?html> 李庆忠:(x)情定xa(b)的物探h?清华校友M(x)

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癑ֹ清华

李庆忠:(x)情定xa(b)的物探h?/h2>
2017-09-08 | 冯文?矛_ | 来源 《中国科学报?017-09-04 |

李庆忠,1930q?0?0日出生于江苏省昆山市Q石油地球物理勘探专Ӟ中国工程院院士。现M国vz大学vz地球科学学院名誉院ѝ中国石油天然气集团东方地球物理公司副dE师。在60余年的物探生涯中Q他先后为我国新疆克拉玛依a(b)田、大庆a(b)田、胜利a(b)田及(qing)塔里木盆地等地区xa(b)资源的勘探开发作Z重要贡献?972q_(d)李庆忠系l阐明了地震波的波动理论Qƈ提出了“积分法饶射波扫描叠加偏UZ技术,使地震勘探技术从几何地震学领域进入到波动地震学?0世纪60q代中期Q首创领先世界的“三l地震勘探”方法,70q代中期又创立了“两步法偏移”技术,q先后出版了《走向精勘探的道\》《寻找a(b)气的物探理论与方法》等多部专著?/span>

李庆?/span>

在新中国60余年的石油工业发展史上,有这样一位科学家Q他把自׃生中最好的年华献l了国的石油地球物理勘探事业,从布满大漠戈壁的西北辚wQ到白雪覆盖的东北大圎ͼ再到沃野千里的华北^原,从素有“天下第一州”之U的涿州Q到风劲吹、潮欢涌的h城市青岛…?5q来Q他的qw布祖国各圎ͼ却始l未d我国xa(b)勘探开发的轨迹Q他用自q勤劳和智慧攻克了一个又一个石油物探界的难题,q在兑现“我为祖国找xa(b)”的中,演绎了新中国W一代物探h的经怼奇。他是我国著名的石油地球物理勘探专家、中国工E院院士李庆忠?/span>

青春无?zhn)探石?/span>

李庆忠出w医学世Ӟ其祖父、父亲等皆是有名的中医,慕名前往p的?zhn)者络l不l?930q?0月,李庆忠出生在q样一个I漫着药香味的家庭里?岁那q_(d)丑֮q往上v。从此,在这座国际化的大都市里,度过了他动荡而又隑ֿ的少q时代?/span>

1949q秋天,李庆忠考入清华大学甉|p,后又转至物理pd?fn)?952q_(d)李庆忠提前毕业,在毕业分配的志愿书上Q李庆忠坚定地写下了Q到国最需要的地方去,到最艰苦的工作岗位上去,坚决服从l织分配。字里行间充斥着一?2岁的青年立志国家的热情和军_?/span>

1952q?月,李庆忠被分配到燃料工业部xa(b)理d当实?fn)生Q经q短暂的技能培训之后,?953q?月被z־新疆中苏xa(b)公司地质调查处Q职。由此,在广袤无垠的西北大地q开了他物探事业的第一步?/span>

初到新疆Q李庆忠被分配到地质调查处从事重力量工作。因大部分工作时间都在野外,目之所?qing),是茫茫沙漠和荒凉的戈壁滩,更多时候陪伴他的只有几只骆驹{在野外量工作中,李庆忠和队友们需要面对的除了头顶的烈日和脚下的黄沙以?qing)物质的极度匮乏以外Q有时还要面临死亡的威胁。据李庆忠介l,1958q??5日,杨虎城将军的奛_、地质勘探队队长杨拯陆和队员张广智在中蒙边界的三塘湖盆地q行xa(b)地质勘探Ӟ天降大雨Q全w湿透,不久又下起了大雪Q饥寒交q的二h在野外迷了\Q直臛_q降临也未能回到营地Q队友们四处LQ也未见t媄。第二天清晨Qh们发现杨拯陆和张q智L在冰天雪C中,在她的怀里,q有当天新绘的地质图。就q样他们把自己年ȝ生命献给了挚qxa(b)勘探事业。还有被山洪夺去生命的勘探队女队长戴健,被野狼夺ȝ命的甉|勘探队队镉K介^{……每当回忆vq些大漠儿女为祖国找xa(b)付出的生命代P李庆忠说Q和他们相比Q我吃点苦不啥?/span>

