Геохимические исследования горючих ископаемых были начаты в Институте геологии и геофизики СО АН СССР в начале 60-х годов 20-го столетия, т.е. практически с момента организации института. В это время группа геохимиков (к.г.-м.н. И.А.Олли) и химиков (Н.П.Дулепова, В.Н.Крымова), возглавляемая к.г.-м.н. Л.Е.Козловой, входила в состав лаборатории геологии нефти и газа (зав. академик А.А.Трофимук). В 1965 г. для усиления и расширения геохимических исследований академик А.А.Трофимук пригласил из г.Саратова д.г.-м.н. В.С.Вышемирского, который на основе имеющихся сотрудников организовал лабораторию геохимии горючих ископаемых. После ухода из лаборатории в конце 60-х- начале 70-х годов Л.Е.Козловой, Г.С.Фрадкина, И.А.Олли и Н.П.Дулеповой коллектив пополнился новыми специалистами геологами (к. г.-м.н. В.П.Шорин и В.Ф.Шугуров) и химиками: 1966 г. – Л.С.Ямковая; 1967 - С.М.Рыжкова; 1969 – Л.А.Белобородова; 1970 – Л.В.Юшина; 1971 – Г.П.Туркова. В эти годы было приобретено геохимическое оборудование (препаративный хроматограф ПАХВ-05, спектрофотометр UR-10, микроскоп ПООС-1, рефрактометр ИРФ-22) и проводились опытно-методические работы. До начала 90-х годов лаборатория выполняла следующие виды геохимических анализов: определение содержания органического углерода в породах; выделение из них битумоидов и разделение на фракции (групповой анализ); инфракрасная спектроскопия нафтидов; физико-химический и углеводородный состав нефтей.
Под руководством В.С.Вышемирского выполнен ряд оригинальных исследований в области изотопного состава углерода нефтей и углей, оптических свойств нефтей. Путем экспериментального моделирования уплотнения глин и латеральной миграции битумоидов по коллектору впервые доказано их перемещение в виде водных эмульсий и суспензий. Результаты этих исследований были опубликованы в монографии «Миграция рассеянных битумоидов» (авторы В.С.Вышемирский, А.Э.Конторович, А.А.Трофимук, 1971 г.).
В конце 60-х годов в Институте геологии и геофизики СО АН СССР под руководством А.А.Трофимука и B.C.Вышемирского были начаты геолого-геохимические исследования по изучению перспектив нефтегазоносности палеозоя на юго-востоке Западно-Сибирской плиты. В 1971 г. был завершен первый этап исследования, проведенный по материалам Новосибирской и прилегающим районам Томской областей. Основное внимание было уделено изучению РОВ палеозоя, главным образом его битуминозной части. Сопоставлен ряд свойств нефтей и битумоидов. Впервые получены геохимические данные, свидетельствующие в пользу палеозойского происхождения некоторых нефтей Томской области: сравнительно изотопно тяжелый углерод, специфические оптические свойства нефтей. Показана значительная обогащенность палеозойских пород органическим веществом, особенно в Нюрольском бассейне и к северу от него. В нескольких пробах углепетрографическими методами определен катагенез РОВ. Авторы пришли к выводу о наличии в доюрских отложениях нефтепроизводящих толщ и о самостоятельности процессов нефтеобразования в палеозое. Учитывая огромные объемы палеозойских осадочных пород и количество заключенного в них РОВ, в том числе миграционных битумоидов, было высказано предположение о прогнозных запасах нефти. Рекомендовано развертывание нефтепоисковых работ на палеозой. В качестве наиболее перспективной территории выделена меридиональная полоса от Межовского до Нижневартовского сводов. Начатые исследования нашли понимание и поддержку производственных геологических объединений «Новосибирскгеология» и «Томскнефтегазгеология». Притоки нефти, полученные из палеозоя, усилили внимание к этой проблеме. Результаты исследований были опубликованы в коллективной монографии «Проблема нефтеносности палеозоя на юго-востоке Западно-Сибирской плиты» (1976 г.).
