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我的石油地质人生
——罗志立先生访谈录①

2015-02-20李玉琪

关键词:油气石油

李玉琪 惠 荣

(西安石油大学 石油史研究所,陕西 西安 710065)

我的石油地质人生
——罗志立先生访谈录①

李玉琪 惠 荣

(西安石油大学 石油史研究所,陕西 西安 710065)

罗志立先生是我国著名石油地质学家,参加过川中会战,创建中国地裂运动观,提出“板内C—俯冲理论”,较早提出石油成因的“二元论”观点。他的很多理论对四川盆地的主要气田的发现起到了实际指导作用。罗志立先生对自己石油地质工作经历所做的简要回顾与总结,不仅有助于澄清对中国石油史上一些关键问题的认识,更有助于思考石油地质科学未来的发展方向。

石油地质工作经历; 川中会战; 中国地裂运动; 板内C—俯冲理论

0 引 言

我1927年出生在川北苍溪县,幼年经历过国内战乱,青年经历过抗日战争和解放战争,遭受过日本对大后方狂轰滥炸的苦难,也目睹过美军在成都街头的横行霸道,饱尝过国民党时期的黑暗腐败与物价飞涨的生活艰辛,1948年我怀着技术救国的信念考入重庆大学地质系。1949年在地下党的领导下,我参加了反蒋民主运动,参与组织过重庆四大院校学生“争生存,争温饱,要民主”的反蒋“4·21”全市大游行。

解放后,1951年我到西北的陕西、甘肃等地实习,跑过不少地方。1953年四川开展石油勘探工作,成立了西南石油地质调查处,组成了8个地质队,我被任命为102队的队长。当时四川盆地没有油田,只有两个小气田,年产量不过1 000多万方,与当今年产量300多亿方不可同日而语。我领队做过石油地质调查和多项科学研究工作,发现了三皇庙等构造,建立了中三叠统雷口坡组,把川北原称白垩系的广元统和千佛岩统地层划归侏罗系,并创建下侏罗统的白田坝组,这些地层名称沿用至今。由于我的工作成就,深得苏联专家的好评。我担任过综合研究队队长、主任地质师。1956年被评为四川社会主义建设积极分子,并受到李富春和薄一波两位副总理来川视察时接见。

可是好景不长,1958年川中喷油,我因认为是“裂缝储油”受到批判,下放农场劳动三年。后又经历文化大革命的灾难,直到1980年我申请调入成都地质学院(现成都理工大学),处境才好转。从此好好教书育人,专心从事科研,取得大量科研成果,直到2014年还在写东西。回忆60多年来的石油地质人生和政治经历,和全国同类知识分子相似,“两头甜中间苦”,直到1978年后国家进入改革开放时期,才有所作为,迎来了我们知识分子的科学春天。

1 1980年前的工作经历与成就

1.1 川中会战被批判

1958年川中三口井(即蓬1井、女2井、充3井)同时喷油,石油部领导欣喜若狂,苏联专家祝贺中国找到了第二个巴库大油田,并认定是孔隙储油层。我在四川跑过很多地方,并与李德生总地质师(后来当了院士)到华蓥山查看了相当于川中地下喷油的下侏罗统地层,见到是生物灰岩裂缝冒油,因而判断为裂缝性储油层。

1958年,余秋里当了石油部长,为了川中会战而“整风”,在克拉玛依全国现场会上,上纲裂缝储油是“贫油论”,“贫油论”是帝国主义的应声虫,在大会上点名批评李德生等人。会后,四川石油局展开“拔白旗插红旗”运动,我是研究院以至全局重点批判的对象,直到1960年我被下放到双流农场劳动(双流农场是国民党政府遗弃的黄田坝机场,现为双流机场)。当时全国正处于缺粮状态,各单位要自力更生种粮食自给,我们在每月只供应18斤粮、半斤肉、二两油的景况下,在坚硬的机场上种地,其艰苦程度可想而知。1962年我被调回四川石油研究所,落实政策为综合室主任。

1.2 1980年前的成就

1965年石油部又在川南组织“开气找油”大会战,我们研究所迁到威远“红村”总部参与会战,我的室主任职务又被免去了。1966年,“文革”开始不久后的“资反路线”,我和搞测井的兰家通工程师被定为“反动学术权威”,带着高帽子游街,后在“牛鬼蛇神”队劳动半年,受尽屈辱。文革后期,我厌恶了人事的纷争,埋头业务学习,直到1980年,经本人多次申请、省委领导的关怀和支持以及用人单位的努力,始调到成都地质学院。在此之前,我在科研和勘探工作上做了五件较有意义的研究工作。

