題記：“用地球物理強國”是劉光鼎一生的夢想。2001年，劉光鼎向國務院遞交了《關於中國油氣資源第二次創業的建議》，很快獲得批示。
在劉光鼎建議後的幾年時間裡，海相19地層爭相噴油。2001年，勝利油田的“勝海古二井”鑽遇工業油流，日產1059噸；2005年，川東北的普光大氣田獲得每天5000億立方米的天然氣；2007年，還是在川東北，又發現無壩、羅家寨、龍崗大氣田；接著，在塔里木發現塔河——輪南大油田……中國油氣勘探捷報頻傳。
今天，我們再次回顧一下，劉光鼎院士當年在百家講壇裡做的一次講座：
（劉光鼎院士）我今天來跟大家談一談中國的石油問題。石油大家都知道這是工業的血液也是戰略物資，一個國家要是沒有石油或者是石油緊缺，就是個非常危險的問題。實際上這件事情目前已經在中國發生了。 2001年2月下旬，在人民大會堂有一個報告，當時就講到了中國的原油，已經進口到7000萬噸，每年要拿出200個億的美元，到國際市場上去把原油換回來，這是一個極大的問題。
煉油廠石油進口量激增致青島港卸貨難
我是2001年8月17號通過中國科協給中央寫了一個建議，建議叫做《關於中國油氣資源二次創業》，我8月17號寫上去了，8月27號溫家寶副總理就批了。他把這樣子一個事情很明確地提出要重視油氣資源戰略勘察工作，爭取在前新生代海相碳酸鹽巖地層中有新的突破。這是一個非常重要的問題。
我在這兒要說一下，有幾個術語，一個什麼叫陸相？第二什麼叫海相？我們過去都說中國是陸相生油，陸相生油的意思是什麼呢？就是在海水從中國大陸退出去了以後，在中國大陸上還剩了河流、湖泊還有沼澤，在這些地方還可以生油，這是中國在世界上的一個極大的貢獻。那什麼叫海相地層呢？就是在淺海里面沉積下來的，在海洋的環境裡面，沉積下來的地層，而這種地層是海相，地質上管它叫做海相，同樣也可以生油。
在20世紀三、四十年代，全世界的石油都是在海相地層裡找到的，所以中國石油界一位先驅者叫孫建初先生，他1937年從國外回來，他跑到了玉門，就是河西走廊去找油，他為什麼要去到河西走廊去找油，就因為他認為河西走廊是一個山間盆地,兩個山當間的一個盆地，這個盆地會有海相地層。他跑到那兒去，果然就在石油溝和白楊河裡頭看到了油苗，他就追蹤這個油苗，追蹤發現了玉門油礦。這也就是咱們國家解放前，年產12萬噸原油，就是靠玉門油礦，就是孫建初先生的貢獻，但是孫先生髮現的石油，不是海相地層，而是陸相地層，是在老第三紀地層裡拿到了石油。他從此不說了，再也不說了，不說什麼，因為當時全世界認為，要想找到石油，要在海相地層裡找到，從來沒有人提陸相，結果他在陸相里找到了。當時就是潘鍾祥，潘老先生，後來是北京地質學院石油繫系主任，他在陝北工作、在四川工作，他就發現中國的湖泊、河流裡頭的沉積同樣也可以生油。他就寫文章，結果沒有一個雜誌給他發表，所以潘鍾祥先生1941年他到美國去，在美國把這個文章發表了。他的文章就是論述陝北跟四川的陸相生油，就是說在海水退出了以後，剩下的湖泊、河流裡面沉積下來的地層，同樣也可以生油。所以我在這兒，我想說的就是孫建初先生跟潘鍾祥先生對中國石油做了巨大的貢獻，這是我們不應該忘記的。等到全國解放了以後，大規模地開展了油氣的勘探，這個時候李四光、黃汲清先生，就應用潘鍾祥先生首先提出來的陸相生油的理論來推動了我們全國的油氣勘探工作，而且也取得了巨大的成績。