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从世界上第一口井涌出工业油流，至今已160年历史。翻看石油勘探开发历史的老照片，从先辈的足迹中探寻行业的意义与价值。

作者 | 郭永峰

目前的国际石油界，一般都将世界石油工业的起源，或者说世界石油工业的开端，定为1859年8月27日。

因为这一天，在美国宾夕法尼亚州靠近Titusville（泰特斯维尔）城的“石油溪”旁，美国石油钻探先行者Edwin Drake（艾德温-德雷克）所钻探的一口井，涌出工业油流。

160年后，人类勘探采掘出大量石油，并制造出石油产品在工业、农业与商业等各方面大规模应用，从此极大改变生活质量。对于研究历史事件来说，出示一张清晰与简洁“老照片”，胜过一打论文。重温石油先辈的创业历程，当然最直观的回顾就是寻找、挖掘与挑选人类历史上最能反映石油勘探开发特点的“老照片”。

“老照片”可以给人以形象感受，以及对当时所处年代的景物以生动的“立体”感观。我们可以透过“老照片”画面上的每一处景观、人物与画面，剖析出160年来，世界石油界前辈与我们同行，为发展地球能源工业所做出的可歌可泣业绩。

为纪念世界石油工业发展的160年周年历程，我们从尘封的档案中，找出反映百余年石油勘探开发历史的照片，回顾石油行业先辈们走过的漫长而艰难的道路，向他们锲而不舍、百折不挠的精神致敬。

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01. 160年来的地质勘探领域

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石油地质野外勘探

图1是BP（英国石油公司）保存的1905年石油工程野外石油勘探考察工作照片。从图中可以看出，考察队员头戴太阳帽，有两个还抚摸着身旁的小狗。在他们面前平铺的白布上，放着野外考察所收获的油岩样品。

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图1

图2中显示BP于上世界40年代在中东地区沙特阿拉伯进行沙漠石油勘探情形。图中看出，勘探地域处在沙漠边缘，勘探队体制为组织者英国石油公司雇员，而辅助人员则从沙特阿拉伯本地人员招募。

图中的汽车是1940年代国际上最时髦轿车车型，提示人们那时的国际石油大亨，也是世界上最有钱的富人之一。

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图2

图3显示1890年，美国Texas (德州) 的丘陵地带，石油地质专家的野外勘察作业。图中看出，当时地质勘探主要运输工具是马匹。而马车上则装满野外地质勘察所需要的各种物资与简易装备。

这张照片是地质考察队行进时，途中休息所摄制，此时马匹已经与马车分离，散布在山岗上休息。显然，这张照片所拍摄的石油地质考察队，其中部分队员肩负着保卫考察队安全的责任。从照片上看，地质考察队员还装备着武器，拍摄现场弥漫看类似美国西部牛仔电影片的紧张与浪漫相混合的气氛。总之，这是一幅有着美国早期开发西部时，充满“牛仔”风格的黑白照片。

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图3

图4显示1978年间，美国德克萨斯州石油地质专家的野外勘察作业。与前一照片相比较，这张照片的石油地质考察队员的身负装备较少，或者说平均每人的装备与辎重较少。这是由于现代社会上，交通与运输较为发达，地质考察队员个人负担较轻的缘故。

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图4

地质专家通过野外的地质考察，携带相应的野外岩石样品返回基地实验室，以进行相应的室内地质样品试验，获得油气地质成果。

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2

石油地质野外钻探

石油地质专家利用各种手段，开展地质学的“盆地”油气评价。

从图5可看出，早在1890年美国南德克萨斯州从事油气田勘探与开发的石油地质专家，每月会举行例行地层地质勘察分析会。图中显示一辆5匹马拉的马车，是作为地质专家的交通工具。

那个年代用于马车的“驾辕”的马匹数量，表明此工作在社会的受重视程度。因而，5匹马拉的马车运载石油地质专家，可以看成石油从业者的社会地位非常之高的证据。

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图5

图6显示1944年美国石油地质学家编制的不同地质构造下的油气运移情况。

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图6

图7是美国石油地质专家于2015年，利用3D地震数据与地质油藏开发数据，进行美国西部油田勘探井的“井位”论证。石油地质专家所做的工作，包括部署执行油气田的勘探生产。其中包括勘探井与评价井的井位部署。

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图7

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石油地质资源管理

在初步探明石油与天然气储量与分布之后，欧美国家政府机构与石油公司就开始考虑资源分配与储量管理问题。

在油田勘探与评价的基础上，进行油气田的“探矿权”管理。在欧美国家，“探矿权”管理常常作为政府管理的一部分。而在我国，油气田探矿权管理，常常委托油气田管理局进行代管。