1.2.1 推动威远构造大气田的发现

1956年在威远构造布置的威基井,到1958年因钻机超负荷停钻。1963年冬,石油部在大庆召开全国石油勘探会议,我与所长陈达臣一同参加,会上余秋里部长要求各石油局代表回去后,找几个大庆式长垣构造的油田。回川后,陈达臣把这个任务交给我负责的综合室,我和全室同志日以继夜的工作,写出《四川盆地寻找大油气田有重大发现地区的建议》,指出川南的威远构造、川西地区和川东梁平地区比较有利,并特别指出威远构造较为有利。同年春,在四川局召开的钻探会议上,向技术干部和司钻做了口头讲解和图片展示,再次强调威远构造将是四川有重大发现地区。1964年10月,威基井加深钻井至2 859.39米时发现震旦系产气,揭开发现威远大气田的序幕。后经大量钻探,获得地质储量400亿方,它不仅是国内发现的第一个大气田,而且是中国最老产气层(晚元古界震旦系)的大气田。1995年,陈达臣在一封证明信中写道:威远气田勘探历程及发现经过,罗志立及综合室同志起到下述作用:(1)促进钻探威远构造的作用;(2)威基井第三次上钻,作为重大发现地区,对加强钻探起重要作用;(3)向现场技术干部和工人宣讲威远构造将是有重大发现地区,有加强信心和促进工作的作用。

1.2.2 负责川中女基井的地质设计、选定井位、参与试井

20世纪50年代,石油部从罗马尼亚购买了两部7 000米钻机,其中一部就投放在四川,研究所要我负责井位选择和地质设计任务,要求按苏联基准井设计规范,编写出《川中龙女寺构造基准井设计书》(地质部分)。该井位设计把井位选在龙女寺构造上,不仅因为它是川中地块上面积最大的局部构造,而且是四川盆地“明三块”中最易钻达基底的地区。设计钻探目的:取得川中地区下三叠统至震旦系完整地层剖面,查明二叠系至震旦系含油气情况,为勘探川中地区古生界油气指出方向。1966年前后,石油部向罗马尼亚订购的7 000米钻机,运到隆昌火车站,因文革动乱,无人料理,大钻机堆放在隆昌火车站,每年罚款数百万元。直到1967年,四川石油局军管会在“抓革命,促生产”的号召下,才重视此事。我刚从“牛棚”出来,即奉命与有关工程人员组成工作组,去遂宁川中油矿与该矿总地质师霍本东等进一步落实井位和钻前准备工作。时不相济,恰逢“反击二月逆流”和抓“反革命”白色恐怖时期,传说地质所已有三位技术人员被抓到监狱中去了。我们在极度恐惧的情况下完成任务,为了避免回威远“红村”石油会战总部受到迫害,借口要了解女基井的井下地层,上华蓥山看地质剖面,拖了一段时间,方逃过这一劫难。1976年女基井在井深5 974米进入基岩,完钻井深6 011米,并发现Py、O、∈和Zd2四个产气层,这为查明川中深部含油气条件提供了重要资料。女基井完钻后,国务院授予7001钻井队为“勇攀高峰钻井队”。石油部为庆贺钻井成功,1976年在四川遂宁召开6 000人的庆功大会,要求为该井出过力的工程技术人员和大专院校师生均应赴会,而我作为该井地质设计负责人、选定井位人和中途参与试气者,前后参与工作历时十余年,却在当时“批判右倾翻案风”的气氛中,被排斥在6 000人的庆功大会之外,面对这等不公道之事,只能徒唤奈何!

女基井完钻后取得了如下地质效果:

(1)由于井位选择和设计恰当,顺利钻完该井,获得四川盆地从侏罗系至盆地基岩的完整地层剖面,成为中国第一口超深井。发现Py、O、∈和Zd2四个产气层,为以后勘探川中地区古生界和震旦系气层提供依据;

(2)证实乐山-龙女寺古隆起向川中延伸,为以后古隆起找气提供方向;

(3)获得四川盆地基底岩层的年龄和性质资料,为中国南方大地构造演化研究提供重要依据。

女基井虽在1976年钻至基底岩石,但未取样作基底岩石年龄和性质研究,我与刘树根(现成都理工大学副校长)在承担“六五”国家课题期间,于1981年冬去女基井和威28井采基岩样品,经分析女基井为流纹英安岩,代表岛弧上的裂谷火山岩产物,可与川西南区苏雄组对应,Rb-Sr年龄为701.5Ma;威28井基岩为花岗闪长岩,为造山带和岛弧区的火山岩,Rb-Sr法全岩等时年龄为740.99Ma。女基井和威28井的基底年龄资料,已公布30多年,成为可贵的基底岩石信息资料。我们依据大地构造学研究,认为川中为“古弧核”而非“古陆核”,扬子古板块基底为“两弧夹一盆”的构造格局。“古弧核”的观点得到朱夏先生临终前报告的认同。