在从事一U测量工作的同时Q李庆忠q没有忽视对理论知识的学?fn),针对自n大学期间学的是物理专业,地质学知识欠~的问题Q他己制定了严格的学?fn)计划,抓紧一切时间补?fn)构造地质学、沉U岩矛_、地史学{知识。后来,Z弥补在地震方法研I中的知识缺憾,他又q一步强化了Ҏ(gu)学知识的学习(fn)Q这些都Z日后在我国石油地球物理勘探领域创新突破打下了坚实的理论基?/span>

在新疆的8q时_(d)李庆忠从一名青涩的大学生,成长Z名出色的物探队员?q里Q他与队友们一赯山涉_(d)几乎走遍了整个新疆,用勤奋和专长Q探明了准噶?dng)盆地的地质构造,q构Z新疆地区的重、磁、电(sh)基点|?/span>

1960q初Q大庆石油会(x)战打响。根据组l安排,李庆忠也加入到这场声势浩大的“战斗”中Q先是在松辽xa(b)勘探指挥部地质调查处从事l合研究工作Q后又参加了松辽地震?x)战。不Cq时_(d)李庆忠和队友把整个松辽盆地的区域性六大层构造“宝塔图”做了出来,使盆地的构造演变情况一目了然。此举ؓ(f)日后国家更好地开发松辽地区的xa(b)资源打下了良好基?/span>

从“几何地震学”到“L动地震学?/span>

1964q?月,中央同意l织华北xa(b)?x)战。同q?月,李庆忠又转战东营Q与q大参战职工一起在“青天一ӞW一片”的艰苦环境中拉开了开发徏设胜利a(b)田的大幕?/span>

当时在石油物探领域普遍运用的传统几何地震学认为,地震波像光一样传播,反射角等于入角Q类g乓球的反弹射Ӟq种cLҎ(gu)也是传统地震勘探l图、成像、计的理论基础?965q_(d)在开发胜利a(b)田过E中Q经常出现地震资料在复杂构造上与钻井资料不W的情况Q有时深度有偏差Q有时断层位|不寏V李庆忠从几何光学和物理光学的差别出发,l合光的衍射作用Q考虑到地震L的L长很长,一般ؓ(f)80~150cI与其说类g乓球的弹,不如说是以L动的形式在地层中传播。一旦遇到断层就?x)生绕LQ造成地震记录上“层断L不断”的现象Qƈ且小断块反射能量下降Q消失在q扰背景之中。李庆忠考虑刎ͼ如果不把l射波收敛v来加以归位,便不能真实地反映C断块的Ş态?/span>

李庆忠大胆假设提Z波动地震学的重要推论Q“一个反主体,两个l射ַ”“地层断QL形不断”“短断块的反射波消失在背景之中”等{。当Ӟ却不被h理解Q有的h认ؓ(f)他是胡思ؕ惻I甚至嘲笑他:(x)“哪里来的那么多ַQ?/span>

真理往往掌握在少Ch手中Q李庆忠的观点得C俞寿朋、刘雯林两位同事的赞同和支持?965q_(d)他们共同计算了大量地震L的衍花U(l射波ŞQ,从理Z证实了地震L的L动性质和特征?966q_(d)李庆忠经q多ơ试验考证Q完成了《L动地震学》的手稿。当他准备深入研I这一理论Q进一步加以完善推q的时候,席卷全国的“文化大革命”开始了。李庆忠被批判成“三q”的典型、“反动学术权威”、“抹断层专家”,q没收了他的手稿和图q。李庆忠也被下放到地震队参加力_?/span>

1972q_(d)“文革”气息渐弱,李庆忠重回胜利a(b)田工作,他的同事刘雯林把替他_ֿ保存的《L动地震学》的手稿和图U怺q给他。于是,在刘雯林、柴振一{同志的协助下,李庆忠撰写完成了《地震L的基本性质——复杂断块区的反L、异常L与干扰L》这?1万字的论文,q誊C100份送至各a(b)田矿区,在当时的xa(b)勘探界生了深刻影响。大港a(b)田、辽xa(b)田等UL(fng)zh参与到学?fn)这一重大理论发现的热潮中。《石油地球物理勘探》杂志于1974q以1-2期合刊的形式Q全文刊M该文。此后,各石沚w校的教科书,在阐q地震L的性质?qing)特征时Q均采用了李庆忠q篇文章中的理论和附图?/span>