实际上，从2016年以后，中国相关管理机构已经有意将各油气田的部分“探矿权”职能收归政府职能部门所有。

图8显示1945年美国的州政府进行“探矿权”与地质储量勘察会议。

从图上可看出，出席会议的人员身着正式服装，年龄与姿态相差不多，显然不是某一公司的若干级别管理人员。这是代表相关石油公司，以及政府机构的“实权性”人物的“同级”磋商。

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图8

图9显示1987年美国州政府职能机构，进行有关油气储量界定会议。这一过程实际上是对油气田的自然资源的细致区域划分，以方便进行实行“储量”管理。

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图9

图10显示美国石油公司地质专家于1945年绘制的一份盆地油气储量与勘探区域图。

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图10

石油地质专家还确定油气资源的“战略选区（Strategic constituency）”。图11为1982年石油公司地质专家进行中东地区油气资源“战略选区”的确定时，所绘制一份图纸。

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图11

02. 160年来的钻井作业领域

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早期石油钻井勘探

图12为1950年美国South Texas（南德州）进行石油勘探情形。从图中看出，当时的钻井井架还是“塔形”结构。相配套的地面钻井设备也不多。整个钻井勘探过程，还较为简陋与粗糙。

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图12

图13是美国California(加州)政府在1896年，为加州第一口油井的出油后举行的庆典仪式。

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图13

美国石油地质学家进行钻井作业有关活动。图14是美国石油地质学家于1925年在死海附近进行石油地质勘探。

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图14

图15为国际石油公司于1940年在中东阿尔及利亚死海的石油地质勘探。

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图15

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近期石油钻井开发作业

图16为美国石油公司于1925年在南德克萨斯州的钻井井场作业情景。从图中看出，在钻井作业期间，井场上停了10多部私人轿车，而且其中多数属于当时社会上的高档轿车。这说明美国当时的石油行业不仅属于高收入群体，而且集聚着一群属于当时社会中上层的社会精英。

由于当时摄影属于高档消费活动，故此照片的背景，应是美国石油公司高层赴井场视察，或者举行重要会议的场景。井架旁边的“列车房”是井队的工作间，以及夜班工人们临时换洗宿舍场所。

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图16

有关陆地油田的钻井作业。图17为1917年美国西部的钻井井场。

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图17

图18为美国西部油田的钻井井场，井架使用时间为1907年。

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图18

图19美国西部早期钻井井场，拍摄时间为1923年。

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图19

图20为2004年美国Texas(德州)的钻井井场。

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图20

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海洋石油钻机作业

有关海上油田钻井作业。图21为美国海洋石油钻井在1950年时作业情形，作业条件为水深30米。

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图21

图22为美国海洋石油的自升式钻井平台在海上作业情形。拍摄时间为2014年，作业条件为水深50米。

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图22

美国石油钻井公司于1915年在进行夜班钻井作业。从图23看到，此为钻机的巨大绞车前面，夜班作业时必不可少的灯光照明。通向绞车二层维修平台的梯子是用木头制作的。

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图23

图24为1943年，美国石油公司的早期海湾石油开发。

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图24

图25为1937年美国西部石油公司的车辆在运送钻杆。

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图25

有关油田装备运输。图26为1930年代美国石油公司进行油田钻机绞车装备运输的车辆。

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图26

图27为1955年美国西部石油公司钻井公司的作业场景。

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图27

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石油钻井测井作业

石油地质专家还进行地震处理解释、测井解释等，用于提高油气田勘探与开发的效率，以及提高油气田产量。我们先谈北美石油公司进行测井作业。

美国与加拿大的石油测井作业，以1952年为界，之前为旧式测井，之后为现代测井。到1951年，石油现场测井方式为ES（电阻率）测井，GM(伽马射线)测井，中子测井等。现场测井工程师可在套管井或裸眼井内进行测井作业。

1960年石油测井行业开始尝试使用感应测井，部分代替ES（电阻率）测井。加拿大的测井使用的计算机制造公司，“Computrex计算机服务有限公司”，开始研制GR计数器，即闪烁计数器（scintillation counter），用于测井作业中的数字计算。