1.2.3 潜心钻研板块构造理论,为以后的科研发展开拓了新思路

20世纪70年代,我调入四川石油局研究所情报室,有条件博览群书,阅读了大量全国交流技术的资料。在这以前我学习和接受的是地台稳定论和地槽回返论的经典大地构造地质学,该理论认为地槽因挤压褶皱回返而形成的造山运动,在全球形成多期同时的造山带(施蒂勒建立的定律),这种“洋陆固定论”的学说,统治地学界100多年历史,也深深地影响了中国地质构造学研究的思维。1973年尹赞勋先生等把板块构造理论引入中国并送我有关资料,我学习后顿开茅塞,1975年曾在内部刊物上发表了《试从板块构造探讨四川盆地新的油气资源》一文,论证“西北方的板块曾在龙门山一带向东俯冲”。《板块与油藏的关系》等文章得到了尹先生的鼓励和支持。1979年我在《地质科学》发表《扬子古板块的形成及对中国南方地壳发展的影响》。1980年我在《中国石油学报》发表《中国含油气盆地和远景》,之后得到《当代中国石油丛书》的肯定,称:“阎敦实、张恺、罗志立等先后从板块构造出发,提出了中国含油气盆地的分类方案”。《中国地学大事典》也评议为:“罗志立根据中国大陆地壳在历史发展中的构造运动形式,海陆变迁发展趋势演变中的特定位置,他从板块构造学的实践中得到许多专家的鼓励,把中国大陆划分为五大板块”。罗蛰潭教授说:“罗志立同志对板块构造理论及含油气盆地有深入的研究,曾多次应有关单位邀请讲授板块构造,普遍得到好评,我国老专家黄汲清、尹赞勋、郭令智等对罗志立同志发表的论文及学术上的成就均有好评”。我虽是中国最早接受板块构造理论并联系中国地质实际写出文章得到专家肯定的人,但新生事物的出现总会遇到波折的。如1977年我完成的《扬子古板块形成及对中国南方地壳发展的影响》一文,投稿北京的《地质科学》,他们同意发表,并来函要求单位盖章和签注意见,可是当时院领导却利用职权扣压、刁难,诬为“为名为利,抬高身价和无组织无纪律”的表现等。后在好心人的帮助和尹先生的大力支持下,此文到1979年才在《地质科学》第二期上发表,耽误了三年。

1.2.4 以板块构造理论结合中国地质实际,对中国大陆板块进行划分

由于我是中国最早接受板块构造理论并发表文章的学者,得到北京石油勘探开发研究院的重视,1978年让我自带粮票和工资,借调北京编写在罗马尼亚召开的世界石油会议的文章,我执笔的《中国含油气盆地划分和远景》一文,是国内最早用板块构造理论划分中国含油气盆地的文章,引起国内学者广泛的关注和引用。到1992年陈国达院士在编写《中国地学大事典》中,作出以下正面评述“罗志立根据中国大陆地壳在历史发展中的构造运动形式、海陆变迁及发展中趋势演变的特定位置,把中国大陆划分成五大板块,与中国六大学派研究中国古陆的形成大同小异,交相辉映。”

1.2.5 在中国最早提出要重视“煤成气”

1978年我调到四川石油局研究院情报室,与赵幼航、曾志琼等同事进行情报资料研究,编写成《国外天然气成因的研究及对四川勘探实践的意义》一文,经戴金星同志带到北京并推荐发表在《石油勘探与开发》1978年第5期上,这是中国最早提出要重视“煤成气”的第一篇文章,并做出“川南二叠系天然气资源可能部分来自乐平煤系,川西北的须家河组具备煤成气原始母质条件”等论断。这些推断均得到以后的科研工作的证实,扩大了对四川盆地气源层的新认识,并在1983年获得四川石油局颁发的优秀论文三等奖。该文对20世纪80年代中国所进行的南方“六五”大规模课题技术攻关科研项目中开展的煤成气研究起到先声作用。

2 1980年后的成就

1980年底,我由四川石油局研究院调到成都地质学院石油系(现成都理工大学能源学院)工作,先后出任教研室主任、石油系主任、副所长等职。1986年晋升为教授,成为享受国务院政府特殊津贴的专家,又当选成都市第九届人大代表和四川省政协第五、六届委员。回想未调到成都地质学院前,该院老院长许亮亲临宿舍见我,1980年我已52岁,地院不仅接纳我,还委以重任和付予重托,可以说对我有知遇之恩,我也以“士为知己者死”和“涌泉相报”的精神,担当起工作责任,除搞好教书育人,培养出几位出色的中国和澳大利亚的硕士和博士研究生外,还主持承担了“六五”至“九五”国家重点科技攻关项目、国家自然科学基金及国际合作等项目。