我說中國油氣第一次創業的成績是巨大的。我記得1960年，人民日報頭版頭條發表了一條消息叫“洋油的時代一去不復返了”，當時我們看了以後真是熱血沸騰，確實歡欣鼓舞。因為過去用的石油都是從外國買進來的，而我們自己的原油能夠生產了，能夠滿足國家需要了，這是一個極大的事情。這裡面主要是因為什麼呢？從1959年開始，我們發現了大慶，因為1949年全國解放，10年我們在大慶的時候，建國10年的時候，在東北松遼平原發現了大慶油田，大慶油田後來發展到年產5000萬噸，而且是穩產、高產5000萬噸。後來接著1963年，又發現了勝利油田跟遼河油田，勝利油田它的產量可以達到每年3000萬噸，最好的時候達到了3300萬噸，遼河油田可以達到2000萬噸。等到20世紀六、七十年代，咱們東部這些油田，就有1億噸的產量，等到20世紀80年代以來，中國的原油年產量已經達到了1.67億噸，佔世界第5位。世界石油大會到北京來開會，外國人一致認為中國油氣的特點是陸相生油，就是說在中國大陸形成之後，在湖泊、河流、沼澤裡面形成的陸相地層裡，同樣也可以生油，跟海相地層裡能夠生油一樣，認為這是中國的特點、特色。
大慶油田
應該說中國油氣這個時候做出了巨大貢獻，這是我們的第一次創業，就是陸相生油，給中國的石油、天然氣奠定了基礎。但是，存在著問題。1993年我們開始重新進口原油，而且一進口就是3000萬噸，等到2000年，進口原油達到了7000萬噸。也就是說我們國家每年要拿出200個億的美元，跑到國際市場上去把原油換回來。這對一個國家是極大的問題，石油有一個在國際上通行的一個警戒線，就是說你國家產原油產多少，你進口的原油不能是超過你國家原油產量的三分之一，而我們達到40%。咱們的石油天然氣總公司做了一個預測，總體上來講，石油年產量是一直在增加，但是我們的需求量也在增加。而且到1993年以後，增加的就比生產量還要快，這時候進口原油3000萬噸。等到2000年已經進口到7000萬噸。預計2010年石油缺口要達1億噸，而天然氣缺口有400億立方米。這就是一個極大的問題，這是擺在我們面前迫切要解決的問題。
但是，另外一個情況是什麼呢？是中國的石油跟天然氣的資源潛力都很大。我們解放以來，做過幾次石油預測，最新的一次對石油的評價是這樣子，就是石油的總資源量達到了940億噸，而我們現在只發現了22%，還有78％還沒找到。天然氣總的資源量，有38億萬立方米，現在僅僅探明瞭7%，就是有更大的天然氣還沒有發現。所以應該說是還有很大的潛力可以挖，但是請大家注意一件事情，就是過去50年，我們從1949年建國，20世紀50年代開始來抓石油，現在整整50年了，過去的50年我們的石油，只是在新老第三紀裡頭來找油，只有大慶是白堊紀的、是中生代的，其他的地層都沒有涉及到，因此我們目前，擺在我們面前的任務是兩條，第一條就是新生代油氣藏應該繼續深化，來發掘隱蔽的地層--巖性油氣藏，過去我們都是找構造的油氣藏，所謂的背斜，就跟一個鍋扣過來那樣，我們找到它，來打鑽，來發現油氣。現在在這種背斜之外，還要找古代的河道，古河道砂裡面也含油氣，現在勝利油田就靠找到這古河道砂。我們地球物理勘探，在最近這20年裡頭進步非常之快，地震已經發展到高分辨率地震，在高分辨率地震的基礎上，來發展出層序地層學，就可以幫助把河道砂給找出來。