В 1970-е годы В.С.Вышемирский, А.А.Трофимук и А.Н.Дмитриев опубликовали цикл работ по проблемам прогнозирования гигантских месторождений нефти на территории Сибири. На основе сравнительного изучения гигантских нефтяных месторождений мира, с применением математических методов и с использованием ЭВМ впервые был осуществлен новый подход к обработке геологических данных - количественный анализ логических переменных. Именно такой анализ позволил дать положительный прогноз для поисков гигантских месторождений УВ в Сибири.
В 70-е годы для выполнения аналитических работ коллектив лаборатории пополнился новыми специалистами (техники): 1972 г. – Н.С.Плотнерчук; 1974 – Л.С.Саенко; 1976 – Л.И.Черепанова; а в 1978 г. – кандидатом х.н. Ж.О.Бадмаевой. После ухода из лаборатории опытного углепетрографа В.П.Шорина (1973 г.) в аспирантуру был принят (1974 г.) выпускник Томского политехнического института А.Н.Фомин. Ему было поручено углепетрографическое изучение генетической природы и уровня зрелости органического вещества палеозойских отложений Западной Сибири. За период обучения он собрал необходимый керновый материал в геологоразведочных экспедициях южных районов Западной Сибири и прошел стажировку у ведущих углепетрографов из разных городов России. В 1980 г. защитил кандидатскую диссертацию «Катагенетические условия нефтегазообразования в доюрских отложениях юго-востока Западно-Сибирской плиты». Итоги многолетних исследований коллективом лаборатории проблемы палеозойской нефти в Западной Сибири были подведены в коллективной монографии «Органическая геохимия палеозойских отложений юга Западно-Сибирской плиты (отв. редактор А.А.Трофимук, 1984 г.). В 1988 г. С.М.Рыжкова защитила кандидатскую диссертацию «Геохимическое обоснование перспектив нефтегазоносности палеозойских отложений на юго-востоке Западной Сибири».
Не прекращая исследование геохимии рассеянного органического вещества и нефтей мезозойских и палеозойских отложений Западной Сибири, в 1985 г. В.С.Вышемирский организовал новое направление работ по прямым методам поисков залежей углеводородов - газовая съемка в донных осадках, по снегу и фитогеохимическая съемка по сосновой хвое. В 1985-1986 гг. под его руководством проводились опытно-методические работы в Западной Сибири (Кемеровская, Томская и Новосибирская области) и за ее пределами (Болгария). В результате этих работ были выделены новые перспективные на поиски залежей углеводородов районы. На одном из участков Болгарского шельфа Черного моря было открыто крупное газовое месторождение. В 1987-1995 гг. прямые поиски залежей углеводородов проводились на территории Ханты-Мансийского автономного округа Западной Сибири (в основном Шаимский район). Использование подготовленных группой В.С.Вышемирского научных рекомендаций газовой съемки по снегу при размещении поисково-разведочных скважин позволило геологам ОАО «Лукойл-Урайнефтегаз» в 2,5 раза увеличить успешность поисков залежей УВ. К сожалению, в середине 90-х годов из-за финансовых трудностей геологоразведочных организаций эти работы были приостановлены.
В 2002-2006 гг. по просьбе администрации Алтайского края институт занимался оценкой перспектив нефтегазоносности мезозойских и палеозойских отложений территории Степного Алтая (руководитель А.Э.Конторович, ответ. исполнители Н.В.Сенников и А.Н.Фомин). В ходе этих работ, был выполнен полный комплекс геохимических исследований рассеянного органического вещества осадочных пород, отобранных из обнажений в предгорьях Алтая и Салаира, а также из отдельных скважин Степного Алтая. Было установлено, что осадочные отложения палеозоя испытали значительные термобарические изменения. В этих толщах существовали все предпосылки для формирования нефтегазопроизводящих отложений с высоким генерационным потенциалом, а начальные геохимические условия (содержание, природа и уровень зрелости ОВ) были благоприятны для генерации углеводородов. Однако современный высокий уровень катагенеза на большей части территории, а вследствие этого практически исчерпанный генерационный потенциал ОВ этих толщ, не позволяют рассчитывать на сохранение в них сингенетичных залежей углеводородов. Тем более, что палеозойский комплекс перекрыт в основном маломощным (первые сотни метров) мезозойско-кайнозойским чехлом.