1976年，声波测井可用于井眼内的孔隙度测量。同期，美国开始使用Gearhart直读式数字测井系统，用于裸眼测井。

图28为1900年的Schlumberger公司的测井作业。

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图28

图29为1949年时美国Halliburton公司的测井车。

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图29

图30为1958年时美国Halliburton公司的石油勘探测井车。

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图30

图31显示于1945年美国Texas (德州)石油地质专家进行测井现场解释。从图中看出，技术人员在井场采取的是非实时记录测井仪。他们将测井仪器，包括数据记录纸安装在近钻头位置的井底管柱上，在完成井下相关井段测井记录后，将测井仪器提出井口。图上为在钻机转盘面上直接解读测井数据。图上中间一位是石油测井工程师，而其旁边身着白色衬衣的为甲方公司老板。

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图31

图32显示，1947年美国Texas (德州)石油地质专家在钻井现场测得的井眼测井曲线。

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图32

图33是美国最大的石油服务公司Halliburton公司，于2019年测得的3D随钻测井曲线。

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图33

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石油钻井录井与固井作业

图34为1902年美国哈里伯顿公司在南德克萨斯州进行石油固井作业情景。在固井车门上，喷塗着Halliburton公司的名称。

今天的美国Halliburton公司已经是美国最大的油田服务公司。但是其最先是依靠石油固井作业起家的。早在1900年，哈里伯顿公司就拥有世界上最大的固井车队。

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图34

图35美国Chevron 石油公司1987年在南德克萨斯州的录井作业现场。

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图35

03. 160年来的完井采油作业领域

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石油完井作业

石油地质专家根据油气田开发方案，进行油气田完井作业的设计与施工。图36为1975年美国德克萨斯州油气田试验新型完井装备。

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图36

图37为1972年美国南德克萨斯州油气田的完井作业。

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图37

图38为2011年美国石油公司在California（加州）油气田完井作业。

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图38

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石油试采与修井作业

国际石油公司为获得更高油气产量，在油气田进行试油作业与修井作业。图39为1890年美国石油公司在南德州的试油作业。

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图39

图40为1927年美国石油公司在德克萨斯州油气田进行试油作业。

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图40

图41为1944年美国Texas(德州)石油公司在陆地油井进行试油作业。

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图41

图42为1958年美国石油试采人员在作业场地。

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图42

图43为美国Halliburton公司2005年在California（加州）油田进行石油修井作业。

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图43

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石油投产与增产措施作业

国际石油公司的石油地质专家，负责进行油气田生产决策，包括制定油气田的中长期油气勘探规划、油气田油藏工程研究、油气田的采油工艺研究，以及油气田新井投产前的系列工艺与技术准备等。

除此之外，国际石油公司的石油地质专家还负责研究油气田生产测试方式，油气田增产的措施，以及油气田动态分析研究等。

石油地质专家所开展的各种油气田开发科研包括：油气田的油藏地质研究，油气田的油藏工程研究，油气田的采油工程研究，以及油气田地面工程研究。

国际石油公司的石油地质专家，还要开展油气田日常生产中的科研项目研究，进行油气田作业措施的日常管理，进行油气田“三次采油”管理，负责油气田实验室化验项目操作与成果的整理等。

作为油气田开采的管理者，国际石油公司的石油地质专家还要进行油气田开发效果评价，制定油气田整套增产措施，修订油气田调整方案。并最终完成油气田生产的优化运营，统一实行油气田生产运行与调度指挥，油气田产量管理，油气田采油工艺管理等。

图44为1993年美国德州的石油公司的采油井场。

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图44

图45为1978年科威特Khuff Gen Co.（石油服务公司）在埃及沙漠油田进行采油作业。

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图45

图46为1998年美国石油公司在加州油田的增产措施计算机模拟。

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图46

图47为2012年美国石油公司进行南加州油田的油藏的模拟。

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图47

图48为1952年美国德州石油公司进行油井取心作业。

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图48

图49为2013年沙特石油公司进行中东油田的精细油藏模拟，用于油田的油水分析。

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图49

图50为2007年英国石油公司在中东油田的采油树安装。

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图50

160年前，位于美国宾夕法尼亚州的一口井，涌出工业油流。今天重新翻开160年来世界石油工业的“老照片”，除了向前辈致敬，也重新审视我们所从事的这份事业——在西方资本主义社会，石油行业一度是财富和地位的象征，但最应引起我们重视的是：石油行业的发展，伴随着人类历史上工业、科技快速迅猛的发展，它与社会科技成就息息相关，并代表着人类社会工业科技成就的前沿水平。

所以一百多年后的今天，技术突破和数字化转型，仍然是石油行业的不二之选，因为创新突破是它与生俱来的基因。

注：

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