据不完全统计,从1953年至2014年,由我执笔编写的石油地质调查报告、科研报告、专著和教材、科技文章达152份,1980年后为120份,约占总数的80%。从1983年至2013年获得的科研成果奖和优秀论文奖达27次,其中获地矿部和四川省人民政府科研成果一二等奖4次,三四等奖10次。更重要的是,学术思想自由了,科研视野开阔了,厚积薄发,提出了中国有三期地裂运动和C-俯冲(中国内陆俯冲)的创新地质科学论点,不仅得到国内多位院士和专家的肯定,而且在联系油气勘探实际方面也见到实效。所有这些使我在政治上和科研上体会到了科学的春天。

3 “地裂运动”理论的创建

3.1 “地裂运动”理论的创建及其对四川盆地油气勘探的指导

我通过对全球板块构造的学习,发现板块构造运动有挤压以致碰撞,有洋中脊的扩张以致深入大陆裂开形成裂谷,也有板块内走滑运动,这些运动形式在现在的印度洋板块及与周边大陆的活动中展现得生动有序。可是我们过去学习的洋陆固定论只讲造山褶皱运动及其命名,而无拉张运动的命名。反思中国大陆地史,自1927年翁文灏先生创建的第一个“南岭运动”名称起,到1978年全国地质学家共建立了156个地壳运动名称,均是代表地壳挤压的造山运动,而对陆壳存在的大规模拉张运动,多视而不见。

我自1979年以来,考证了中国区域的构造演化史,研究了华北裂谷含油盆地形成机制,分析了西南峨眉山玄武岩喷发的构造背景,参阅了大量国内外有关裂谷的文献,借用1922年德国地质学家E.KrenKe将“因张力作用分裂地壳为区域性断块,是造山运动的同期对应物”命名为地裂运动的概念,在中国创建了“兴凯”(Pt3-O2)、“峨眉”(D2-T1)、“华北”(K3-∈)三期地裂运动(详情可参阅我1991年在石油工业出版社出版的《地裂运动与中国油气分布》一书),成为我们科研团队持续研究30多年的学术指导思想和应用在四川盆地油气勘探实践的“sss理论”。中国地裂运动专著及相关文章的发表,除得到王鸿祯、郭令智院士和骆耀南等专家的肯定外,还引起同行的关注,据对我发表的50篇文章的统计,被引用25~107次的有10份,被下载100~974次的有35份,表明这些文章社会反映良好,具有相当的学术价值。

塔里木盆地与四川盆地分别位于塔里木古板块和扬子古板块上,它们的活动与两个板块构造运动息息相关。我2001年在《新疆石油地质》第5期上发表的《塔里木盆地古生界油气勘探新思路》一文,即从塔里木盆地有震旦系-奥陶系火山岩分布、加里东早期存在张性断裂、盆地北部存在库-满裂陷槽和阿瓦提裂陷槽,认定塔里木盆地存在兴凯地裂运动。再从盆地的钻探等资料展示,塔里木盆地二叠系分布有20万平方公里玄武岩,也认定存在峨眉地裂运动。因而建议塔里木古生界油气勘探和研究工作,要转变到注意拉张构造的新思路,并多次提出要借鉴四川盆地勘探古生界大气田的经验。

扬子古板块在地史演化中,是与塔里木古板块靠近还是与华北古板块相近?这是在中国大陆再造研究方面长期争论而又引人入胜的问题。我们地裂运动研究团队,从岩石学、古气候学、古生物学、同位素年代学以及板块构造边缘解析学等出发,认为晚元古代至古生代两板块沿阿尔金造山带和龙门山造山带连在一起,成为“塔里木-扬子古大陆”。二叠纪后由于峨眉地幔柱活动和峨眉地裂运动的影响,扬子古板块向东漂移1 900公里,在松潘-甘孜三角地区保留P2-T1新生洋壳基底,充填20公里的中晚三叠世复理石地层,即是我2004年在《地学前缘》上发表《试解中国地质百慕大》一文的思路,此时,印支期才与华北古板块拼合,并构成中国大陆的东部。这一研究成果,不仅可以从塔里木-扬子古大陆的大格局探讨油气资源,争取新的发现,我还在2003年10月在成都召开的“峨眉地幔柱及其资源环境应用研讨会”上大胆预测:扬子古板块西缘的攀枝花地区已找到50亿吨的钒钛磁铁矿,有可能在阿尔金造山带及相邻塔里木盆地找到类似的矿产。当时得到翟裕生院士的赞许,后文章发表在2004年《地球学报》第5期上。值得庆幸的是,据《新疆钢铁》杂志报导:2007年和2013年经张照伟等调查,在新疆喀什地区的巴楚县境内发现瓦吉里塔格钒钛磁铁矿床,储量可达1亿吨,二氧化钛资源量有600万吨,钒资源量13万吨。矿床脉可向下延深1 000米,还有很大潜在资源量,是最近几年来发现规模较大矿产之一。又据杨树锋教授研究,该矿床与塔里木早二叠世大火成岩省的地幔柱活动有关,进一步证明塔里木盆地不仅存在峨眉地裂运动,而且塔里木—扬子古大陆的重建研究,具有很大的科学和经济价值。我们曾于2004年在《地球学报》和《新疆石油地质》、2006年在《成都理工大学学报》和《地学前缘》以及2007年在《石油学报》上连续发表5篇文章,引起了地学界较大的关注。

