石油地质实验仪器装备是开展石油地质实验分析的必备工具，是表征石油地质实验室技术能力的标志，是提高和发展石油地质实验技术水平的必要条件。为了让更多的读者了解石油地质实验在油气勘探开发中的作用，我特意采访了中国石油学会石油科技装备委员会顾问，曾任地质实验学组组长、胜利油田地质研究院院长，常年从事有机地球化学研究和实验方法仪器研究、标准化工作的老专家周光甲教授。由于我们是多年从事实验室工作的“老同行”，所以谈话更为亲切。
问：石油地质实验在油气勘探与开发中的作用是非常重要的，这已被上百年的勘探史所证实。请您给读者介绍一下新中国成立以来石油地质实验仪器装备的发展的概貌。
答： 我国的石油地质实验工作开始于沉积盆地露头区的油气地质普查。20世纪三十年代，西北、西南地区的地质实验从建立油气水、孔渗饱分析起家，只有一些简单、手工操作的仪器装备。四、五十年代全面学习苏联的石油地质实验室方法，开展油层物性、水化学、岩石化学、沥青化学、岩矿鉴定、古生物鉴定等分析项目，引进一些仪器设备，五十年代末建成北京石油科学研究院地质所实验室。六十年代我国东部石油勘探大会战，大庆、胜利、华北、大港、辽河、江汉、长庆等油田地质院勘探实验室相继建立。从1974年开始，特别在1978年以后，在原石油部科技局、勘探局领导的支持下，大量地引进了仪器，尤其是有机地球化学分析，学习世界先进国家的一些分析方法，建立了和国外接轨的分析流程。增强了实验分析能力。九十年代以后地质实验全面更新配置，通过引进、消化、吸收，开发、改造、创新，无论在有机地球化学、古生物岩矿、油气水和油层物性分析专业，国产化和引进仪器设备的硬软件并存，独有创新和参照国外建立的分析方法俱备，石油地质实验已形成了具有国际先进水平的仪器装备配置和分析流程的行业总体，成为我国各地区油气勘探主体工作必不可少的一部分，标志着石油地质实验室已进入了具有我国特色发展的新阶段。
问：我国目前从事石油地质实验的人员和设备大致的情况有没有统计？
答：地质实验仪器装备可分为5大类：即色谱类、光谱类、质谱类、大型精密分析仪器类和中小型专业分析仪器类。据不完全统计：三大集团公司（中石油、中石化、海上）主要为油气勘探服务的各类实验室分析仪器设备投入资金约在三亿元以上（进口仪器设备2亿多元），形成了古生物、岩石矿物、有机地化、油层物性、油气水等5大分析专业、100多个分析项目的分析能力，包括两级研究院、石油院校及油田现场，估计试验分析、研究人员在4000人左右。
问：我们都知道，推动实验仪器设备的进展的动力是油气勘探需要。现代石油地质实验分析的主力仪器设备都包括那些呢？
答：主要有色谱类仪器，包括气相色谱仪、液相色谱仪、柱色层、棒色谱、薄层扫描仪、更广泛地还应包括热解色谱、色谱质谱联机，是石油地质实验室常备常用、发展最为迅速的一类仪器。目前，一个配备有30台左右分析仪器设备的大型实验室，以气相色谱为主的色谱类仪器数量常占1/4以上。气相色谱也是上世纪进展最快的分析仪器。
石油地质家还接受了色谱这一概念，认为油气在地下的运移规律，可能受地层的色谱层析作用所控制，并用以解释地下油气性质的分布规律和在油田开发试验区内检验注水推油的效果。
由于石油地质样品复杂；气、液、固三态都有，分析目的也各式各样，一般色谱仪的汽化入口系统满足不了石油地质样品的要求，因此先后出现了热抽提、热蒸发、热降解、热裂解、顶空进样、吸附丝进样、超临界进样等多种入口系统装置的改进，也促进了热蒸发烃色谱、热解色谱、热裂解色谱、超临界色谱等商品化的新型仪器研制和投入市场。通用化的色谱仪器逐渐转向油气勘探专业需要的专用色谱，是石油地质气相色谱分析仪器进展的一个特点。
问：我国的石油地质实验人员坚持走为钻井井场地质研究服务，走引进消化、吸收改造、研制创新、国产化、产业化的路子，创建具有我国特色的石油地质实验仪器设备。您能给我们介绍一下吗？
答：六、七十年代大庆、胜利、辽河、大港的油气勘探大会战，强调地质实验室为钻井找油服务，及时解决钻井、录井的地质问题。实验室分析人员带着仪器设备到井场，于是在大会战中出现了“货郎担”“化验车”，日以继夜上井工作的热潮，促进了“简易磨片机”、“含水饱和度色谱分析”以及尔后的20世纪80-90年代出现的“地化录井仪”、“荧光录井仪”、“简易核磁共振测定孔渗仪”、“现场油气显示监测仪”等井场系列仪器的研制。研制的仪器设备成果虽然不少，但值的总结交流，比较有突出而具典型意义的项目还是岩石热解分析。众所周知，这个项目是80年代初地质实验室引进的法国Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型ROCK EVAL岩石热解分析仪器以后才有的。它将生油岩样品在250℃～550℃程序生温下热解，以FID检测析出的两个峰，即热蒸发烃S1峰（相当于已生成的烃）和降解烃S2峰（相当于生油母质干酪根生烃的潜力）以便评价生油岩。由于它用样品量少（mg级）、检测敏感度高（10-12g/sec），分析速度快，因此，很快的广泛应用于我国沉积盆地的生烃潜力评价。鉴于这种仪器在井场的适用性，原石油部勘探局和科技局领导鼎力支持，大庆院、胜利院、河南院、北京院的地质实验室和油田地质录井队以及山东鲁南、辽宁海城化工仪器厂也都投入了长期、艰苦的研制工作，目前已有近百台国产的商品化仪器投入到实验室内和井场使用，成为油气勘探研究中较为强有力的试验验分析工具。
