Несмотря на то, что китайский философ Конфуций еще в 600 году до нашей эры описал скважины для добычи воды и соляных растворов, вплоть до середины XIX столетия они повсеместно сооружались самыми примитивными способами.
В России нефть добывалась на Апшеронском полуострове из колодцев, и только в 1848 году там была пробурена первая в мире нефтяная скважина ударным способом с применением деревянных штанг. За пределами нашей страны первопроходцем одиннадцатью годами позже стал американец Эдвин Дрейк, которого жители Пенсильвании из-за попыток применить бурение для поиска и добычи «черного золота» считали сумасшедшим.
Новые задачи в геологии требовали новых решений. Человеком, который совершил долгожданный технологический прорыв в области бурения, стал молодой горный инженер Геннадий Романовский. Позже он дослужился до чина тайного советника (в армии соответствовал генерал-лейтенанту и на флоте вице-адмиралу), звания профессора и кавалера целого ряда императорских орденов. А тогда, в 1858 году, это был никому неизвестный 29-летний выпускник Института Корпуса горных инженеров.
Будущий новатор родился в 1830 году в семье польского дворянина, доктора Миасского завода и золотых промыслов. Мальчик часто сопровождал отца в рабочих поездках и наблюдал кипучую жизнь Златоустского горного округа с его приисками, чугуноплавильными и железоделательными заводами.
Интерес Геннадия Даниловича к бурению проявился еще во время обучения в вузе. Направление было еще малоизученно, но уже тогда признанно перспективным. Его планировалось применять для поиска угля, а также при создании систем устойчивого снабжения губернских и уездных городов питьевой водой. Поэтому руководство Горного департамента, узнав об исследованиях пытливого студента, взяло на его заметку.
После окончания института по Высочайшему повелению юношу командировали в Германию и Францию для изучения новейших способов буровых работ на примере местных рудников. По возвращению Геннадий Данилович был назначен руководителем поиска каменноугольных слоев в окрестностях Москвы и Подольска.
Характерной особенностью геологических исследований Романовского являлось то, что он впервые широко ввел в практику разведки буровые работы.
До этого момента традиционным способом разведки считались шурфы - вертикальная выработка квадратного, круглого или прямоугольного сечения. Их глубина редко превосходила 20—30 м, а площадь поперечного сечения варьировалась от 0,8 до 4 м². То есть, по сути, речь шла о яме или колодце.
Горный инженер считал шурфы практически первобытным способом и до конца своей жизни оставался последовательным сторонником применения глубокого бурения при разведке полезных ископаемых. Романовский бесконечно изучал и модернизировал процесс, пока полевые эксперименты не привели его к успеху, выдвинув в ряды пионеров в области развития буровой техника.
Молодой специалист обратил внимание на значительные недостатки конструкции закупаемого за границей долота и дороговизну его обслуживания.
Для Московской и Подольской скважин из Франции и Германии было заказано 5 долот. Несмотря на их внушительный вид, они оказались совершенно непригодными для твердых пород. До первого ремонта проходило не больше недели использования – лезвия ломались или затупливались после первых же ударов бурового снаряда. Для восстановления они «требовали беспрестанно прочной наварки сталью».
В Москве, где до сих пор не было ни одного парового молота, в простых кузницах брали за одно лезвие 180 рублей, при этом мастера не могли толком справиться с 15 пудовыми долотами. Изначально покупка нового обходилась в 100-150 рублей, и такой ремонт был совершенно разорителен.
Романовский предложил эффективное и экономически выгодное решение - впервые в России он создал оригинальную конструкцию долота с вставными лезвиями, которые крепились к основе из мягкого железа. На нижнюю часть долота и на верхнюю часть лезвия с каждой стороны накладывались пластины из лафетного железа, стянутые болтами.
Кузнецы готовы были изготовить сменное лезвие за 15 рублей, ремонт при необходимости обходился не дороже 5 рублей. Очень скоро изобретение Романовского вытеснило зарубежные аналоги.
Не менее революционным было использование им в 1859 году парового двигателя для проходки твердых пород вблизи села Ерино возле Подольска. Это была первая скважина в мире, пробуренная механическим ударно-штанговым способом. Достаточно быстро его пример нашел широкое распространение, и Романовского по праву стали считать основателем школы механического бурения.
Дальше - больше. Американские нефтяные компании распространили мнение, что новатором цементирования скважин является их соотечественник - инженер Перкинс, который якобы впервые в мире в 1918 году применил данную технологию. Однако фактически Романовский опередил его почти на 60 лет, активно используя тампонаж скважин в своей работе еще в 1859 году. Это подтверждено как статьями самого горного инженера, так и его коллег. Он смешал портландский гидравлический цемент с двумя порциями мелкого песка. В течение суток в воде образовывалась твердая и однородная цементная пробка. Впоследствии рецепт неоднократно совершенствовался отечественными специалистами.
