為祖國找石油

“到祖國最需要的地方去，到最艱苦的工作崗位上去，堅決服從組織分配?！边@是李慶忠1952年大學(xué)畢業(yè)時在分配志愿書上寫下的誓言。石油是工業(yè)的血液，新中國剛剛成立之時，國家百廢待興，急需石油能源?？墒?，外國專家卻給中國扣上了“貧油國”的帽子。為了盡快為國家找到石油，李慶忠毅然投身于艱苦的石油地球物理勘探事業(yè)中，一干就是60多年。

黃河三角洲地面以下是一個古老的盆地，地質(zhì)上稱為濟(jì)陽坳陷。外國專家曾斷言“華北無油”。新中國的建設(shè)者們卻不信這個邪。1961年4月16日，華八井在現(xiàn)在的山東省東營市東營村被發(fā)現(xiàn)，標(biāo)志著勝利油田的發(fā)現(xiàn)。

勝利油田被譽為“石油地質(zhì)大觀園”，區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造極為復(fù)雜，斷層密布，落差懸殊，像“一個盤子摔在地上、摔得粉碎、又被踢了一腳”。采用傳統(tǒng)的二維地震方法很難搞清地下的情況，不是深度有誤差，就是斷層位置不對，勘探的技術(shù)難度非常大。技術(shù)上的落后嚴(yán)重制約了勝利油田的石油開發(fā)。面對這一難題，李慶忠于1965年提出了改進(jìn)地震勘探的8字方針：去噪、定向、辨?zhèn)?、歸位，開始了野外地球物理勘探實驗和技術(shù)研發(fā)。1967年，我國第一張三維歸位構(gòu)造圖在東辛油田誕生，對這個儲量逾億噸的復(fù)雜斷塊油田的勘探開發(fā)，起到了重要指導(dǎo)作用。1974年李慶忠設(shè)計了“束狀三維地震”采集測線，組織開展了三維地震的試驗。根據(jù)這些地震資料，科研人員繪出了T4構(gòu)造圖，在沙三段上部發(fā)現(xiàn)高產(chǎn)油層，探明儲量1100萬噸。

1995年，李慶忠當(dāng)選為中國工程院院士。在擔(dān)任中國海洋大學(xué)海洋地球科學(xué)學(xué)院名譽院長期間，李慶忠積極推動中國海洋大學(xué)與勝利油田的持續(xù)合作和創(chuàng)新研究，并推進(jìn)了高層次專業(yè)人才的聯(lián)合培養(yǎng)。如今，學(xué)院李予國、姜效典、劉懷山、童思友等一批專家學(xué)者以及后續(xù)的青年科技人才，在地球探測與信息技術(shù)領(lǐng)域，特別是海洋油氣資源勘探領(lǐng)域繼續(xù)深入探索著，并不斷取得可喜的研究成果，為國家的物探事業(yè)，特別是海洋油氣資源勘探開發(fā)作出中國海大人新的貢獻(xiàn)。

為油田保安全

為了給勝利油田生產(chǎn)和黃河三角洲建設(shè)提供穩(wěn)定的環(huán)境，1976年5月，經(jīng)人為改道，黃河由清水溝流路入海。1983年，為支持勝利油田發(fā)展，推動黃河三角洲地區(qū)開發(fā)，山東省委省政府報請國務(wù)院批準(zhǔn)，東營建市。但是，黃河水少沙多，下游泥沙淤積嚴(yán)重，河道善決善徙，對黃河三角洲的開發(fā)構(gòu)成了極大的威脅。因此，東營市發(fā)展和勝利油田生產(chǎn)首先要解決黃河入海流路和黃河口穩(wěn)定的重大現(xiàn)實問題。

從1985年開始，山東海洋學(xué)院（中國海洋大學(xué)前身）與美國俄勒岡州立大學(xué)、威廉瑪麗學(xué)院、路易斯州立大學(xué)等合作，開展黃河口及渤海中南部沉積動力學(xué)的多學(xué)科綜合調(diào)查研究，這也是首次由教育部高校獨立進(jìn)行的中美合作大型綜合性海洋調(diào)查。