Проведена региональная (2003 г.), а затем площадная (2004-2006 гг.) геохимическая съемка по снегу в Степном Алтае. В результате этих работ было выделено несколько участков с повышенными концентрациями углеводородных газов в пробах снега. В министерство природных ресурсов была представлена программа нефтегазопоисковых работ, которая включала литолого-стратиграфические, геофизические и геохимические исследования, а также бурение одной параметрической скважины. Из всего предложенного комплекса исследований был выполнен только региональный сейсмический профиль, при расшифровке которого не удалось выявить в палеозое отражающие горизонты. Продолжение этих работ не получило поддержки в министерстве.
С целью проверки эффективности геохимических и геофизических прямых методов поисков залежей углеводородов, в 2008 г. были запланированы опытно-методические работы на севере Новосибирской области (Веселовское месторождение). На этом участке была проведена геохимическая съемка по снегу, в том числе с использованием пассивных концентраторов. Было установлено повышенное содержание углеводородных газов на границе месторождения. Однако не была выполнена интерпретация геофизических материалов на этом участке, поэтому не удалось установить эффективность совместного использования геохимических и геофизических прямых методов поисков залежей УВ.
В 1989 году по приглашению академика А.А.Трофимука в Институт перешел из СНИИГГиСа известный геохимик-нефтяник, тогда еще доктор г.-м.н. А.Э.Конторович. Вместе с ним позднее пришли опытные специалисты (геологи и геохимики): 1989 г. (В.И.Москвин, В.П.Данилова); 1990 (Л.С.Борисова, И.Д.Тимошина, О.И.Изосимова, В.Е.Андрусевич); 1993 (В.Н.Меленевский, Н.В.Моисеева); 1996 (Н.Т.Юдина). А.Э.Конторович продолжил формирование коллектива геологов-геохимиков выпускниками геолого-геофизического факультета НГУ: С.В.Даниленко, Е.Н.Даниленко, Е.П.Стрехлетова (1989 г.); Е.А.Костырева (1990); Е.А.Фурсенко, Е.Н.Иванова (1993); Т.М.Парфенова (1996); Н.С.Ким (2000); А.С.Конышев (2005). Кроме того, лаборатория в разные годы пополнилась химиками-аналитиками: 1991 (А.В.Кубан); 1993 (Е.А.Зубова); 1995 (Л.И.Горбунова); 1999 (Н.М.Лемина); 2003 (Н.В.Аксенова); 2006 (Л.И.Богородская, А.Г.Лобов); 2007 (А.И.Чуканова); 2010 (В.В.Галяутдинова, Н.П.Шевченко); 2011 (В.А.Сорокина, Н.П.Григорьева); 2013 (Н.В.Гончарова). Для работы и обслуживания сложной геохимической аппаратуры в коллектив были приглашены опытные инженеры-физики: А.И.Вялков (1998); Е.В.Карташов, В.Г.Рыболовлев (2011); И.А.Иванов (2013).
Новый импульс развития получила лаборатория с приходом в Институт А.Э.Конторовича, который сразу стал ее научным руководителем и реорганизатором - существенно обновился коллектив лаборатории, приобретено современное аналитическое оборудование, расширилась тематика научных исследований, от мелких тем перешли к крупным проектам, выполнение которых требовало объединения специалистов различных геологических направлений (геология, литология, стратиграфия, сейсмика и др.), отремонтированы аналитические комнаты. Если раньше работы проводились преимущественно в южных районах Западной Сибири и охватывали палеозойские отложения и нижние горизонты мезозоя, то постепенно они существенно расширились. Объектами исследования стали нефтегазоносные бассейны Сибири – полностью Западно-Сибирский, Лено-Тунгусский и его складчатое обрамление. Позднее, в число объектов вошли арктические осадочные бассейны Восточной Сибири – Енисей-Хатангский и Лено-Анабарский и разделяющая их Анабаро-Хатангская седловина. Объектом исследования стал весь осадочный разрез этих бассейнов. Первые два крупных цикла исследований лаборатория органической геохимии начала одновременно. Один из них был посвящен органической геохимии нефтепроизводящих пород и нефтей Западной Сибири, второй - нефтепроизводящих пород и нефтей докембрия и нижнего кембрия Сибирской платформы.