最近特別是今年，勝利油田的增產，主要是找到了河道砂，在河道砂裡頭髮現了新的油氣。這個還是在新老第三紀的領域裡頭，我這兒想說的就是在新老第三紀之前，還有前新生代海相的殘留盆地，這是我們亟待開拓的，但是這個問題是難度相當高的，這樣子就提出來一個二次創業的問題。第一次創業就是我們在陸相地層裡，在新生代，包括了白堊紀的陸相地層裡找到了油氣藏。二次創業就是要在前新生代，就是在中生代、古生代，甚至於元古代地層裡來找石油和天然氣。
石油勘探
所以半個世紀以來，中國油氣勘探在陸相生油理論指導下，除了大慶是白堊紀儲層之外，全部侷限在新老第三紀地層裡頭，那麼我們今天是不是應該能夠向前新生代，就是向中生代、古生代，甚至於元古代地層來尋找石油呢？我就提了這樣子一個問題。這件事情我們在從“六·五”期間就開始注意到，“六·五”期間，我當時在地質礦產部，石油地質海洋地質局主持這些工作，當時我就提出了這麼幾個課題，其中一個叫煤層氣取得了成績，現在中聯煤層氣公司已經成立了，全國開發了好多地方的煤層氣開發了，但是在“六·五”期間的南方碳酸鹽巖，就是在海相地層裡想來找油氣，沒有突破，經過5年的奮戰沒有突破，然後“七·五”，煤層氣進展到天然氣，也取得了成績，另外在東海，在海底大陸架上也找到了油氣，也開發出來了西湖坳陷的油氣藏，也開發了，而現在在塔里木也找到了，在塔里木我們可以在地層六、七千米的深度底下把石油找到，但是在“七·五”期間，制定的南方碳酸鹽巖，也就是在海相地層裡找油，還是沒有突破。我記得我在上海的時候，主持東海的油氣調查，我們打了一口井，就在溫州的外面、海里面，給它起了個名字叫靈峰1井，這口井打到了2800米的地方，打到了花崗片麻岩，在花崗片麻岩裡頭，發現了有1桶的原油，誰也不敢說話了，究竟是怎麼回事，花崗片麻岩裡能夠生油，這是過去地質學家、地球物理學家都沒敢想這個問題，這個地層經過同位素測定是17.6億年，是元古代地層，在地質上認為元古代，就是前寒武紀那個時候還沒有生物呢，那怎麼會有油呢？所以地質學家也不講話了，地球物理學家也不講話了。
第二，當時的想法只要是在海相地層裡，淺海生油的環境會比湖泊、河流這陸相的環境好，淺海肯定有油，那麼淺海沉積下來地層是什麼，主要是碳酸鹽巖，所以那我們就從四川一直到江蘇，上、中、下揚子，我們就花了10年在那兒幹，有一些地球化學家就提醒我們，說你拿來那個碳酸鹽巖，經過分析，生油量都很低。我那個時候到貴州去，貴州有一個“八普”（第八普查大隊），當時有幾位同志就跟我說，你到貴陽東面100公里的樣子，有一個地方叫麻江，你到那兒去看看，很有啟發，他們就領著我去了，一看，麻江是個古油藏，現在已經破壞了，但是古生代的時候，它確實是個油藏，這個油藏有10億噸的儲量，就是當時我去的時候，咱們國家的石油拿到手的儲量只有14億噸，而這個麻江的古油藏，如果沒有破壞，它一個油藏竟有10億噸的儲量。那就給我一個想法，如果我們要找到麻江這樣的油藏，找到這麼一個古油藏，實際上是大功一件呀，因為國家儲量也就是14億噸，它這一個就是10億噸，找一個就夠了，是不是，咱們現在每年增加的儲量也就是在5億噸左右，所以就產生一個想法，是不是應該往古生代走？