80 年代下半叶和90年代上半叶，在引进、消化、吸收的基础上，对仪器进行改造，扩展了性能。早在编写“生油岩热解快速定量分析”书中他们就提出用热解峰评价储油层问题，85年以后，通过大量的分析条件实验和不同类型的油品实验，确定储层岩热解成5个峰的工作条件及解释意义，并编成软件，移植于法国Ⅰ型热解仪电路芯片中，形成了储油岩油气组分定量分析方法软件，89年10月向中国专利局申请了专利。1991年，石油勘探开发研究院实验中心在北京召开了“法国岩石热解仪ROCK EVAL技术改造和功能扩展学习班”，为进一步检验储层软件效果，他们又为大庆、新疆等油田改造了三台法国仪器。1992年2月“储油岩油气组分定量方法”被中国专利局授予为发明专利。1997年11月该方法又被中国专利局和世界知识产权组织授予中国专利发明创造金奖，颁发了奖牌、金牌和证书。
问：在当前石油行业重组改制，上市竞争，“市场就是战场。效益就是生命”新的经济形势下，由于石油地质实验行业既属勘探工作主体部分、又可为工程服务，在新形势下的实验室工作该如何开展？
答：纵观当今石油地质实验仪器装备能力的发挥，明显地有不少“短腿”。早在50年代就进入地质实验室的光谱类仪器，五十年来，从发射光谱→原子吸收光谱→等离子发射光谱，已历经三个时期；用于有机物的分析的红外光谱，也先后使用了光栅分光和付利叶变换的两期换代仪器。到80年代末至90 年代，色谱—红外、显微镜—红外、显微分光光度计等光谱联机分析仪器，又逐渐深入于油气地质研究，探索性的为油气勘探开发服务。而至今还未形成指导油气勘探效果较为明显和系统的成果。某些仪器的功能也明显存在 “积压”，需要开发。地质实验室的“热点”仪器色质联机，在生物标记化合物分析上成绩显赫，一般带的两个离子源只用了一个电子轰击源（EI），另一个化学电离源（CI）则很少试验。家家都有美国力可公司（LECO）碳-硫合测仪，但只用测定有机碳，只有一家开展了有机硫研究。扫描电镜的电子枪一束电子打在样品上，同时有二次电子、背散射电子、阴极荧光和X射线等反映，如果已配备了检测器，就不要只热中于二次电子像，还可探索其它成像应用。一些众所周知的“老大难”，如高效液相色谱、核磁共振、高分辨质谱、等离子发射光谱，更需大力地开发应用。
我们认为；展开石油地质实验分析工作，树立不断研制创新前处理仪器设备的理念是非常必要的。但要充分估计到，它的难度并不亚于国产化一台进口仪器。要保证充足的资金、有正确、务实的研制思路、优选材质元件及加工工艺、坚持进行反复的现场考核试验，方能锤炼出为广大分析人员所欢迎的前处理仪器设备。
问：在勘探开发的新形势下，石油地质实验技术回向何种发方向发展？
答：首先，根据勘探生产实践的需要，打破实验分析专业的界限，积极开发已有仪器装备的“潜在”功能，发展石油地质实验分析科学。实验室的分析专业是人为的分工，对于一块样品应尽量提供综合的分析数据，全面地反映地下信息。过去几十年形成的地质实验工作的组织结构，明显存在有机和无机相隔离、光学观察鉴定和仪器分析脱节、一些分析专业互相不透气、分析资料单一性的研究，影响了仪器装备潜在能力的发挥。这种状态必须打破。有的项目打破了分析专业界限就有了显著进发展。
其次，打破实验专业科室班组界限，建立新的分析流程和仪器设备配置，是开发、改造、创新仪器设备的重要方向。例如岩矿分析专业由储层微观性能评价进展到油气层伤害及保护分析；油气地球化学进展到油藏地球化学；油气生成评价进展到生、运、聚成藏评价；单块次的样品分析数据进而到单井系统评价等。这些实验成果的深入研究，常常要求几个实验科室班组的综合分析数据。实验仪器装备工作今后的发展一定要考虑实验专业开展综合分析的特点和新的实验学科的出现。
再者，加强改造、创新、研制前、后处理仪器设备仍是提高实验分析质量和效率的关键。后处理指分析仪器的联机、联网、计算机管理，并进行数据处理、建库及共享。前后处理仪器设备的薄弱也是和国外先进的同行实验室的主要差距之一。分析研究任务比较饱满的大型实验室可以在加强改造、创新、研制前后处理仪器设备方面多做工作，摸索经验。
最后，这位为我国石油地质实验技术发展奋斗了数十年的老专家说出了石油战线上几千名从事实验分析的科技工作者的心声：在石油行业重组改制后的开始阶段，石油地质实验仪器装备工作也会摸索经验，总结教训，在新时期有新进展！
