作为地质勘探中的新技术,物探被寄予很高的期望。物探的初步应用,确实显示了它在地质找矿中的重要作用。加强物探队伍建设成为各有关部门领导议事日程上的重要课题,并根据各自情况采取了一系列有力措施。其中建立物探专业管理机构以及开展科研、仪器制造工作都是重要措施。
1.建立专业行政管理机构
地质部是我国建立物探专业行政管理机构最早的部门。1952年地质部宣告成立时,就成立了地球物理探矿和地球化学探矿筹备组。次年,在地质部地矿司正式成立了地球物理探矿室,由顾功叙任主任、周镜涵任副主任。下设野外勘探、实验研究和器材管理等三个组。当年就组织了16个野外分队(作业组),进行铁、铜、铅锌、铬和水等物探调查项目。1954年冬,地球物理探矿室扩大为由地质部直接领导的地球物理探矿处。1955年8月,地质部正式建立了地球物理探矿局,何善远任局长,顾功叙任副局长兼总工程师。1956年初,又按大区建立了物探大队,即北方物探大队(队部在天津)、西方物探大队(队部在兰州)、西南物探大队(队部在重庆)、南方物探大队(队部在长沙)。地质部开始承担全国石油普查任务后,又相继建立了华北、华东和东北石油物探大队。作为当时全国地质工作的综合管理部门的地质部,其物探专业管理机构,不仅对地质系统物探发展起了重要作用,而且对全国物探工作的发展,如规划、经验交流和技术规程的制定等都发挥了积极的作用[1]。
石油部门是建立专业物探队最早的部门,其物探队由当时的燃料工业部石油管理总局直接领导。以后,各地区石油管理局也建立了各自的物探队。1955年7月,石油工业部正式成立后,分散在全国的石油物探队均集中由石油工业部的地质勘探局领导。
冶金部门建立金属矿专业物探队最早。1949年冬,东北工业部地质调查所举办的物探训练班,在1950年5月结束后,其学员就成为东北地质调查所物探室的组成人员;1952年又成为中央重工业部有色局地质处和钢铁局的物探队。随后,中央重工业部化工局、建工局也成立了物探队。1954年重工业部将分散在各局的物探队伍合并,在北京成立了物探总队。重工业部成立地质局后,物探总队归地质局领导。
1954年8月,煤炭部门的地球物理探矿队在北京成立,由当时的燃料工业部煤矿管理总局地质勘探局领导。1956年初,煤炭工业部地质局将物探队改建为物探处,原有的一个地震队和电法队分别划归河北和华东煤田地质勘探局。与此同时,各大区煤田地质勘探局成立了各自的物探队。
核工业部门,由于其工作内容的特殊性,开始时称为国务院第三办公室,其地质勘探工作由直属于国务院第三办公室的地质部普查委员会第二办公室负责,简称普委二办。它于1954年2月成立,立即筹备铀矿物探工作。1955年4月普委二办改称为地质部三局。1956年11月第三机械工业部正式成立,地质部三局划归该部领导。其他,如电力、水利、铁道部门都在此期间相继组建了自己的专业物探队,分别隶属于相应的地质队(处)管理[8]。
由于各部门从一开始就将物探作为一门特殊技术进行管理,我国的物探事业在第一个五年计划期间得以较快地健康发展。
队伍的迅速发展,应用的日趋成熟,向物探管理提出了提高效率,与地质勘探更加密切结合的要求;尤其是对一些技术比较成熟、应用效果显著的物探方法,如煤田测井,就显得尤为迫切。当时的煤田勘探钻井取心率较低,单纯依靠岩心来确定煤层厚度和深度很容易发生误差。煤田测井可以有效解决钻孔中煤层的识别和定位问题,明显提高勘探效率和效果。煤炭工业部地质勘探总局于1956年以(56)物常字第773号文规定:“凡属打过的钻孔,必须经过电测检查”。这是我国除石油以外的最为明确的凡钻孔必须进行测井的行政规定。这项决定既肯定了物探的作用,促进了煤田测井工作的发展;同时,也要求测井工作与煤田勘探钻井更紧密结合。所以,从1956年起煤炭系统的测井队实行体制下放,划归勘探队领导。1957年,地质部也决定将各煤田测井队从物探局划归各省地质局管理。
2.建立科研机构,开展学术交流
