【本站訊】11月2日，中國科學院院士王鐵冠做客第53期黃島講壇，為師生做題為“龍門山礦山梁大瀝青脈的前世今生”的學術報告。王鐵冠院士從瀝青與瀝青學的概念、瀝青的成因機制以及瀝青的現實意義三個方面分別講述了龍門山礦山梁大瀝青脈（又稱青川巖瀝青）的前世今生。

王鐵冠作題為“龍門山礦山梁大瀝青脈的前世今生”的學術報告 王大勇攝影

 

第53期黃島講壇現場 王大勇攝影

 

【本站訊】11月2日，中國科學院院士王鐵冠做客第53期黃島講壇，為師生做題為“龍門山礦山梁大瀝青脈的前世今生”的學術報告。王鐵冠院士從瀝青與瀝青學的概念、瀝青的成因機制以及瀝青的現實意義三個方面分別講述了龍門山礦山梁大瀝青脈（又稱青川巖瀝青）的前世今生。
“瀝青學”不是“糊涂學”
從《地球科學大詞典》到由俄羅斯最早翻譯來的地學類經典范本——《地球化學勘探》，王鐵冠院士對“瀝青”這個地學學術界人人都熟悉的概念進行了嚴謹且詳細的詮釋，讓大家重新認識“瀝青”這一概念。通過引用《地球科學大辭典》中的話，王鐵冠表示：“瀝青在國內外用得混亂，譯名也混亂，‘瀝青學’曾被稱為‘糊涂學’”。并舉例講述了地質家、化學家、建筑工程人員對瀝青的不同理解。從不同學科的對比中，王鐵冠明確了地質學中瀝青的真正含義：瀝青——基本未遭氧化的碳氫化合物的可溶性固態混合物，包括各種天然瀝青和地蠟。自然界的瀝青多為石油被破壞后的殘留物，指示著曾有過生油過程，或存在過(古)油藏。
針對學術中含義界定模糊的幾種瀝青，王鐵冠作了進一步講解，并將學術中的各種名稱“瀝青”進行歸類，將這些不同名稱的瀝青概念放入一個較為合理和完備的系統格架中，并糾正有瀝青就有油藏的不正確觀點，表示見到油苗就認為有油藏是不嚴謹的觀點，一個油藏含油要有一定的豐度，有瀝青不一定就有油藏。
王鐵冠總結了自己在國際學術校訂、論文審稿以及學術交流等工作中遇到的情況，講解了西方對瀝青這一學術術語的真正定義，并指出這些術語和國內一些術語的差別，表示在學術交流中要避開模糊不清甚至產生歧義的語言，面對國內外的文獻，并結合俄羅斯、西方一些國家瀝青學歷史上的發展和國內瀝青學的發展歷史，講解了國內和國外瀝青學中一些內容差異以及背后的原因。
青川巖瀝青的“前世”：以龍門山為例講述瀝青的成因機制
從分析松潘-甘孜褶皺帶上的龍門山北段開始，王鐵冠以印支期末為起點對龍門山的地質狀況和油氣資源進行依次概述，他指出：“龍門山推覆構造帶可劃分為后山帶、前山帶和山前帶，該地區有多條斷裂帶，主要含有河灣場氣田、厚壩油砂巖以及中壩氣田等油氣資源富集區，分布著一百多條瀝青脈”。王鐵冠詳細闡述龍門山礦山梁瀝青脈產地分布，“礦山梁瀝青脈是統稱，并不特指某一種。”
針對龍門山北段前山帶L55測線地質結構剖面、礦山梁田壩背斜構造地質剖面與瀝青脈產地、礦山梁瀝青脈地質產狀、四川龍門山田壩背斜耳場墚瀝青脈中的關鍵性問題，王鐵冠進行了詳細論述。
“在龍門山北段前山帶L55測線地質結構剖面中，有天井山背斜、馬角壩斷層以及仰天窩等多個不同地質構造的交織”。在這些地質構造中，王鐵冠從構造中的逆掩斷層、滑脫面以及薄皮構造進行重點講解，認為由于逆掩斷層的推滑，推滑面破壞深部油藏，切斷淺部礦山梁、田壩等背斜構造，并溝通深、淺部地層，為石油運移開辟通道，導致淺部構造中大量發育斷層型、裂隙型和層間型瀝青脈。