然後第二個問題，這麻江古油藏已經給抬升暴露到地表了，剝蝕了、破壞了，所有油氣都揮發了，這確實是很遺憾的一個事兒，但是，中國960萬平方公里的陸地，近300萬平方公里的海域，是不是所有的古生代油氣藏都破壞了？古油藏會不會還有沒破壞的，那我就返過來再認識，就發現了破壞的時期，主要是在中生代，就是印支期、燕山期、喜馬拉雅期，這三期構造運動破壞得很厲害，但是我深信還有殘留下來的，所以我給起個名字叫海相殘留盆地，這是我覺得經過了10年，才開始認識了這麼一點兒。當然另外還有一個，為什麼用10年的工作，對上、中、下揚子海相地層集中勘探沒有解決呢？就是儀器設備跟方法準備不足，我想在座的很多都是今後咱們國家的地球物理學家了，我想大家要下決心，立志發展地球物理，在中國把石油找出來，我這一輩子在地質界裡頭做了很多工作，從地球物理上來看，我最後得出一個非常簡單的認識，叫做三橫、兩豎、兩個三角，中國大地構造的格架是三橫、兩豎、兩個三角。第一橫，天山--陰山--燕山，基本是一個東西方向的，在這個地方以北是蒙古，以南這邊是塔里木，那邊是華北，在這個地方當初在古生代以前有個蒙古洋，蒙古洋閉合南北這兩面兒碰撞到一塊兒，形成天山--陰山--燕山，這樣子一個結合帶。另外一個，就是崑崙--秦嶺--大別，大別從這個地方一塊挪到這邊來，就是郯盧斷裂往北延伸了，但是它的主體是這一部分，就是崑崙--秦嶺--大別，又是一個東西方向，北邊是塔里木，南邊青藏，北邊是柴達木，南邊是松潘，北邊是華北，南邊是揚子，所以這一個造山帶，又是一個不同塊體的結合帶。還有第三，就是揚子跟南華的界限，就是南嶺，基本上也是一個東西方向，所以三橫是不同塊體的結合部位。
兩豎，一個是大興安嶺--太行山--武陵山這條線，這條線在重力圖裡，它是一個陡變的梯階帶，就是地殼厚度變化很快的一個地帶，還有一個是賀蘭山--龍門山。這兩條豎的，就把中國分成了三塊兒，當間這一塊兒是鄂爾多斯和四川，地殼厚度都在45公里左右，非常穩定，賀蘭山--龍門山以西，地殼厚度從50公里增加到70公里，世界上地殼最厚，喜馬拉雅就在這個地方，也就是世界的第三極。完成了這個地殼增厚，是在中生代時期內。然後，大興安嶺--太行山--武陵山，以東地殼是減薄的，地殼的厚度從38公里向東逐漸減低，到沖繩海槽變成了18公里。這樣子一個減薄的過程，是在新生代完成的。在這個格架裡頭還有兩個東西，一個就是在柴達木跟祁連山的一個三角，而另一個三角，就是松潘地區。所以，如果對中國大地構造的格架，宏觀最簡潔的表達，就是三橫、兩豎、兩個三角。這個在指導生產，指導我們應用實踐裡頭，意義非常之大。在這個三橫、兩豎、兩個三角的當間兒，都是沉積盆地所在的地方，我想說的是這樣，沉積盆地是指的新生代沉積盆地，也就是說，咱們第一次創業集中工作的地方，就在三橫、兩豎、兩個三角的當間兒，而第二次創業，就要在三橫、兩豎、兩個三角當間兒的新生代沉積盆地的下面來找，我這兒還想說一下中國大地構造演化的歷史。
