關于石油無機成因說的結論

據我們的觀察，可以對百年以來的石油有機成因說和無機成因說的爭論做個結論了，簡單地說：石油有機成因說基本上已被證偽，而無機成因說已獲得基本的證實；一切基于有機成因學的石油地質科學知識需要重寫；未來的勘探開發實踐應該以石油無機成因理論作為重要的指導原則。當然，有機成因論所積累下的合理的成分應得到科學的繼承，而無機成因說尚不完善的地方需要進一步深化、完善。

下面對上述結論進行詳細的解釋。

1 石油有機成因說基本上已被證偽

總結起來，石油有機成因說主要有以下五方面的證據作為支柱：

1、 石油餾分具有旋光性。

2、 石油中發現有生物成因標志的有機化合物，如卟啉、姥鮫烷、植烷和甾烷等。

3、 世界上99%已發現的油氣田都分布在富含生物有機質的沉積坳陷地區，如盆地等。

4、 干酪根熱降解模型的實驗室證明，地下的干酪根可以生成油氣。

5、 油氣有機成因說成功地指導了油氣勘探開發實踐，沒有有機論的指導，怎么能找出這么多的油氣田呢？

上述這五條證據均不能成立。

1、關于石油餾分的旋光性。

曾幾何時，人們把旋光性當作生物有機物質的特有屬性，但近幾十年的研究證明，人工合成的很多物質也有這種特性，故旋光性不能作為石油由生物降解演化而來的證據。

2、關于卟啉、姥鮫烷、植烷及甾烷等生物成因標志物。

這也是過去認識水平上的陳舊結論。卟啉曾一度被視為只有動植物才有的東西，近十幾年來，在隕石中和地幔捕虜體中也發現了卟啉等，說明無機物中一樣也可以帶有卟啉。

（關于上述兩條，崔永強博士的采訪記錄中有更專業、更準確的描述。）

3、世界上99%以上的油氣田都分布在富含生物化石和有機物的沉積坳陷環境中。

不錯，這是一個事實，但是，這種分布并不一定能推導出石油來自于生物化石的沉積與演變的結論。李揚鑒先生從地質構造的角度證明，沉積坳陷的原因是上地幔的隆起，杜樂天先生的研究指出隨著地幔隆起和“幔汁”的噴射，來自地幔的無機物可以進入盆地等坳陷中，形成油氣藏。

（關于這方面詳細、準確的解釋可參照李揚鑒、杜樂天等人的學術專著，本人在這里的表達只求簡明、通俗，可能失之準確。）

4、關于干酪根熱降解生烴模式。

沒錯，在實驗室理想的條件下，干酪根可以熱降解生烴，但問題的關鍵是，現在所發現的所有被視為是生油區的“烴源巖”中，固然有足夠豐富的干酪根，但缺乏發生熱降解反應的溫度條件，缺乏生烴的氫元素，缺乏發生反應的金屬催化劑。而要具備這些條件，必須依賴于幔源的無機物的進入。簡言之，有機物生油的條件也是依賴幔源無機物供給才能出現的。

（關于這方面的論述，可參見張景廉先生、李慶忠院士、杜樂天先生的文章和訪談錄。）

5、關于有機成油論曾經正確地指導過油氣勘探開發實踐。

根據筆者個人對石油科學知識沉積過程和石油勘探開發實際過程的歷史研究，發現事實上，有機成油理論對油氣勘探開發實踐從來就沒有發揮過指導作用，無論這個作用是對還是錯（詳情參見本刊《油氣成因理論與勘探開發實踐》一文）。世界上所有發現的油田不是按照有機成因論的理論提示找到的，而是順著油氣露頭（油苗、氣苗）找具體的圈閉構造找到的。這是筆者個人的看法，不當之處，歡迎專家學者進行批評指示。