“在改革開放的春風(fēng)中，中國海洋大學(xué)第一次獨立組織實施的中美合作大型海洋調(diào)查取得了豐碩成果和成功經(jīng)驗，也為學(xué)校開展中法、中日等聯(lián)合海洋調(diào)查研究提供了經(jīng)驗。這種國際合作是一個雙向、互動、雙贏的過程，雙方受益匪淺?！睍r任中方首席科學(xué)家兼考察隊長、著名海洋地質(zhì)學(xué)家、中國海洋大學(xué)教授楊作升對當(dāng)年綜合調(diào)查的情景記憶猶新。

該次綜合調(diào)查首次揭示了黃河口高濃度泥沙沉積動力過程、水下三角洲的淺地層結(jié)構(gòu)，特殊的海底地形地貌以及相關(guān)的水文和生物過程，發(fā)現(xiàn)了黃河口復(fù)雜的海底失穩(wěn)過程，以及風(fēng)暴作用下水下三角洲滑坡的復(fù)活等現(xiàn)象。美國自然科學(xué)基金委（NSF）對本次綜合調(diào)查給予了高度評價，稱其為“最富有成效的雙邊合作”，標(biāo)志著對黃河三角洲及其近岸海域的海洋地學(xué)研究進(jìn)入了新階段。該次綜合調(diào)查，培養(yǎng)了一支優(yōu)秀的人才隊伍，取得的豐碩成果成功地應(yīng)用于解決勝利油田淺海油氣開發(fā)中的海底失穩(wěn)問題，在埕島油田海洋油氣開發(fā)工程及海底管線和海上平臺、人工島建設(shè)方面產(chǎn)生了重大的經(jīng)濟(jì)效益。

在隨后的科技部“八五”攻關(guān)、“九五”攻關(guān)重大項目支持下，楊作升團(tuán)隊與東營市密切合作，聚焦區(qū)域發(fā)展的重大需求，揭示了黃河河口異重流輸沙的動力機(jī)制，論證了河口工程措施的有效性，實現(xiàn)了黃河入海流路的穩(wěn)定。黃河清水溝流路至今已安全行水近50年，為東營市長期發(fā)展和勝利油田安全生產(chǎn)提供了必要條件。

隨著勝利油田的開發(fā)由陸地向海洋不斷拓展，海洋環(huán)境荷載作用下海上石油平臺的過度振動成為困擾勝利油田安全生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)難題。例如，年產(chǎn)量超200萬噸的大油田——埕島油田的中心二號平臺，存在過度振動現(xiàn)象，成為“中石化十大安全隱患”之一。中國海洋大學(xué)教授李華軍主動聯(lián)系勝利油田，選在風(fēng)大浪高的惡劣天氣登上平臺進(jìn)行檢測，獲得了寶貴的監(jiān)測數(shù)據(jù)，最終找到了平臺過度振動的原因，并成功解決了多年來困擾油田生產(chǎn)的重大技術(shù)難題，避免了平臺被拆，挽回了數(shù)億元的損失。

新生的黃河三角洲沉積速率高，三角洲海底普遍存在工程軟弱層，海底刺穿、海底滑坡等地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，對勝利油田的海底管線、石油平臺以及沿岸大堤的安全構(gòu)成了重大威脅。中國海洋大學(xué)教授李廣雪團(tuán)隊圍繞黃河水下三角洲工程地質(zhì)災(zāi)害開展了長期調(diào)查研究，首次報道了黃河口切變鋒現(xiàn)象，揭示了黃河水下三角洲海底刺穿現(xiàn)象及其形成機(jī)制，提出了海底土體工程軟弱層對工程設(shè)施的危害，解決了勝利油田海底管線、石油平臺的重大安全問題，為勝利油田，特別是海上油田及海底管道的安全提供了堅實保障。

為黃河定海港

20世紀(jì)60年代，黃河三角洲靠海無港、有河無航的現(xiàn)實嚴(yán)重制約著東營市、勝利油田的發(fā)展和黃河三角洲、渤海灣石油的開發(fā)。勝利油田的原油需要經(jīng)過蜿蜒的輸油管道，通過加溫加壓輸送至300公里外的黃島油港，才能向外輸出，每年耗資巨大，建設(shè)黃河海港迫在眉睫。但是，泥沙大量淤積的黃河三角洲一向被認(rèn)為是建港的禁區(qū)。