中石化领导鉴于地裂运动理论在四川盆地指导天然气勘探的意义,2008年在他们的前瞻性项目中,列出《华南古板块地裂运动与海相油气前景》大项目(合同编号:PH08001),五年课题经费1 100万元,受托方为成都理工大学罗志立、刘树根(项目负责人)。一个退休老教师还能获得如此大的外协课题,这在成都理工大学是少见的。我们团队2010年交出中期成果报告,经过评审通过。但由于中石化换了领导,与国内其他院校承担中的石化前瞻性项目一样,该项目被无端停止经费。尽管如此,我们团队结合国家973项目继续四川盆地地裂运动研究工作,据2014年刘树根、马永生等最新出版的《四川盆地下组合天然气成藏过程和机理》(科学出版社)一书总结,“团队在四川盆地中西部发现与兴凯地裂运动有关的绵阳-长宁拉张槽”,“它与川中磨溪下寒武统龙王庙组大气田(探明地质储量4 403亿方)的成藏条件有密切关系。”进一步证实中国地裂运动对四川盆地大气田的发现有重要作用。

3.2 地裂运动与生物礁块气田

1981年我首次在《四川地质学报》第一期上发表的有关地裂运动的文章,不仅提出和论述了三期地裂运动,还大胆预测可在四川盆地川东北地区的万县至达县、川西可能找到上二叠统生物礁块气田。在文章发表之前,尽管1976年银玉光等在湖北建南构造已发现上二叠统生物礁气田,但还没有一篇文章论述在四川盆地找生物礁块气田,这是提出在四川盆地找礁块气田的第一篇文章。1983年,四川石油局在川东石宝寨构造上钻的寨1井发现上二叠统长兴组生物礁气藏,不仅证实了我的推测,还开拓了川东北找气的新局面,为盆地科研指出了新方向。

在我们团队承担的“六五”~“九五”国家重点科技攻关项目中,均安排有峨眉地裂运动对寻找生物礁气藏的研究内容。1995年在四川盆地川东北圈出14个地震礁异常区。其中的C区和M区即为今日普光和元坝大气田的位置。国内许多专家学者也关注此事,1998年,中石油研究院王一刚等在川东北划分出广旺-开江-梁平二叠系海槽,指出海槽边缘相控制礁块分布的规律,并承认海槽形成与峨眉地裂运动有关。2000年后中石化的勘探工作从云南转入四川,并在前人研究的基础上,于2002年在达县境内发现普光大气田,探明Tf-P2层的天然气储量3 812亿方。2006年中石油在川北仪陇等地,发现龙岗礁块大气田,三段地质储量超过5 000亿方。2005年,中石化在重庆举办的下组合油气勘探技术讨论会上,我建议钻探苍溪元坝上二叠系的礁块,会后还函复郑和荣和戴少武二位院、处领导,指出确切位置,他们采纳了我的建议,从2006年开钻到2011年,探明天然气储量1 592亿方的大气田,这些大气田围绕广旺-开江-梁平海槽的发现,形成川东北大气区,这与我30多年前提出的峨眉地裂运动找礁理论有关。我们团队与友邻研究单位共同实践和研究,积极建议中石化钻探元坝气田,对元坝气田的发现有重要作用。上述事实表明,峨眉地裂运动观对川东北大气区的发现有实实在在的指导作用(参见《峨眉地裂运动观对川东北大气区发现的指引作用》,《新疆石油地质》2012年第4期)。

3.3 “地裂运动”理论还须进一步完善和发展

我们团队虽然坚持研究地裂运动30多年,但仅是一个良好的开端,有声有色的研究还在后头。首先地裂运动既然是地壳运动中与褶皱运动对应的产物,那么在中国以至全球还应发现和创建许多地裂运动的名称,方算完善地壳运动全面的研究工作。其次地裂运动与晚古生代全球联合古大陆的裂解和与晚元古代Rodinia超级大陆的裂解的关系也值得关注。地球生物史演化过程中,有5次生物大绝灭事件,尤以二叠纪末到三叠纪初(PBT)生物大灭绝事件最为严重,地球上90%的海洋生物和70%的陆上脊椎动物灭绝,这是否与峨眉地裂运动期有大量玄武岩喷发造成地球上的恶劣环境有关?如二叠纪时扬子古板块有30~50万平方公里玄武岩喷发,塔里木古板块有10~20万平方公里玄武岩喷发,西伯利亚板块有200万平方公里玄武岩喷发,印度古板块的潘加尔岩被也有大量的玄武岩喷发。