Для обеспечения лаборатории материалом необходимо было сформировать коллекцию нефтей и образцов керна потенциально нефтепроизводящих пород. Нам удалось собрать коллекцию нефтей Западной и Восточной Сибири, в которую вошли пробы, отобранные при первых испытаниях скважин на вновь открытых месторождениях. Пробы керна нефтепроизводящих пород Западной Сибири были собраны сотрудниками института и студентами НГУ во время экспедиционных работ 1990-2003 гг. В тяжелейшие 90-е годы, когда развалилась наша промышленность, не стала исключением и геологоразведка. Многие экспедиции тогда закрылись, некоторые выживали, занимаясь побочными промыслами. На Севере работали и экспедиции из Белоруссии, Украины, они в один момент стали иностранцами и вынуждены были уехать на родину. Керн, который был пробурен за государственные деньги в советское время, был брошен, никто за ним не следил, бывало, что его просто уничтожали. Часто геологоразведочные экспедиции находились в поселках и ящики с керном складировали там же, многие годы они лежали бесхозные, подростки ради баловства разламывали их и разбрасывали керн. Брошенные в тундре ящики с керном местные жители разбирали на хозяйственные нужды, а содержимое вываливали. По приглашению администрации и геологического комитета Ямало-Ненецкого автономного округа коллектив ИНГГ СО РАН вместе со студентами НГУ в 1997-2000 гг. проводил ревизию кернового материала, оставшегося на территории округа после закрытия геологоразведочных экспедиций. Одновременно в сезон работало 40-45 человек, разделенные на несколько отрядов. Они забрасывались на вертолетах в разные места и собирали этот керн. Для студентов это была практика. В результате этих работ было собрано, описано, упаковано в ящики и отправлено в места постоянного хранения (г.Лабытнанги) более 50 000 метров керна. При этом отбирались образцы для литолого-стратиграфических и геохимических исследований. Позднее подобные работы были проведены в Восточной Сибири – вывезена значительная часть керна из Енисей-Хатангского регионального прогиба.
К концу 20-го столетия направленность и методика исследований в области органической геохимии, аппаратурное оснащение коренным образом изменились. Появился и получил распространение и во всем мире экспрессный метод анализа – пиролиз Rock-Eval. Огромные возможности для изучения индивидуальных высокомолекулярных углеводородов дали газожидкостная хроматография и особенно хромато-масс-спектроскопия. Это потребовало коренной реконструкции аналитической базы лаборатории. На средства Института, а в некоторых случаях при содействии Приборной комиссии Президиума СО РАН, было приобретено новое геохимическое оборудование: хромато-масс-спектрометры (Hewlett 5890 Packard и Agilent 5973N); газо-жидкостные хроматографы (Hewlett Packard, Agilent 7820 и «Хромос»); газовые хроматографы («Кристалл 2000М» и «Эхо»); пиролизаторы (SR-Analizer и аналитический комплекс - Pyroprobe 5000); элементный анализатор ЕА1110 для определения C,H,N,S; экспресс-анализатор АН-7529 на углерод; микроскоп-спектрофотометр МСФП-2 и другое оборудование. Организован отдельный кабинет по изучению химии нефтей, включая низкомолекулярные УВ, заканчивается строительство склада для хранения проб нефтей.
Новое аналитическое оборудование позволило проводить исследования на современном мировом уровне и выполнять следующие виды геохимических анализов: определение содержания органического углерода (Сорг) в осадочных породах; выделение из пород керогена и анализ его комплексом физико-химических методов; углепетрографическое изучение уровня зрелости и генетической природы РОВ осадочных пород; экспрессный пиролитический анализ РОВ; экстрагирование битумоида с последующим определением его группового состава; определение содержания C,H,N,S, в нефтях, битумоидах и керогене; анализ распределения н-алканов и изопреноидов в насыщенных фракциях битумоидов и нефтей методом ГЖХ; анализ распределения УВ-биомаркеров стеранового и тритерпанового рядов в насыщенных фракциях битумоидов и нефтей методом ГЖХ-МС.