为了适应物探队伍大发展的需要,各有关部门在物探方法研究方面根据当时条件采取了一系列措施。1957年2月15日,地质部物探局正式成立了地球物理探矿研究所。这是我国最早成立的标以地球物理探矿名称的专业物探方法技术研究机构。冶金、石油部门也建立了物探研究机构,分别隶属于相应的冶金部北京地质研究所和石油部石油科学研究院。这些物探研究机构围绕着野外勘探中遇到的问题进行研究攻关,为实现基本仪器装备国产化、开发具有中国特色的物探方法以及施工工艺方面进行了卓有成效的工作,并开始自主研究和发展新的物探方法技术。地质部物探所开始了激发极化法和井中无线电波法的仪器和方法的系统研究,对我国低纬度斜磁化情况下的磁异常解释进行了研究,并且开始应用数字电子计算机。冶金、地质等部门开始注意对弱磁异常和低缓磁异常进行解释研究,冶金部门在河北邯郸、湖北大冶等地低缓异常区找矿取得成功。我国高精度重力工作达到了较高的水平,我国大地测绘部门建立了国家第一个重力基点网(57重力基点网),中科院地球物理所开始为编制全国磁场图积累资料。
物探事业的蓬勃发展,迫切需要各部门间的经验交流。中国地球物理学会主编的《地球物理学报》(1952年重新创刊,半年刊)首先做出了贡献。不久,地质部地球物理探矿局于1956年编辑出版了《物探资料》(内部刊物),接着又于1957年1月创办了由顾功叙主编、地质出版社出版的《地球物理勘探》(双月刊)。这是新中国成立后的第一份公开发行的,以技术方法为主的物探专业期刊。同时,冶金部地质局也创办了《地质与勘探》(内部月刊,1958年转为公开发行),其中包括了金属矿物探的论文和报道。这些杂志的出版,以及石油、煤炭、核工业部门的其他有关物探的内部文集,对新中国物探事业的发展起了重要作用。1957年2月5日至9日,中国地球物理学会在北京召开了新中国成立后的第一次会员代表大会暨学术报告会。参加这次大会的有当时所有部门从事物探的主要技术干部,在大会交流的学术报告有35篇。大会选举了新的理事会和学报编委会。赵九章为理事长,翁文波为副理事长。这次大会,是我国物探学术交流活动发展的一个新开端。
3.创建工厂,建立仪器制造体系
解决物探仪器的短缺是最为迫切的问题。从原苏联和东欧进口是当时的主要办法。我国陆续从原苏联引进了地震仪、重力仪、电法仪器和测井仪器;从东德进口了大批磁力仪,也引进过地震仪器;从匈牙利则是引进大地电流仪、扭秤和测井仪;从瑞典进口重力仪等。与此同时,各部门也都加强了国产仪器的研制。从1952年起,石油管理总局的地球物理测井仪器修造所(后该所与石油地质局的修造所合并,并发展成为西安石油仪器仪表厂)研究开发包括测井在内的石油物探仪器。1957年,西安石油仪器仪表厂试制成功我国第一台电子管式的地震勘探仪器(DZ-571型),正式通过鉴定并投入批量生产。1958年,该厂设计制造的多线式全自动测井仪(JD-581型)正式通过鉴定并投入批量生产。该仪器一直是我国测井工作中的主力仪器,前后共生产千余台,并且一直使用到20世纪80年代初期才逐步被数字测井站取代。
1954年,地质部在北京建立了地球物理仪器修配间,以后扩大为物探仪器修造所,开始研究制造电法、磁法和测井仪器(以后又扩建成北京地质仪器厂)。同时,在上海接收了景华和新成两个私营仪器小厂,开始生产电位计、电阻率仪及半自动测井仪(该厂以后正式扩建成上海地质仪器厂)。地质部物探所开始研制用于金属矿的轻便高频地震仪和磁带纪录器、△T饱和式航磁仪和坑道无线电波透视仪等。试制成功的402型航磁仪器比原用的苏制АСГМ-25型航磁仪的测量精度由25nT提高到了10nT。
煤炭管理总局和重工业部物探总队也开始了煤田测井和电法仪器的研制工作。核工业系统从1956年起组建仪器设计所,并与上海市合作试制和生产辐射测量仪器。1957年4月,在上海新建上海时代电子仪器厂(后改称为上海电子仪器厂)开始研制和批量生产铀矿普查所用的辐射仪、射气仪、测井仪等,为我国放射性物探仪器的国产化迈出了扎实的第一步[9]。