李庆忠：一生物探情 终身报国志

□ 本刊记者 任光莉

新中国成立初期，曾有外国人断言，中国是个没有大型油田的“贫油国”。为了摘掉这顶帽子，一大批石油勘探战线的工作者，筚路蓝缕、艰苦奋斗，踏戈壁、走荒漠，为我国探明了一大批丰富的石油资源。石油勘探专家、中国工程院院士李庆忠，就是其中一位。他一生践行“我为祖国找石油”的诺言，足迹遍布大江南北，攻克一个又一个石油勘探难题，为我国乃至世界石油地球物理勘探事业做出突出贡献。

青春烙印在勘探一线

1930年10月，李庆忠出生在江苏昆山一个医学世家。5 岁那年，全家迁往上海。经历战争年代的动荡不安，他从小就渴望国家有朝一日变得强大起来，为国奉献的种子很早就在内心萌芽。

1949年，李庆忠考入清华大学，先后在电机系、物理系学习。1952年，提前毕业的李庆忠在分配志愿书上，坚定地写下：“到祖国最需要的地方去，到最艰苦的工作岗位上去，坚决服从组织分配。”毕业后，他被分配到燃料工业部石油管理总局，第二年派往新疆中苏石油公司地质调查处。

刚到新疆时，李庆忠在地调处负责重磁力测量，整整3年都在野外工作。夏日里，他和队员们白天顶着火辣辣的太阳，穿越荒无人烟的沙漠；晚上则天当被地当床，直接在沙丘上就地宿营。冬天，他们常常要蹚过结冰的水前行，刺骨的冰水灌满鞋子，每走一步都很艰难。艰苦的条件下，他们甚至有多名队友牺牲在勘探途中。

1955年10月，新疆克拉玛依，工业油流从一号井中喷涌而出，这是新中国成立后发现的第一个大油田！得知消息后，李庆忠和队友们激动得彻夜难眠。这个油田，凝聚着他们无数心血，也是对他们辛勤汗水的最高褒奖。

茫茫戈壁，见证了李庆忠8年的青春岁月。他从一名青涩的毕业生，成长为一名出色的物探队员。他与队友们探明了准噶尔盆地的地质构造，并构建了新疆地区的重力基点网。1960年初，大庆石油会战打响。根据组织安排，李庆忠加入到这场声势浩大的“战斗”中。不到两年时间，他和队友就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，为日后国家更好地开发松辽地区的石油资源打下了良好基础。

大胆假设提出新论

大庆石油会战结束后，李庆忠又参与了华北石油大会战。1965年，在开发华北胜利油田的过程中，他们遇到了难题：常规的地震资料在复杂构造上与钻井资料不符，油田勘探出现“忽油忽水、忽上忽下、忽有忽无、忽稀忽稠、忽厚忽薄”的五忽状况，找油出现了困难。

为什么传统的方法在大庆可以找到油，在这里就找不到了呢？这时，时任地质指挥所副指挥、油田副总工程师的李庆忠对传统的地震勘探方法提出挑战。他开始从几何光学和物理光学的差别出发，结合光的衍射作用，研究地震波成像的原理。

传统的几何地震学认为，地震波像光线一样沿直线传播，入射角等于反射角，路径就像是乒乓球打到墙上又弹回来一样。通过大量研究，李庆忠发现，以几何地震学理论为基础，对复杂地质结构进行勘探，会造成很大误差，他提出了新观点：地震波像光波一样会发生衍射，一旦遇到断层就会产生绕射波，造成地震记录上“层断波不断”的现象，并且小断块反射能量下降，消失在干扰背景之中。

只有把绕射波收敛起来加以归位，才能真实反映地下断块的形态。李庆忠大胆假设，得出波动地震学的一连串推论：“一个反射主体，两个绕射尾巴”“地层断，波形不断”“短小断块的反射波消失在背景之中”等等。但在当时，他的推论并没有为大家所接受，不少人认为这是脱离实际的胡思乱想。面对质疑，李庆忠没有放弃，在同事俞寿朋、刘雯林等人的支持下，他们系统研究了地震波的衍射波动性质和特征，从理论上证实了推论的正确性。

“是玫瑰总要开花，是金子总会发光。”1972年，李庆忠完成了21万字的论文《地震波的基本性质——复杂断块区的反射波、异常波与干扰波》。该文受到当时中国石油天然气总公司物探局总工程师孟尔盛的高度评价，认为是中国地震勘探发展史上的重要论著。李庆忠提出的波动地震学理论，解决了原来几何地震学不能解决的问题，在当时的石油勘探界产生了深刻影响。