Ученый выступал ярым пропагандистом развития новых методов и передовой техники бурения в России. Например, он призывал к необходимости критического пересмотра технологии изготовления буровых деревянных штанг по методу французского инженера Кинда и ввел в практику использование железных штанг.
Вклад ученого в развитие мировой буровой техники, которую он обогатил крупнейшими открытиями и изобретениями, был общепризнанным в научном и инженерном сообществе. Например, уже в 30 лет Романовский получил приглашение Императорского минералогического общества стать его членом.
Впоследствии горному инженеру многократно поручали руководство буровых работ с целью производства важнейших задач. Среди них было создание артезианского колодца в Санкт-Петербурге и Крыму для снабжения водой предприятий, геологоразведка на каменный уголь в Поволжье и Туркестане, поиск «нефтяных источников» в Орловской, Самарской, Уфимской губерниях и Кубани. Каждая из командировок оканчивалась богатыми на конструктивные предложения статьями в «Горном Журнале» и обстоятельными отчетами, которые ложились в основу будущих геологических карт, экспедиций и образовательных курсов для учебных заведений.
Одну из зарубежных командировок ждал совершенно неожиданный финал. Романовский в ходе рабочего визита в Париж встретился с Раулем Дестремом, имя которого на тот момент гремело на всю Россию. Французский инженер написал работу о якобы изобретенной им машине для проведения горных выработок, широко рекламировал ее на страницах газет и журналов как популярное решение в ряде стран при проходке штолен и тоннелей. Более того, он даже преподнес свой буровой снаряд царю. Русский ученый хотел лично изучить инструмент и познакомиться с уважаемым коллегой. Тут-то и ждал сюрприз!
«Оказалось, что разрекламированный изобретатель и его аппарат вовсе не известны во Франции. При рассмотрении бывшего со мной рисунка этого снаряда все уверяли меня, что способ Дестрема нигде не употребляется, положительно не может быть употреблен в породах не только твердых, но даже средней плотности… Дестрема сочли в России за одного из тех энциклопедистов, которых очень много во Франции и которые, составляя книги из разных сочинений, подносят их важным особам в надежде получить какое-либо вознаграждение», - зачитал Геннадий Данилович в 1866 году рапорт о своей поездке в Европу на заседании Горного департамента.
Оставил свой след учёный и в нефтяной отрасли – в 1868 году он первым в России сделал прогноз о перспективности на нефть Волго-Уральской провинции, получившей в 30-е годы XX века звучное название «Второе Баку».
Романовский в течение 7 лет детально исследовал места поверхностных нефтепроявлений близ городов Бугуруслан и Бугульма в междуречье Сока и Кинели. Потенциально высокая нефтегазоносность Закамья была доказана, надо было только бурить:
«Нет никакого сомнения, что лежащие под водой горные породы заключают трещины, по которым выделяются нефть и газы».
Его выводы сыграли большую роль в последующей оценке местных нефтяных месторождений. Спустя 61 год другой выпускник Горного института – Павел Преображенский – пробурил скважину и открыл Верхнечусовское месторождение нефти, что стало началом работ по поиску и разведки нефти на Западном Урале, приведших к открытию Волго-Уральской нефтегазоносной провинции.
В Татарстане, Башкортостане, Самарской, Оренбургской областях и Пермском крае, по-прежнему, можно увидеть многочисленные станки-качалки, поднимающие из недр самый ценный природный ресурс, которым располагает Россия. Ежегодно оттуда поступает на рынок более 90 млн тонн чёрного золота, то есть одна шестая всего объёма, произведённого в стране.
В 1871 году Геннадий Романовский получил предложение от директора Горного института Григория Гельмерсена приступить к чтению курса горного искусства. С перерывами на экспедиции он до последних лет жизни преподавал в своей альма-матер.
24 декабря 1902 года министр земледелия и государственных имуществ Алексей Ермолов утвердил положение о премии имени Геннадия Романовского «за лучшую работу по геологии, горному мастерству и минералогии». Эта награда получила признание в инженерном сообществе и стала одной из престижнейших для российских горняков.
В 1906 году выдающийся инженер ушел из жизни. Первый выборный президент РАН академик Александр Карпинский, бывший ученик, сопровождавший его в многомесячных экспедициях, на внеочередном заседании памяти Геннадия Даниловича резюмировал:
«Геологические исследования привели Романовского к буровым работам, в производстве которого он считался наиболее компетентным, если не единственным в России лицом».