中国地裂运动的研究,还须进一步完善和发展,如三期地裂运动与褶皱运动的对应关系、地裂运动与地幔柱活动的关系、峨眉地裂期中国古大陆精细的重建问题、地裂运动对中国大油气田成藏条件的影响、峨眉地裂运动与塔里木—扬子古大陆金属矿产的赋存关系等,均有待我们进一步做精细的研究工作。

4 “C—俯冲”理论的提出

4.1 “C—俯冲”理论提出的背景

20世纪60~70年代,在加拿大和美国的洛矶山冲断带发现许多大油气田后,引起了国内石油工作者的关注,随之把冲断带找油列为我国第二次石油普查的新领域,纷纷发表文章,套用Bally在全球大地构造学上划分的A、B型冲断带的分类方案,并把中国的龙门山冲断带、克-乌冲断带等划归为A-型冲断带,与美国洛矶山A型冲断带对应。由于我在龙门山区工作多年,对克-乌冲断带以及区域大地构造较为了解,从而很清楚这些冲断带是在晚中、新生代中国大陆拼接后无洋壳俯冲带(B-型)才发生的,在动力学体系上不属于Bally所指的与B-型配套的A-型冲断带,而且与龙门山冲断带形成的沉积和构造结构不符。据此提出可能是前陆盆地深部地壳向造山系潜滑形成的俯冲带,多发生在中国中西部盆地边缘的前缘拗陷中,有中国的地质特色,故大胆另创名C-型俯冲。这一学术论点于1984年在成都召开的喜马拉雅地质科学国际讨论会上发表,后成文为《试论中国型(C-型)冲断带及其油气勘探问题》,发表在1984年《石油与天然气地质》第4期上。

20世纪90年代,在实施“稳定东部、发展西部”找油的战略方针中,国内找油的目光和勘探研究工作转向西部“前陆盆地”,纷纷引用Dickinson和Bally等对前陆盆地划分的概念,对中国前陆盆地研究在形成时间上和在分布空间上扩大化,任意性很大,可以说在认识上莫衷一是。我们团队研究了中国中西部C-型俯冲带前渊形成中、新生代巨厚的沉积岩和复杂的构造活动后,认为它不同于Bally所称的与A型冲断带配套的弧后前陆盆地,而是“陆内俯冲型前陆盆地”,简称为C-型前陆盆地。这样,就构成有中国地质特色、符合中国地质实际的一套地质构造名称。中国大陆多块体拼接后,在晚古生代和早中新生代盆地边缘仍发生构造活动,称为C-型俯冲,后有的学者称为“陆内俯冲”,又可分为两类:L-型俯冲(即龙门山型单向俯冲)和T-型俯冲(即天山型双向俯冲)。在俯冲前缘形成的前陆盆地,称为C-型前陆盆地。这个研究方向结合中国中西部前陆盆地油气勘探的研究工作,从1984年起发表多篇文章和三部专著,得到国内外多数同行的关注和认可,也得到黄汲清、郭令智、王鸿桢、李德生、任纪舜等院士和赵重远、徐旺、田在艺等专家的肯定和鼓励。

毫不夸张地说,中国油气工业的发展是从前陆盆地起家的。建国前的独山子油田和老君庙油田,建国初期发现的克拉玛依、冷湖、鸭儿峡、依奇克里克等油田,20世纪70年代的柯克亚与中坝等油气田的出世,20世纪80~90年代的鄯善、丘陵、三台、北三台、平落坝、呼图壁、南八仙、新场、克拉2号等一批大气田的发现,多位于中国中西部13个前陆盆地中,故冲断带和前陆盆地的勘探和研究,成为中国石油工业前40年勘探的发动机。

我们提出的C-型俯冲和C-型前陆盆地概念,为加强我国西部成山(造山带)、成盆(沉积盆地)、成藏(油气藏)以及动力学研究等提供了新认知,符合中国的地质实际,推动了石油地质构造研究的发展,有助于推动油气勘探的进程。正如刘树根教授和马永生院士等在《四川盆地下组合天然气的成藏过程和机理》专著的结论中所说的那样:盆山结构(指川西前陆盆地和龙门山冲断带、川东北前陆盆地和大巴山冲断带)对四川盆地大气田的保存和最终聚集有重大作用。