1972年，李庆忠在波动地震学基础上提出的“积分法绕射波扫描叠加偏移”技术也得到了广泛的应用，这种波动方程偏移技术的最初形式几乎与国外同时提出。1975年，采用该技术进行数字处理，迅速查明了商河西油田地下构造形态，两年内探明石油储量 5400 万吨，为我国地质勘探工作提供了坚实的技术基础。

勇于创新给地球“做CT”

除了提出波动地震学，李庆忠另一个重大理论创新是提出了三维地震勘探的方法和技术。

上世纪60年代中期，胜利油田发现之时，国际石油地震勘探资料的成像技术正经历着从二维到三维的演变。与大庆油田相比，胜利油田是有名的复杂断块油田，二维地震方法很难搞清地下情况，不是深度有误差，就是断层位置不对。面对这一难题，李庆忠坚持从实际出发，提出改进地震勘探的8 字方针：去噪、定向、辨伪、归位。

1965年，李庆忠首次提出我国三维地震勘探的方法及其原理，这一方法能够像CT 一样，使地下结构得到正确的“偏移归位成像”，并于1965年到1967年在胜利油田辛镇构造上首次进行了三维地震勘探的早期实验。他与俞寿朋、刘成正等一起，研究了复杂断块区的地震勘探方法，采用一套线距为260 米的小三角加密测网，进行了反射波的空间归位、剖面搬家、断面闭合，大大提高了精确度。1967年，我国第一张三维归位构造图在东辛油田诞生，对这个储量逾亿吨的复杂断块油田的勘探开发起到了指导作用。

上世纪七十年代，李庆忠又在新立村地区组织了世界上第一片束状三维地震勘探，发现新立村油田。在当时，李庆忠的束状三维勘探方法优于美国使用的“十字型三维”和“环状三维”勘探方法。此后，他还于1974年首创使用“两步法”实现了偏移成像的方法，其效率比当时国际上“一步法”高数百倍。两步法偏移成像技术使得三维地震数据在我国中小型计算机上也能实现偏移归位成像，该方法的论文比国外早发表了5年。

1978年，李庆忠在美国勘探地球物理学家协会（SEG）旧金山年会上，代表中国作了技术报告。外国人惊讶地发现，长时间受技术封锁的中国地球物理工作者，居然依靠自己的聪明才智，在三维地震技术方面走在了世界前列。

捍卫科学真理的斗士

在数十年的科研工作中，李庆忠在开启物探科技大门之时，对于那些不符合事物发展规律的伪科学坚决说“不”。

自1985年开始，美国一家公司声称发明了一种直接找油、找煤、找水的岩性探测技术。该方法使用一个类似收音机样的仪器，既不拉天线，也不接地线，就凭操作员用耳机听声音，并旋动接收机上的旋钮，就能探测出地下深处的油气。消息传开后，国内竟有六家单位生产这种仪器。

李庆忠不相信还有这样简单省事的找油方法，他说：“有这样好的方法，还要物探做什么？”通过对其理论和实际资料加以分析后，他得出结论：这是彻头彻尾的伪科学。这种仪器接收的所谓信号，只是电磁波的一种脉动噪声，根本不是地下来的信号。在李庆忠的揭露和批判后，该仪器的伪科学风潮终于平息。

上世纪80年代，另外一家外国公司声称发明了一种重力直接找油的新仪器艾菲亲和系统。这个仪器实质上只是一架灵敏度很差的重力梯度仪。该公司通过夸大其探井成功率，吸引中国各油田委托他们找油，项目总经费竟高达2000 多万元。结果，许多油田受其蒙骗。李庆忠本着实事求是的原则，细致调查了艾菲亲和系统找油的相关资料。1997年，他在《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 直接找油》的文章，对这种伪科学进行了揭露，最终使这一项目退出中国市场。面对这些荒诞的歪理邪说，李庆忠坚决捍卫科学的权威性。他说：“决不能任由伪科学泛滥，占有市场。作为一个科学工作者，这是我义不容辞的责任。”

由于他在石油勘探行业的杰出贡献，1995年李庆忠当选为中国工程院院士。如今年逾九旬，他依然奋斗在科技创新和人才培养的最前沿，他编著的系列文集之《寻找油气的物探理论与方法》（奋进篇）即将出版。他常说：“是党和国家培养了我，我要把自己全部的光和热献给国家，献给这片深沉热爱的大地。”