針對礦山梁大瀝青脈地質產狀的類型，王鐵冠對斷層型與層間型、斷層-層間型、斷層-裂隙型進行了詳細剖析，“礦山梁背斜從下寒武統～二疊系地層累計厚度約為1000米以上，瀝青脈及其宿主地層未經歷過深埋藏”。
王鐵冠表示，大瀝青脈的形成必備三個條件:①超量供應的油源；②推覆構造派生的斷層與裂隙體系提供石油注入的通道；③在短促的時間內具有幕式異常高壓驅動的液壓系統。隨后，他通過實例對此進行講解。郭家壩組下伏燈影組地層中的古油藏提供的充足油源與龍門山推覆構造幕式構造運動應力作用相結合，可滿足上述形成礦山梁大瀝青脈的三個必備條件。
青川巖瀝青的“今生”：瀝青脈的現實意義
結合歷史資料和現在瀝青在多個科學以及工程領域的良好應用，王鐵冠對“龍門山礦山梁大瀝青脈的今生”展開講解，就龍門山礦山梁大瀝青脈分析瀝青應用的潛力以及對現今的重要意義。
“龍門礦山梁大瀝青脈有兩個顯著特征：開發早和儲量大”。早在光緒年間該地區瀝青就被土法開采用于燒磚，1958年被應用于煉鋼。在早期進行簡單利用時，它的采出量達約八百到九百立方米。經前四川省國土資源局地質隊鉆探與評價，初次探明巖瀝青地質儲量180*104噸，近期探明儲量增加到200～300*104噸，預測資源量1000*104噸，成為我國最大的巖瀝青礦。其被勘探程度較高和巨大的儲量使得該地區的瀝青有很大的應用潛力。
王鐵冠列舉了青川巖瀝青在公路、橋梁建設、油氣勘探中的廣泛應用。青川巖瀝青制品作為建筑材料的添加劑，可增加建材的防凍、耐熱與抗磨性能，可替代進口材料，已經大量應用于公路、橋梁建設。據不完全統計已有京福與京臺高速山東段、山東省道S320新海路、濰日高速、青銀高速、荷關高速、河北石安高速、西安繞城高速、上海劍川路、市政工程快速路、云南拉丹高速、四川樂宜、樂自公路、成綿復線、浙江上三高速等15條道路采用青川巖瀝青。杭州灣跨海大橋、長春伊通鋼構大橋、山東黃河大橋、上海橋梁隧道快車道的橋梁建設使用了青川巖瀝青。在油氣勘探應用巖瀝青作為鉆井泥漿材料，具有耐高溫性、提高泥漿穩定性、利于油氣層保護，適用于深井鉆探。現已應用于四川威遠-長寧頁巖氣田、塔里木油田等。
報告結束后，王鐵冠與現場師生進行了互動交流，解答大家在地質學習和研究中對于瀝青知識存在的困惑和不解，并對龍門山礦山梁大瀝青礦脈中的地質問題和現場師生交換了觀點和看法。
會后，王鐵冠與地學院師生進行深入交流，并對學科-學位專業一體化培養和實驗室建設提出指導意見。他介紹了帶領團隊建立實驗室、設立學位點和申辦專業的經驗，指出“學科、學位、專業一體化”建設，重點是建設一流實驗室，關鍵是人才培養。他對青年教師提出殷切希望，希望青年教師努力奮斗，砥礪前行，為學科發展做出貢獻。
王鐵冠，教授、博士生導師，分子有機地球化學家與石油地質學家，1965年畢業于北京石油學院，2005年當選中國科學院院士。從事生物標志物、油藏地球化學與石油地質學的教學與科研。發現和命名13α(正烷基)-三環萜烷等三個新生物標志物系列。闡明低熟油氣成因理論，建立生物標志物結合顯微組分研究煤系烴源巖的方法。集成包裹體測溫、數值模擬與實測鏡質組反射率等技術，完善油氣成藏期次與時間的厘定方法；論證二苯并噻吩分子示蹤油藏充注過程的機理，反演油氣充注途徑，指示有利勘探方向。對中-新元古界潛在油氣資源進行長期的基礎研究。1996年獲國家自然科學獎二等獎，1998年獲孫越崎能源大獎，2002年獲李四光地質科學獎。