當支撐油氣有機成因論的這五大證據支柱均被推翻之后，這一理論已經無法成立了。

2 石油無機成因說可以成立的證據

石油無機成因說可以成立的證據主要有以下幾條：

1、地球化學證據。

張景廉先生等發現的鉛，鍶，釹同位素可作為在沉積巖層發現的石油是來自于幔源無機物的證據，而來自太空的隕石中的烴類混合物也證明石油可無機生成。

2、石油天然氣勘探方面的證據。

截止目前，國內外多地的勘探中，都在地下深處的基巖（火山巖和變質巖）中發現了油氣存在，這些基巖位于沉積巖下部，沉積巖中形成的油氣，在水浮力的作用下，只能向上運移，不會向下滲透入基巖的。因此，基巖中發現的油氣資源應是來自于地幔的。這一點，還得到了對天然氣組分進行測定的地球化學研究的認可。

3、無機成油論具有比有機成油論更完整的、更強大的邏輯解釋力。

有機成油論其實起源于對地球表層、最多是上地殼的淺表觀察，是從動植物可以提煉油脂這樣一種直觀經驗出發，對上地殼沉積巖層中有機物的演化做出的主觀推測。這種推測與大地構造的形成過程建立不起來聯系，與地球本身的天體物理形成過程也建立不起來聯系。就是說，有機物成油理論只能在一個極小的理論設定范圍內，獲得邏輯上的自洽性，一旦越出這個范圍，在整個基礎地質學、地球物理學和地球化學的統一知識框架內，有機成油論不僅無法獲得支持，反而會因自相矛盾、漏洞而出，而陷于邏輯上不能成立的境地。而無機成油論的基礎理論（如杜樂天先生的地球排氣理論、幔汁理論、地幔軟流體理論、熱液成礦理論；李揚鑒先生的大陸層控構造理論等），其初始動因不是來自淺表的經驗觀察，而是根據地球科學已經取得的豐富而深入的實驗證據，解釋地球內動因及整個地殼變化（包括大陸構造運動、板塊運動）原因的整體性學說。這一學說解釋了地幔流體變動帶來的地殼巖石圈的變動過程（即解釋了大陸上各層次構造形成的原因），從原子水平上解釋了地表物質水、空氣（大氣層）、基本生物的來源，解釋了地殼中的物質巖石、礦物的來源和形成機制，等等。石油、天然氣的形成原因與分布規律只是這套整體理論體系中的一部分而已，在這個統一的理論體系內部，每個分支理論在邏輯上是自洽的，至少油氣的無機成因論不僅回答了有機成油論無法解釋的問題，而且不存在任何內在性的邏輯矛盾。

4、國外已經成功地用無機成油理論指導勘探開發實踐了。

目前據俄羅斯方面的報導，世界上已經有261個油田是在無機成油論指導下發現的。據崔永強博士團隊介紹，以前國外用有機成油論指導找油，成功率只有19%，而在無機成油論指導下的成功率則高達93%。肖序常院士也敏銳地指出，在世界上已經發現的大油氣田中，實際上有三分之二也是無機成因的。如果說上述報道和說法可能因為過于宏觀，而讓人覺得證據不足的話，那么烏蘭克頓涅茨油田、越南白虎油田、中國大慶徐家圍子氣田等，都有確鑿的具體材料表明，在基巖（火山巖和變質巖）中發現了足夠商業產量的油氣藏，這些油氣只能是來自幔源的。

5、實驗室化學方面的證據。

其實，早在19世紀60年代，在實驗室內就證明了無機物可以生成石油之類的碳氫化合物，法國化學家別爾特羅1866年完成了這方面的試驗。現在被無機成油論者廣泛引用的費—托反應，其原理是由費舍爾于1921年提出的，后來與托布羅什在實驗室中完成。按這一原理，1935年在德國出現了世界上第一個“人造石油”工廠，年產量2.5萬噸（詳情參見本期張之一先生的文章《關于石油深部起源的若干問題》）。張景廉先生等不過是表明，在中地殼低速高導層內也可以發生類似費—托反應的無機成油過程而已。