1972q_(d)李庆忠在波动地震学基上提出的“积分法l射波扫描叠加偏UZ技术也得到了广泛的应用Q这UL动方E偏UL术的最初Ş式几乎与国外同时提出?975q_(d)利用该技术对胜利油田商河西地区地震资料进行处理,W二q就v了一个年?0万吨的石油基地?/span>

“三l地震勘探”与“两步法偏移?/span>

20世纪60q代中期Q胜利a(b)田发CӞ国际xa(b)地震勘探资料的成像技术正l历着从二l到三维的演变,与大庆a(b)田相比,胜利油田属于复杂断块油田。传l的二维地震Ҏ(gu)很难搞清C情况Q不是深度有误差Q就是断层位|不对,l当时的xa(b)开发带来了很大困难?/span>

面对q一NQ李庆忠提出了改q地震勘探的8字方针:(x)d、定向、L伪、归位?965q_(d)他与同事俞寿朋、刘成正{一赯计了一套线距ؓ(f)260c的“小三角”加密测|,用于野外采集。用国?1型地震AQ同旉用解放L形、面U组合的接收方式。在资料解释中,从三个方向识别反LQ计侧向偏U距,然后人工q行偏移归位Q又U“剖面搬家”)Q这成ؓ(f)世界上最早的一U三l地震勘探。利用此U技术方法,1967q_(d)在东辛a(b)田获得了我国W一张三l归位构造图Q对q个储量逾亿吨的复杂断块油田的勘探开发vC指导作用?/span>

1974q_(d)管“文革”尚未完全结束,李庆忠还是积极组l开展了三维地震的试验,亲自设计了“束状三l地震”采集测U,在新立村油田开展采集试验。经q近3q的采集Q他获取了大量数据资料,但因为没有大型计机Q只好把资料搁置一旁。直?982q_(d)张明宝同志对q些资料加以整理Q在中型计算Z成功处理了这些数据,q据此绘ZT4构造图Q在沙三D上部发现高产a(b)层,一q之中探明储?100万吨Q当q就建成18万吨的年生能力?/span>

在“我为祖国找xa(b)”这一信念的指引下Q李庆忠q提Z领先世界的“两步法偏移”技术。ؓ(f)解决我国没有大型计算机处理三l地震数据的NQ?974q_(d)李庆忠提Z用“两步法偏移”实Cl偏Ud位的Ҏ(gu)Q而且了它与“三l一步法”全偏移的误差均在允许精度范围之内,当时其效率却比西方的“一步法”高出数癑ր?/span>

1978q?1月李庆忠Q右一Q在国参加SEGW?8届年?x)之后ʎ休斯敦参观v上电(sh)~?/span>

1979q?0月,李庆忠出席了在新奥尔良召开的第49届美国勘探地球物理学家协?x)年会(x)。会(x)上,西方地球物理公司的拉U_生作了关于“两步法偏移”技术的报告。坐在听众席上的李庆忠?zhn)?zhn)地告诉他n边的物探界老前辈顾功叙先生Q“中国其实很早就提出了这U方法,臛_比他们早5q。”会(x)后,李庆忠把自己发表的关于“两步法偏移”技术的文章寄给了拉U_生。拉U然不懂中文,但他一看文章的插图马上明白了原来早?q前中国的科学家发明了q种Ҏ(gu)。拉U_分友好地邀h庆忠去西方地球物理公司访问谈,一h讨交“两步法偏移”技术的发展与应用。后来,拉纳在自己刊发的文章序言中写下了Q“最早提Z步法偏移的是中国的李先生”的字句?/span>

地震地层学的重要补充

在李庆忠的物探h生中Q他不仅提出了“积分法l射波扫描叠加偏UZ技术、“三l地震勘探”方法和“两步法偏移”技术,而且q一步发展完善了地震地层学的有关内容?/span>

20世纪70q代Q地震地层学在西方国家诞生后Qh们在地震解释工作中开始考虑岩性、岩盔R题,q对xa(b)勘探开发生了重大影响?/span>

同一时期Q我国在胜利油田负责地球物理资料解释的科技人员发C地震地层学的蛛丝马迹?972q_(d)在李庆忠撰写的《地震L的基本性质》一文中对这些认识进行了pȝ化的。他指出Q反地震L与地下的岩性条件有着内在的联p,q论qCL(fng)、深水湖相等7U岩相带的地震反特征,同时指出了不同岩相的波Ş变化情况以及(qing)可追t的范围。o(h)人遗憄是,当时他的观点q没有引起h们的重视。直?0世纪70q代末,国pȝ化的“地震地层学”引入中国,q迅速推q开来,产生了良好的勘探效果Q地震勘探由q去只能研究地质构造发展到能够分L地层的沉U相和研I砂岩层储集的分布变化规律,开拓了勘探的新领域?/span>