4.2 “C—俯冲”与地震的关系

C-型俯冲和C-型前陆盆地的活动与地震也有密切关系。2008年5月12日,四川汶川县映秀附近的8级大地震发生后,我在《成都理工大学学报》发表的《四川汶川大地震与C-型俯冲的关系和防震减灾的建议》(2008年第4期)中提到,从龙门山C-型俯冲(陆内俯冲)的地质、地球物理特征、这次8级地震展示的地震相和我多年对龙门山造山带研究的对比分析,认为龙门山地震是C-型俯冲多年孕育发生的结果,其外动力来源为川西前陆盆地中地壳因陆内俯冲长期积累的地应力,由东向西俯冲而发生的地震,与许多地质和地球物理学家认为动力来源于印度板块推挤的认识不同,从而提出研究中国地震的一个新观点,即:中国大陆百分之八十是构造地震,是由断层活动引起的地震。现在国内地震学家多把地震力源解释成印度板块或太平洋板块推挤引起的,这是仅从外部原因解释,没看到内部原因对地震的影响。我认为应把中国大陆引起构造地震的断层先分个类,比如龙门山、六盘山南北地震带上的许多地震就与L-型俯冲有关,其后发生的四川芦山地震,以及2015年在尼泊尔发生的8.1级大地震都属此类型。天山造山带南北两侧塔里木盆地北缘和准噶尔盆地南缘发生的大量地震与T-型俯冲有关。还有一种类型就是与断层走滑活动有关,如在郯庐断裂带和鲜水河断裂带上发生的地震。另外还有与裂谷盆地深部地壳拉张活动有关的地震,如华北唐山地震等。把地球物理和地质资料、内因和外因的研究紧密结合,充分利用现代网络技术作区域的、局部的、精细的、深入的综合分析,才有可能对中国地震预报有所突破。

值得回顾而有趣的一件事是:1996年前,许志琴院士负责中国大陆科学钻探先行研究工作,邀请我在龙门山选址。就此我与刘树根撰写《试论龙门山冲断带大陆科学钻探选址问题》一文,该文1996年收录在许志琴院士主编的《中国大陆科学钻探先行研究》(冶金工业出版社)一书中,文中除谈到多年研究龙门山造山带和川西前陆盆地的地质和深部地球物理特征外,并企望能解决4个地质关键问题:(1)汶川-茂汶推覆体下有无大型金属矿产存在的可能性。井位可选择在灌县-汶川公路经过的茂汶杂岩体分布区,在映秀附近;(2)北川枫顺场潜伏构造的含气性,井位可选在江油至平武公路段的枫顺场冲断带下的潜伏背斜上;(3)查明本区地震灾害发生地质背景,提高预报地震水平;(4)查明本区韧性剪切带向深部的变化。后2者井位可选择在映秀-汶川或汶川-理县公路段上。2008年5月12日发生的8级地震就在龙门山映秀-北川断裂带上,震中在映秀附近,在我们所提的(1)项和(3)、(4)项的井位附近。汶川地震后,我们所幸的是当时许志琴院士未采纳我们的建议,不致因为科学钻探而在映秀(震中)诱发大地震,成为“被骂死的罪人”。但从另一方面考虑,若许志琴院士采纳了我们在映秀附近钻科学探井的建议,可能因探井而提前引爆地震,降低地震级别,或许达不到8级大地震,死不了那么多人。这种境况的偶然性和必然性无法预料,只能听天由命了。

5 对中国南方碳酸盐岩油气藏勘探远景的看法

中国南方13个省市(不包括四川)拥有100万平方公里未变质的碳酸盐岩地层,主要分布在滇、黔、桂等省及中下扬子地区。20世纪90年代,中石油的领导发表文章认为“本区是继中东部和西部油区之后发展中国石油工业的后备基地”,我称之为能找到大油气田的“基地论”者;另一种观点认为:中国南方碳酸盐岩地区已勘探和研究多年未见成效,有如“鸡肋”,食之无肉,弃之可惜,只能找到小油气田的“鸡肋论”者。我深知那位领导的独断专行作风,有可能在南方地区又搞“大会战”,我对四川两次“大会战”造成的损失深有体会,于是写了《中国南方碳酸盐岩油气勘探远景分析》一文,列出赞成“基地论”者的6条依据,支持“鸡肋论”者的5条依据,希望“石油学界权衡利弊和轻重得失,作出如实的讨论和分析,才不致于盲目地投入造成浪费”。该文首先发表在南京的《石油物探信息》报上(1996年10月15日),后被《勘探家》杂志转载于1997年2(4)期上。当时此文可能对未大上南方碳酸盐岩地区油气勘探产生一定的影响,时至今日南方地区油气勘探未有新的突破,可谓言而有预也!

6 对页岩油气的看法

人们把页岩油气资源称为非常规油气资源,甚至有的文章夸大其辞,认为中国的页岩油气储量比美国还多。美国国土面积与中国虽相当,但它是北美板块上一个完整陆块,地史演化中较为稳定。而中国是一个多块体拼合的大陆,有多次强烈的地壳运动。我们都深知地下油气是流体,要有良好的保藏条件,这样不顾区域构造背景和实际地质情况,大肆吹嘘中国页岩油气资源量超过美国,真是有点“忽悠”中国人了。再者,中国人口多、水资源宝贵、油气管网少、地震频度高,加之页岩油气层比美国深得多、构造复杂,在经济上和环保上是否适合大规模开采也是值得讨论的问题。近年来,国外壳牌石油公司与国内中石化和中石油公司签有多个勘探页岩油气合同,除在川东找到一个涪陵页岩气田的报导外,其它合同区块收益不大,有点“骑虎难下”之势。所谓“页岩油气”为“非常规油气”这一名称,也值得探讨。打个比方,所谓页岩油气,相当于磨黄豆(生油层)作豆浆(迁移到储集层中的油气)的过程,我们把豆浆或豆腐吃光了,现在又回过头来到豆渣中(生油层)去找“油水”。按石油地质学的有机生油论的生、储、盖等产油气要素分析,还是属于常规油气藏范畴,兼之开采页岩油气的方法与手段也与开采常规油气无大的差别,这个名称问题也不要被美国人“忽悠”了。