以上五方面的證據，已明顯地表明，石油的無機成因學說是可以成立的（天然氣的無機成因已獲得普遍承認，自不待言）。

3 為什么迄今為止中國主流學界沒有接受無機成因學說

關于這個問題，本來有洋洋數萬言的話要說，但思量再三，又都一一吞回肚里去了。因為說出來無濟于問題的解決，反而可能帶來不必要的阻力。中國尚未從根本上接受石油無機成因說的原因有觀念上的，也有體制上的，還有具體個人因素的，不一而論。總之，沒接受，就一定有沒接受的原因。我們現在想表明的立場是，不管過去、現在有何種原因不接受這一學說，但在未來，都只能接受這一學說，因為不如此，便不能突破我們面臨的石油困局。

4 為什么說中國必須接受石油無機成因說

第一、嚴峻的石油、天然氣局勢逼著國家必須從根本上想辦法。

目前，像大慶油田這樣國內主力油田的油井含水率高達95%，要注入地下20噸水才能采出一噸油來，不僅成本高，而且后繼產量堪憂。我國對進口石油的依賴已近60%，國家經濟安全上存在巨大的隱患。為應對如此嚴峻的能源形勢，國家最高決策層遲早會投入精力細致尋找解決辦法的。到那時，各種能嘗試的辦法都會嘗試（其實建國初期的石油工業也是在這種廣泛嘗試的辦法下發展起來的），而國內科學家在無機成油論方面積累起的科學理論一旦有了在勘探開發實踐中應用的機會，就會迸發出巨大的價值，自然會獲得證明。

在這里，我想引用鐵人王進喜的兩句名言：

第一句：“千矛盾，萬矛盾，國家缺油是最主要的矛盾；這困難，那困難，社會主義建設需要油而我們國家油不夠，是最大的困難。”

第二句：“有了困難怎么辦？這像打仗一樣，只能進，不能退；只能上，不能等！有條件要上，沒有條件創造條件也要上，天大的困難也要上！”①

這兩句話是大實話，也是大真話，是真理！

真理是有力量的！有力量的真理是一定能夠勝利的！

第二、世界油氣勘探實踐推動人們走向地殼深處。

現代石油工業已經出現一百多年了，一百多年來，能按著地面油氣露頭尋找石油的區域幾乎都被掃蕩過了，最早的油井只有幾十米、幾百米深，現在的油井越來越深，3000米以下的采油井已司空見慣。淺層油氣資源的浮財已經被撈得差不多了，全世界的石油公司都在地殼更深處找油，隨著找油的區域穿過富含有機質的沉積巖層，進入基底的火山巖和變質巖，找出的石油一定是幔源無機成因的。沒有什么力量能阻擋對無機成油論的證明，因為沒有什么力量能阻擋住找油的鉆機向更深處的地層鉆井。

第三、石油無機成因論的內在邏輯必然將使其成為未來石油勘探的指導原則。

我們前面說過，在有機成因論占主流的時代，沒有油氣成因理論的指導也能找到石油，因為實際上是按著地面露出的油苗從上往下找。但進入更深的地層后，這種辦法就不行了，地面沒有那么多的露頭指示，只能從地殼深層“從下往上找”。那就必須有理論指導，必須對看不見的上地幔、中下地殼有深刻的理論認識，必須找到油氣的真正來源區，找到幔源油氣的集輸運移管道，找到在這種力學體系中新的成藏機制，如此，才能找到有工業開發價值的油氣藏。沒有有機成油論的指導固然可能找到沉積巖層的石油，而如果沒有無機成油論的指導，想在深層的基巖上找到大油田是萬萬不可能的。

5 基于有機成因說的一些合理成份需要繼承

盡管在學理上已經從根本否定了石油的有機成因說，但這一學說在歷史上所起過的積極作用還是要給予充分的肯定。誠如我們在前文說過的，“有機成因說”至少對人們尋找石油起了壯膽打氣的作用。

