжденных за строительство Мутновской ГеоТЭС, общий перекос. В него не попал ни один человек из Института вулканологии, за исключением В. М. Сугробова, которого по должности (заведующий лаборатории геротермии) не включить было просто нельзя. И совсем непонятно, почему нельзя было пригласить на открытие станции всех, кто имел какое-либо отношение к ее строительству. Можно понять горькую обилу Е. А. Вакина, когда его, инициатора стройки, даже не пригласили на открытие.

Это был первый и единственный инвестиционный проект в области энергетики, реализованный в то время за счёт финансов мирового сообщества. Опыт проведения таких геотермальных работ, сопряжённых с творческой деятельностью огромных коллективов, должен быть обобщён и проанализирован. Тем более, что работы по расширению Верхне-Мутновской ГеоТЭС продолжаются.

В своей статье А.А. Гавронский 12  подвел итоги работы на Паужетке и наметил перспективы на будущее. Институтом вулканологии (автор - В.Г. Ренне) создана опытная геотермальная турбина для прямого использования пароводяной смеси без какого бы то ни было разделения.  Эта экспериментальная турбина была подключена вместе с генератором и дала уже первый ток.

Мутновская ГеоТЭС – едва ли не единственный в России большой энергообъект, сооруженный на средства внешнего кредита. Банк контролирует ход работ и пока удовлетворен: отставания от графика выплат нет.

 

Фиг 8.  Мутновская ГеоТЭС.

Фото из www.geocom/…/Мутновская+геотермальная+ электростанция.

И когда вопрос о кредитах ЕБРР был уже решен, на финансирование строительства наложилась мелочная фискальная политика чиновников, делавшая исключительно трудным рентабельное функционирование станции ([8]), или прямо ведущая к разорению предприятия. Ниже - цитата из этой статьи: «Российская версия НДС не воспринимается в России однозначно. Существуют достаточно убедительные мнения о том, что этот вид налога у нас ничем не отличается от обычного фискального и созданию новой добавленной стоимости не способствует. Тем не менее, с учетом уже выполненных на кредитные деньги объемов работ  «Геотерм»2 обязан сегодня возместить своим основным подрядчикам расходы по НДС в сумме 4 млн. долларов! Где взять эти деньги заказчику? Банк кредитует только объект. Российские налоговые версии его не интересуют. Но если заказчик не возместит НДС, то тогда... Что тогда? Остановка работ? Разрушение не обустроенных скважин? Отмена кредитных траншей и выплата неустойки банку? И - традиционный российский конфуз перед всем деловым миром?». 

Очерк истории геотермальной энергетики Камчатки хочется кончить на оптимистической ноте.  Уже построенные ГеоТЭС сыграли положительную роль. Они вырабатывают более 30% электроэнергии на Камчатке15. Паужетка  обеспечила бесперебойное снабжение энергией Озерновского рыбокомбината. Мутновские станции обеспечивают энергией Петропавловск-Камчатский. Но может быть главное -построенные станции создают основу энергетической инфраструктуры области. Паужетка готова поставлять энергию будущему горнодобывающему предприятию по отработке Ильинского месторождения пемз и строительству порта, который обеспечит их экспорт. Предполагаемая ГеоТЭС на Киреунских ключах в Срединном хребте, если она будет построена, снабдит энергией сельскохозяйственные районы реки Камчатки.

Благодарность:

Авторы пользуются случаем выразить искреннюю благодарность Ю. А. Филиппову, 

 Т. Н. Соловьевой, и мистеру М. Покстису (M. Paukstis) за помощь в технической редактуре текста.

Источники

1 Пийп Б. И., Термальные ключи Камчатки, 1937,Издательство АН СССР, Москва-Ленинград;

2 Белоусов В. И., Э. Эрлих, 2013, Тепло Земли; https://sites.google.com/site/vulkaniceskaageologia/home/teplo-zemli;

3Дудченко В. М., 1999, Воспоминания разведчика геотерм. http://www.kscnet.ru/ivs/publication/dudchenko/index.html;

4 см.  ссылку на источник 2

5Аверьев В.В, А. Е. Святловский, 1961 Вулкано-тектонические структуры Южной Камчатки.// Известия АН СССР, сер. геол., № 6;

6 Аверьев В.В., 1964, О соотношении между гидротермальной и магматической деятельностью.// В кн.: Проблемы вулканизма (Материалы ко Второму Всесоюзному вулканологическому совещанию). Петропавловск-Камчатский;

7 Коржинский Д. С., 1974, Взаимодействие магм с трансмагматическими флюидами.// Записки Всес Минералогического общества, ч. 103, вып. 2, стр. 173-178;

8РенВикипедия  ru/wikipedia.org/wiki/Ренн

9 Эрлих Эдвард, 2006, Месторождения и История  https://sites.google.com/site/vulkaniceskaageologia/home/mestorozdenia-i-istoria;

[1]0Энергопрогресс, 2002,

// Спецвыпуск АО Наука, октябрь 2002, www.kcsnet.ru/ivs/geotherm/index.html;

[1]1Радомакин, И., 2006//, Человека помнят по делам. Газета Вести 12.12.2006 http://www.geoenergy.ru/22php;

[1]2 Илларионов А., 2010, Aillarionov.livejournal.com;

[1]3 Гавронский А. А,1965, Подземное тепло Камчатки и Курил//, http://geoweb.ru/Mirrors/ivs/publications/podstepl.htm,

14Федоров Д., «Строительный рынок», № 5, авг. 2000 (Информационно - аналитическое приложение к «Строительной газете»). // http://www.cttc.ru/articles.html?all=33;

[1]5Новости.Альтернативные источники энергии. Камчатка. РосГидро строит геотермальную бинарную элекростанцию. //http://neftegaz.ru/news/view/99013

 

[3] Дудченко В. М., 1999,Воспоминания разведчика геотерм. http://www.kscnet.ru/ivs/publication/dudchenko/index.html; 1999;

4 см ссылку на источник 2.