7 对无机成油论的认识

我在20世纪80年代初研究中国含油气盆地的形成和分类时,即注意到中国东部4个盆地比西部6个盆地油的资源量和产量多。这种现象单纯从陆相生油一元论无法解释,我也注意到东部4个盆地中除有“华北地裂运动”外,多有地幔上隆和火山岩活动而形成的裂谷盆地,可能有深部无机成因油气加入。因而大胆地提出《中国陆相生油二元论》的短文,发表在1987年5月1日的南京《石油物探信息》上,后收集在我1991年出版的《地裂运动与中国油气分布》专著中(石油工业出版社)。到了1997年,随着中国油气勘探和研究工作的发展,不仅发现许多无机成因的气体,而且赞成无机生油论的学者增多,我又写了一篇《再论“中国陆相生油二元论”》,发表在1997年《复式油气田》第4期上,吁请“在当前有机论者一统天下的局面,也希望对无机论者留有活动的空间”,“也希望有机和无机生油论者,携手共进,为繁荣中国石油地质理论做出更大的贡献”。我从2004年起研究塔里木—扬子古大陆重建,深感二古板块存在与地幔柱活动有关的大面积的玄武岩喷发(大火成岩省)。峨眉地裂活动又可提供无机成因油气上逸的通道,大规模的玄武岩均能从中、下地壳喷到地面,为什么深层无机成因的油气不能上逸至储层中成为无机成因的油气田呢?于是与张景廉、石兰亭合作,写就《塔里木—扬子古大陆重建对无机成因油气的作用》一文,发表在2008年《岩性油气成藏》第4期上。我从多年研究中国地裂运动的实践中,认识到无机论的油气才是真正的非常规油气资源。

8 结 语

我的“石油地质人生”概述到此结束。我虽然在认识中国大陆构造发展的长河中,提出了“中国三期地裂运动”和“C-型俯冲”的论点,得到同行的关注和专家的认同,但只不过是“拾遗补缺”,或如1994年翁文波院士在我主编的《龙门山造山带的崛起和四川盆地的形成与演化》专著的题词中所言,“为地质事业添砖加瓦,为石油勘探鞠躬尽瘁”。我研究过全球板块构造和世界石油地质,也到过北美、澳洲和欧洲,但我深感没有哪一个国家的地质构造有中国这样复杂,地层发育完全、古生物保存多样性等地质现象丰富多彩。只要我们不唯上、不唯洋、只唯实而埋头苦干,一定会有新的发现和创见。我已“米寿”之年,强弩之末,无能为力了,衷心期望年青的地学者努力创新,为实现中国梦,作出更大的贡献。

(本文形成过程说明:西安石油大学石油史研究所李玉琪、惠荣于2015年1月25日对罗志立先生进行了长达6个小时的采访,采访后整理出文字初稿,整理时参考了罗志立先生已经发表过的多篇文章。本文初稿形成后,交给罗志立先生复审,先生本人又做了大量的修改完善,形成定稿文本。在交由《西安石油大学学报》(社科版)发表前,又按学报通行的论文格式,重新编加了章节名称。)

(责任编辑 邬静)

My Petroleum Geological Life—Interview of Geologist Luo Zhili

LIYuqi,HUIRong

(InstituteofPetroleumHistory,Xi'anShiyouUniversity,Xi'an,Shaanxi,710065,China)

Mr Luo Zhili is one famous petroleum geologist in China,who participated in Chuan Zhong Battle for Oil,created one view about Chinese ground fissure movement,and put forward "C-Subduction" theory,presenting his dualism viewpoint about the petroleum origins earlier.His many theoretical works played the practical instructive part in the discovery of major oil-gas fields.Mr.Luo's brief review and summary for his work experience of petroleum geology can not only clarify some ideas about the key problems in Chinese petroleum history,but also help to reconsider the future development direction of petroleum geology science.

working experience of petroleum geology;Chuanzhong battle for oil;Chinese ground fissure movement;C-Subduction theory

2015-07-13

李玉琪,男,辽宁庄河人,西安石油大学石油史研究所讲师,研究方向:石油史。

F407.22

A

1008-5645(2015)05-0010-09

① 口述:罗志立;访谈、整理:李玉琪,惠荣。

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