在太古代和元古代的時候，中國有四個陸核，這個陸核就是華北、揚子、南華、塔里木，這裡頭以華北最老，基底可以達到38億年，是屬於太古代，揚子、南華跟塔里木，都是十幾億年元古代形成的。也就是說當時海水裡冒出來了這麼幾個陸核。它們在海水裡出現，也就是說在前寒武紀的元古代跟太古代時候，陸核在海水裡湧現出來了，然後就向塊體過渡。為什麼第三十屆地質大會要到中國來開？外國人都要跑到中國來開，是因為對中國大陸的地質不瞭解，所以希望大會以後，給他們開闢100條地質路線，讓他來考察。但是他跑完了以後，也不敢講話，因為都沒見過，所以板塊大地構造，只管印支期以後這麼一個階段，這個階段開始的時候，中國古大陸形成了，但還沒有青藏。青藏形成通程中，對於整個中國大陸是一個強烈的擠壓改造的環境，然後等到了晚白堊，到中漸新世的時候，東部太平洋這邊開始起作用了，所以太平洋這個板塊就逐漸往中國大陸靠近，結果在中國的東部就出來了一些箕狀的坳陷，在這個坳陷裡面的湖水就沉積下來了陸相地層，在板緣聚斂通程中，板內就形成一個拉張的環境，拉張使地殼沉降並形成盆地，等到晚漸新世到第四紀的時候，這個板緣俯衝下來，而板內有沉降，所以在中國東部這些油氣盆地上面都蓋了一層第四紀的被子。就是中國大地構造一個演化歷史。我這兒想強調兩條，第一條就是陸核之間，為海水覆蓋，因為有海相地層存在。也就是說，就在古全球構造的時候，中國有廣泛的海相沉積。第二，是中國古陸形成，海水退出，河流、湖泊沉積下來了陸相地層，而陸相地層主要是新全球構造時形成的。
勘探開發前新生代海相殘留盆地，這是中國的油氣二次創業。這時候就是中晚元古代和古生代，海相碳酸鹽巖是有廣泛分佈的，其中有機質生烴的條件，要比湖泊、河流、沼澤的陸相沉積優越，至少它生物繁殖要比湖泊豐富得多；第二，古生代海相地層遭受中生代多期造山運動的破壞，擠壓改造，其中油氣藏受到了剝蝕和破壞，但是肯定會有殘留盆地，或者沒有受到破壞的部分，其中仍舊賦存有大量的油氣資源，麻江古油藏給我們一個很明確的提示，所以在找海相地層的時候，只要保存條件好，古生代海相殘留盆地，就會比新生代陸相碎屑岩盆地更有利於油氣的生成和儲集。但是古生代海相殘留盆地的儲集空間跟我們過去50年找的都不一樣了，我們過去總都是在砂岩裡頭，總都是找背斜，或者找斷層複雜化了的背斜，現在要找的是洞、縫、孔，它的儲集類型是古風化殼、裂縫、溶洞、白雲岩孔隙、鮞粒灰巖的孔隙等，最近在四川的東部，湖北的西部，找到鮞粒灰巖就有天然氣，而且天然氣量是非常豐富的。古風化殼在渤海周圍，在塔里木都已經有所發現，關鍵是要把縫、洞、古風化殼，其中很重要的是白雲岩的風化殼，這是很重要的，我再把前面說的再概括一下，這邊是一個地質的一個柱子，這是古生代，這是中生代，這是新生代，跟這邊柱子相應的地質的一個簡圖在這兒，我們50年，第一次油氣創業50年，我們就在這一個地方找，頂多包括了白堊紀的上部，就是這一塊兒地方，我們就是在這兒找到了油氣，而且這點兒油氣就佔了世界第5位，1.67億噸，既然在這兒，這麼一點兒地方就有這麼多油氣，為什麼我們不能夠往前再走一步，往深再走一步，這就是我們的一個命題。
我再說一下，我們過去50年找的沉積盆地，找油氣都是在什麼地方呢，都是這樣，在這個基底是一個向外的、拉張的一個盆地，它一拉張，地殼減薄，上面就沉降下來了，就造成盆地，起了個造盆作用，在這兒就形成了盆地，我們就是在這麼一個簡單的情況底下找到了油氣，現在要講前新生代，海相殘留盆地，那就是個造山作用，複雜複雜在這兒。新生代它是個拉張的，等到古生代的時候，它是個擠壓的，特別經過中生代，它是擠壓的，兩面一擠，這個山就起來了，它底下還有個盆兒，等這個山暴露到地表以後，就被地表剝蝕掉了，就是這塊灰色的被剝蝕掉了，現在剩下來的這個盆地叫做殘留盆地，它是處在一種擠壓環境下，所以我們在這種環境底下，你要找斷層的話，都不再是正斷層，是逆斷層，所有出現正斷層都要在逆斷層的約束下出現的。