然而,李庆忠没有h云亦云,他注意到国外的地震地层学的一些研I方法大多是针对L(fng)地层的,生硬地套用到中国的陆相地层,׃生了不少问题?985~1986q_(d)他用计算机做了大量的正演模型Qƈ攉了河沉U的各种研究资料Q根据黄?000q中河道变迁的记录以?qing)长江流域江汉曲河的发展历Ԍ有力地证明了陆相沉积的复杂性以?qing)地震地层解释中的各U“陷阱”?/span>

1994q李庆忠Q左一Q在内蒙古进行野外高分L率地震采集试?/span>

1986q_(d)他在《石油地球物理勘探》杂志上发表《陆相沉U地震地层学的若q问题》。创导“地震地层学”的国前埃克森xa(b)公司d质师桑格里写信给李庆忠说Q“这文章看来是对地震地层学文献的有用A(ch)献。你文中的图Ӟ是的图件……”美国哥伦比亚大学郭宗汾教授也给他写信祝贺:(x)“你的高作我非常ƣ赏Q还望再接再厉,为国争光。?991q刚从美国留学归来的王克宁也谈到Q李庆忠所表述的观Ҏ(gu)好与国最q发展v来的“事件沉U学”所持的新观点完全一_(d)即“自然界的沉U作用在许多N性的事g中不断地攚w着沉积体的面貌”。这U思想认识引起传l地质学观念上的变化Q同时也?x)地震勘探的解释朝着更ؓ(f)准确的方向前q。李庆忠的文章,可以说是对现代地震地层学的一个重要补充或是重要发展?/span>

物探领域的“反伪斗士?/span>

Z把自UCؓ(f)U学Q但又不遵@U学Ҏ(gu)的知识或理论Q称ZU学。伪U学貌似U学Q但无法用科学方法予以检验。在李庆忠的职业生中就有过多次与伪U学做斗争的l历?/span>

?985q始Q美国的GI地球物理国际公司QGeophysics International Corp.Q声U发明了一U直接找沏V找煤、找水的先进技术,UCPetro-SondeQ岩性探技术)。该Ҏ(gu)是凭一个类似收xL(fng)仪器Q既不拉天线Q也不接地线Q就凭操作员用x听声韻Iq旋动接收机上的旋钮Q据说它能指C探深度)Q就能听出多深处有a(b)气。他们到M油田、胜利a(b)田演C验后Q据报道Q探a(b)层的深度误差仅ؓ(f)22cI到开滦煤矿找煤时Q煤层深度误差仅5c뀂消息传开Q我国有不少“热心h”从事这研IӞ?0世纪90q代Q我国已?个单位生产这UA器。不有名的研究所?qing)大学科研h员ؓ(f)之创造探理论。李庆忠不轻信这U找Ҏ(gu)术,对其理论和实际资料加以分析后Q得出结论:(x)它是伪科学?996q_(d)李庆忠发表了“对Petro-Sonde岩性探技术的质疑”一文,全面揭露了这一伪科学在理论上有6个关键问题站不住脚,在实际结果上又错误百出。经q李庆忠的揭露和批判之后Q这U所谓的“先q技术”很快就在中国销声匿q了?/span>

20世纪80q代Q还有一家名Z界地球物理公司(World Geophysical Corp.Q的国公司,发明了一U重力直接找油的CA器,UCؓ(f)Affinity SystemQ艾菲亲和系l)Q它实质上只是一架灵敏度很差的重力梯度A。他们以专利技术保密ؓ(f)借口Q既不准别h打开Q也不告诉他人测出的是什么物理量Q在中国大地上招摇撞骗。他们还声称Q用该方法可使探井成功率辑ֈ70%?0%Q滚动开发成功率辑ֈ80%?0%Qƈ?992q成立了中美合资的东营艾菲石油勘探有限公司,每年的营业额高达数百万元Q全国各油田委托他们找a(b)的“艾菜y项目ȝ费竟焉?000多万元。他们还在各大报U怸刊登q告Q许多a(b)田受其蒙骗,甚至在做q三l地震的地方重新通过q种方式找a(b)?/span>