1982年，已經(jīng)64歲的山東海洋學(xué)院教授侯國本勇挑重?fù)?dān)，帶上助手，乘上小船，從黃河口進(jìn)入波濤洶涌的大海中勘查。經(jīng)過兩年多調(diào)查研究，侯國本發(fā)現(xiàn)，渤海灣的兩股沿岸海流在黃河三角洲的樁西沿海交匯，使黃河口的神仙溝形成天然無潮區(qū)。侯國本撰寫了研究報告，提出黃河三角洲神仙溝的無潮區(qū)具有潮差小、流速大、不淤積、地基良好的特點，具備建設(shè)深水大港的良好條件。

“東營擁有300億立方米黃河口淡水，可開發(fā)出3萬多平方公里鹽堿地，再加上東營港和儲油40多億立方米的勝利油田，東營的明天肯定會更加美好。”侯國本對于黃河三角洲的發(fā)展?jié)摿Τ錆M信心。

1988年，黃河海港建成并投入運營。1992年，黃河海港改稱東營港，現(xiàn)已發(fā)展成為年吞吐量突破6000萬噸的國家一類開放口岸。

“海洋大學(xué)為侯先生的成就感到驕傲，更為曾經(jīng)擁有這樣一位科學(xué)家而感到自豪?！痹?014年12月23日舉辦的紀(jì)念侯國本先生誕辰95周年座談會上，時任中國海洋大學(xué)工程學(xué)院院長史宏達(dá)對侯國本先生的成就和為人治學(xué)給予了高度評價。

史宏達(dá)團(tuán)隊也是東營港的建設(shè)者之一。2006年前后，東營港進(jìn)行改建和擴(kuò)建，當(dāng)時有兩套工程方案，一套是向東營港外側(cè)建設(shè)棧橋，將碼頭建設(shè)在自然水深滿足要求的水域；另一套則是開挖航道，并以外堤掩護(hù)。論證時專家意見不一，爭執(zhí)不下。為給工程方案的確定提供科學(xué)、準(zhǔn)確的依據(jù)，史宏達(dá)建議試挖航槽，并帶領(lǐng)團(tuán)隊在東營港開展現(xiàn)場觀測，在每次大風(fēng)過后獲取回淤觀測數(shù)據(jù)，最終確定了棧橋推進(jìn)的擴(kuò)建方案，為東營港提升吞吐能力奠定了堅實的基礎(chǔ)。

為河口保健康

“對于黃河三角洲來講，波浪、潮流會造成侵蝕，如果充分利用小浪底庫區(qū)淤積的泥沙，把它們釋放下來，能夠基本實現(xiàn)維持黃河三角洲的大致平衡。”2019年12月，在黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展專家解讀與研討會上，國家杰出青年基金獲得者、中國海洋大學(xué)海洋地球科學(xué)學(xué)院院長王厚杰介紹了黃河調(diào)水調(diào)沙對下游、河口和三角洲的重要影響，對黃河流域的生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展提出了建議。

20世紀(jì)80年代以來，黃河中游水土保持、退耕還林（草）、大型水庫及水沙調(diào)控導(dǎo)致黃河入海水沙發(fā)生劇烈減少，引起黃河三角洲環(huán)境的快速響應(yīng)。在國家杰出青年基金、國家重點研發(fā)計劃項目的資助下，王厚杰團(tuán)隊系統(tǒng)揭示了流域大型水庫在調(diào)控河流物質(zhì)輸運方面扮演的“過濾器、反應(yīng)器、緩沖器”角色，闡明了水庫調(diào)控對黃河三角洲環(huán)境演化的“遙控器”效應(yīng)。

“黃河流域最大的矛盾是水資源短缺，最大的問題是生態(tài)脆弱，最大的威脅是洪水，黃河調(diào)水調(diào)沙的后續(xù)動力明顯不足，流域環(huán)境快速變化下三角洲不穩(wěn)定性明顯增強(qiáng)?！蓖鹾窠芤灰涣信e了新時期黃河三角洲面臨的挑戰(zhàn)，提出未來中國海洋大學(xué)的多學(xué)科綜合優(yōu)勢在推動黃河三角洲高質(zhì)量發(fā)展中大有用武之地。

“讓黃河成為造福人民的幸福河”。當(dāng)前，黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展已成為國家戰(zhàn)略，中國海大人將繼續(xù)耕耘在河海交匯處。

黃河落天走東海，萬里寫入胸懷間！