擠壓環境在中國非常廣泛，這是個造山帶，這個山，就叫山間盆地，這個造山帶前邊兒，叫前陸盆地，這是陸內盆地，是不同的環境。我一開始講孫建初先生從國外回來，第一件事兒，他就鑽到河西走廊，去找到了玉門油礦，他就是在兩個造山帶當間找山間盆地。他一心想去找古生代的油藏，去找海相油藏，結果他找到了陸相油藏，海相油藏沒找到，當初孫建初先生找海相油藏的想法，去年在河西走廊終於實現了。一般來講，陸相的油藏，打一口井，出油也就十噸、八噸，等到海相地層裡卻往往出現千噸井，例如在河西走廊，前年（2000年）的冬天打到了海相地層，一下子井噴，把井架子都給弄垮了，再如1982年在塔里木第一口井，沙參2井出油，打到5800米的白雲岩風化殼上，一下就噴了，這一噴，一天產原油1000噸，天然氣100萬立方。我們過去解決油氣主要靠地震，反射地震，但是在海相地層裡頭，所有的地震的前提條件都是水平層狀介質，但是到了海相地層是個複雜地質體，前提條件改變了，因此就需要創新，從根本上解決成象問題。在陸相生油，我們考慮盆地就行了，它就是基底拉張，沉降成盆兒，現在海相就要考慮擠壓環境，擠壓上面造山，山剝蝕了以後，剩下的那個盆兒，就是殘留盆地，這樣盆地和山，中間是什麼耦合關係，這個難度就大得多，因此你要想動手解決這個，只有兩條途徑，我這兒寫了一條叫做保幅的，就是振幅得到保持，在處理之前跟處理之後，振幅都要能夠不變的疊前深度偏移技術，在疊加之前做深度偏移這種技術，這種技術我可以毫不誇張地來講，在世界上都是高難度的。
我在這兒最後強調一下，區域地質地球物理研究，區域地質就是應該在全球構造理論的指導下，對區域控制局部，深部約束淺部。我們現在陸陸續續在開始，現在以渤海，科學院給立了一個大課題，主要是搞區域地質，地球物理的綜合研究，希望在這兒能夠有所突破，取得經驗，在全國來推廣。這個課題想能夠把前新生代主要構造事件的界面起伏和分佈搞清楚，想把斷裂體系搞清楚，岩漿活動、應力場、殘留盆地的分佈以及構造演化史，然後我們底下就好下手來解決油氣的問題了。我這兒想說，在渤海的殘留盆地有各式各樣、多種形態，在渤海這個地區，重點要想解決的叫做古潛山，大家可以看在這兒，這是一個山頭兒，這是一個山頭兒，在這兒又是一個山頭兒，就想把這些古潛山能夠搞明白，現在，最近在這兒，大家看這個，車22、車58、車571，在這兒已經都開始打鑽了，而且已經開始見油了，因為我們一旦從規律上來認識它，我們就可以解決一串兒的問題。我想前新生代海相殘留盆地，是我們21世紀中國油氣勘探的一個新的領域，也是我們重點工作的一個方向，而且殘留盆地不是一個學說、一個說法了，而是現在已經開始取得了很多成績，剛才講的勝海古2井2900米，1059噸的日產原油，已經達到這個數字了，還有車鎮，剛才講到了一個古潛山，發現一系列的古潛山，大港千米橋那兒，板深7井，日產天然氣百萬方，另外塔河油田，前途也是非常廣闊的。這樣就有待於大家一塊兒來努力了，這就是，這邊是鑽塔，這邊是出油情況，這都是一些實際測試的數據，就是二次創業已經來臨，還需要大家共同努力，我想我的報告就到這兒，好謝謝。
閱讀更多 淘礦網CEO 的文章