對于基于有機成因說而形成的石油科學體系中一些合理的成份一定要繼承下來，如對儲油區巖石巖性的分析，對蓋層的分析，對圈閉的分析，等等。未來按無機成因說去找油，也得去尋找圈閉，也得分析儲油巖層的巖性結構啊！現在，人們對沉積巖的儲油儲氣結構研究較多，發展出了系統的實驗探測辦法，這些辦法一樣可以應用到對火山巖的研究中去的。

事實上，當前的所謂“多元說”，也是對“有機說”的某種合理性的繼承，只要二者之間不是排斥性的關系的話，下面的結果就是看誰的貢獻大，而“有機形成”的油氣一定是越來越少的，這是他們自己也承認的。當“無機成因”的油氣貢獻比例越來越大，成為絕對主力時，“無機成因說”自然就是主流學說了。

6 石油無機成因說還將做哪些工作

我們覺得，石油無機成因說已經越過了證明自身可以成立的階段，開始向應用領域滲透了。這方面要做的工作很多，比如要建立起基于無機成油論的石油地質學、巖石學、流體動力學、勘探指導學，等等。這些工作需要一個龐大的科學家群體共同努力才能完成。

目前，油氣無機成因論面臨的困局是這樣的：握有決策權的學者說：“要想按你們無機論的原則找油，你們就得拿出更多的證據出來，比如更多的物探鉆探證據。”無機論者們說：“只要你們批準我們的物探、鉆探計劃，我們就能給你找出足夠的證據”。有機論者說：“不行，沒有足夠的證據我不能批準你們的研究項目”。無機論者說：“你得批準我們的項目，我們才能拿出足夠的證據”。這有點像黃宏他們演的小品：身份證鎖在家里了，請開鎖公司的人來開鎖，開鎖公司的人說：“你先給我看一下你的身份證我就給你開鎖”。黃宏說：“你開了鎖我就給你看身份證”。開鎖公司的人說：“那不行，沒有身份證我不能給你開鎖。”黃宏無奈，“你不開鎖我怎么給你看身份證？”

過去我們聽過一句話：不破不立。現在看：不立不破。你如果“立”不起來，“破”了也白搭。

非得這些人批準才行嗎？

那當然，如果沒有相關領導的同意和支持，一般科研人員不僅獲得不了必要的經費，也獲得不了必要的研究條件，比如進入不到相應的區域去采樣，拿不到已經做過的該地區的地震資料（地球物理勘探數據）等。

所以，“無機說”要想“立”得起來，還必須爭取有決策權的領導和學者同意。

不過不用悲觀，“鎖”最終總要打開的。

對石油成因理論來講，目前“破舊”階段（即對石油有機成因論的批判）已經完成，到了“立”的階段，即用勘探開發實踐來證明無機成因論的實際作用。只要各方面堅持努力。相信相關的決策者會適時轉變思維方式，畢竟，在這個世界上，沒有什么力量能阻檔住科學真理的前進。

7 這！也許是中國科學革命的起點

世界上一切實現了現代化的國家，都經由過自己的科學革命，英國經過，法國經過，美國、德國、日本、俄國都發生過源于本土科學家內部的科學革命，也都發生了基于本土科學革命基礎上的產業革命，這樣，才使他們成為了現代化的國家。

而我們中國，是被西方列強逼上現代化道路的，迄今為止，仍未發生源于本土內部的科學革命。

自1840年以來，我國所有的科學家其實都算不上科學家，只能算是合格的學生，他們所做的一切不過是把別的國家已經證明成功了的理論原理、實踐手段乃至工業體系引入中國而已。衛星、核彈、導彈、深潛艇、生物工程……哪一樣不是別人先有，我們在后面蹣跚跟進的（參見筆者發表于《休閑讀品·天下》2012年第一期的文章《科學的靈魂是自由》）。