1999q李庆忠在乌鲁木齐参加岩性圈闭识别和油田开发地震技术研讨会(x)

李庆忠本着实事求是的原则,调查了艾菲亲和系l找油的相关数据资料Qƈ与传l的找a(b)Ҏ(gu)比较Q发现此U方法找油的_ֺ很差Q根本不是他们U的那样准确?997q李庆忠在《石油地球物理勘探》第2期上发表了题为《评艾菲微重力直接找油兼论GONG直接找a(b)》的文章Q从捍卫U学真理的角度出发,对这U伪U学q行了揭Ԍ最l“艾菜y找油这一目退Z国市场?/span>

在当Ӟ除了国外的伪U学以外Q国内还有很多o(h)人啼W皆非的找a(b)方式Q例如“气功找油”“特异功能找油”等。面对这些荒诞的歪理邪说Q李庆忠坚决捍卫U学的权威性?/span>

几十q来Q李庆忠犹如一位意志坚定的“反伪斗士”,极力地维护着xa(b)物探领域的科学性、纯z性。他_(d)(x)“决不能ȝ伪科学泛滥,占有市场Q作Z个科学工作者,q是我义不容辞的责Q。?/span>

Q冯文L单位Q中国vz大学新M心;矛_单位Q中国石油天然气集团东方地球物理公司Q?/span>

2016q??4日,李庆忠院士回母校清华与物理系同班同学聚会(x)。左P(x)潘道均、夏国治、徐炎、李庆忠、陈学印、许国敷、钱宁和孙良方(骆洁摄)

人才成长与精因素的关系

■李庆忠

今天高校的学生所掌握的知识比我们学生时代可要多得多,q一Ҏ(gu)是深信不疑的。我怿你们一定会(x)飞得比我们这一代更高,取得更丰的成果?/span>

我看到有一些大学生到工作岗位后Q通过实践考验Q很快成为技术骨qӀ但是有些毕业生在工作岗位上却老是不能把工作做得很漂亮?/span>

q里有一个差别,便是今后q应加强徯教育。“敬业精”和“奉献精”两个方面很重要。“功夫不负有心h”,有心人才能不断长知识。现在有数青年人满于得到一个学位,而对他实际从事的工作~Z求知热情。或者好高骛q,不愿做艰苦细致的工作Q因而缺乏实늻验,从而对所研究的对象缺乏“实感”。这便会(x)影响他们的锻炼成ѝ?/span>

重要的是在实践中长知识。我的亲w体?x)是Q“读了不{于懂了Q懂了不{于C了,C了不{于?x)用,会(x)用不如自己做一遍。”尤其是从学校毕业后Q更要善于从实践中提高自己?/span>

此外Q干我们xa(b)勘探q一行的要有一U奉献精。我们的野外作业本n是一U艰苦的力_。现在的野外工作条g比我们过?0世纪50q代的情况和大庆?x)战时期已经有了不少改善。我刚参加工作那个年代里l常要受L饿,风吹日晒Q在荒无人烟的地方R坏了Q回不了Ӟ当“团镎쀝,挨蚊虫叮咬,d隄?/span>

在大庆会(x)战的日子里,我们冒着零下30多摄氏度的严寒,清晨天不亮就出工。戴上皮帽、穿上毡_(d)y在露天的钻R上去工地Q\上半个多时寒风刺骨的冷Q下车后手脚都麻木了Q很长时间都~不q来。那时粮食定量又低,下午q不到收工,肚子饿得难受了。这一切没有难倒我们。那时我们不怕苦Q反而以苦ؓ(f)荣,主要是我们有为报效祖国而劳动的_支柱。所以我们那时候是q歌去q接困难的,不怕困难?/span>

李庆忠(左二Q在指导学生

我希望现在的q轻够加强敬业精和奉献_Q这h能成长ؓ(f)对祖国有用的栋梁?/span>

你们生活在比我们老一辈更好的环境里。受帝国M늕和屈q时代一M复返了。错误的政治斗争Q三q“自然灾害”、“文化大革命”……也一M复返了?/span>

我们的国家强大了Q生zL善了Q经有了较强的基础Q科学技术正在发展。“知识经时代”,“信息社?x)”“vz世U”,都在召唤着我们?/span>

q轻人,自强不息吧!

Q摘?004q中国vz大学徏?0周年Ӟ李庆忠院士撰写的《与大地学院同学谈学习(fn)与成才》一文)


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