但現在不一樣了。我們發現，目前這個研究石油無機成因論的科學家群體，是一個近代中國以來從沒有出現過的全新的知識分子群體，他們有以下幾個特征：

第一、完全從探索未知世界的基本原理出發，而不是從某個具體的實用目的出發，這才和世界上其他國家那些大科學家，如哥白尼、笛卡爾、培根、牛頓、愛因斯坦等人，有了共同的思維特征。我在前面講過，這些科學家的初始目的不是為了解決找油這個具體應用的問題，而是對于地球內部運動原因和油氣形成原因這些遠離實用領域的問題發生興趣才開始他們的研究的。從本刊所轉引的他們的文章中，讀者已經看到了他們不受任何成見和任何學科藩籬束縛，天馬行空、自由思想的精神風貌。

第二、他們有著非常強烈的文化自覺和學術自信。我們所接觸到的每一位學者，都不會再發出“學習西方先進國家科學技術”這類的“學生腔”了，他們并不封閉保守，都是學術視野開闊的人，能熟練閱讀英文、俄文文獻，與國外同行保持著密切的交流，他們能客觀地看待西方科學的長處與短處，也充分意識到自己的原創性研究的力量了。杜樂天先生說：“我們的科學思想要有大的發展，癥結并不是經費、人力、設備上的不足，而是頭腦中的賈桂習性甚深……在我國科學界長期存在著一種老是直不起腰來的婢覺和拘謹”；張景廉先生說：“不能老是跟在洋人后面亦步亦趨”；李揚鑒先生說：“在今天思想最為活躍的學術界，也依然嚴重地存在著‘洋人說的準沒錯’的思維定勢。‘崇洋’是‘崇上’在當今新的歷史時期的變種。在這種奴才思想束縛下，生機勃勃的自主創新精神被窒息了，從而導致思想和理論的貧困。其實，我們應該好好地總結一下，盲目追隨西方板塊構造學說30年來，耽誤了兩三代人的寶貴年華，浪費國家大量財力物力的經驗教訓是什么，今后應該走一條什么樣的科研道路，是自主創新呢，還是繼續‘仿造’下去。中國地質科學的現代化，并不意味著一定是西方化。”他們的學說都是自己獨立思考的原創學說，在他們身上，已看不到出任何奴顏卑膝的痕跡了！一百多年來，我們對西方發達國家的科學技術一直是持跪著的、頂禮膜拜姿態的，如今，我們終于看到了一個真正站起來的中國科學家群體了！站起來了，就是革命！

第三、他們繼承了偉大的中國智慧傳統。無論這些學者們是否意識到，他們的思維方式有和西方科學家一樣的地方，也有不一樣的地方，這不一樣的地方來自浸潤于中國文明深處的思維習慣。比如杜樂天先生，就自覺地運用著道家與佛學的思維方式：刪繁就簡，直擊本質。在批判西方科學分科化的弊端時，引出老子的話“為學日益，為道日損”，他那篇論文的結尾是：“草叢漫山野，要的是奶；花粉億萬粒，要的是蜜！”這不是典型的禪語嗎？就連張景廉先生那讓一些人不好接受的評價“荒誕不經”、“忽悠”，難道不也正是禪宗的當頭棒喝嗎！

他們已經撕開了一個口子，沿著這個口子，會不斷地擴大陣地的，后人會源源不斷地進入這個口子，進一步撕開更多的突破口。在我們目力所及的范圍內，不僅與石油有關的地質學、地球科學會發生重大的變革，而且，必將牽連到基礎數學、物理學、化學、生物學等各領域的連鎖反應，也必然會催生出真正的中國現代科學。

中國的科學革命已依稀可見，也許毛澤東主席的一段話可以描述這種風景：

“它是站在海岸遙望海中已經看見桅桿尖頭了的一只航船，它是立于高山之巔遠看東方已見光芒四射噴薄欲出的一輪朝日，它是躁動于母腹中的快要成熟了的一個嬰兒。”①

①毛澤東《星星之火，可以燎原》，參見《毛澤東選集》第一卷，P103，1967年7月橫排本。