曹思遠：精確勘探之路的挑戰與突破

文/劉冬 王佩佩

油氣田勘探開發技術涉及地球物理、石油測井、油藏工程、石油地質等多個學科和專業領域，需要協同作戰、團隊合作，路漫漫其修遠兮，吾將上下而求索。在工作中，曹思遠不管做什么都追求更高的水平

提到石油和石油勘探，有人會想起廣袤沙漠中的黃金石油城，有人會想起“鐵人”王進喜和他握著剎把鉆井的樣子，還有人會想起《山楂樹之戀》中身為石油勘探者的帥氣男主角。殊不知，真正尋找石油的先鋒是奮戰在石油地質和石油地球物理勘探一線的科技工作者們。我國95%以上的石油地質儲量是他們通過物探方法找到的。

在這些勘探者中有這樣一個人，他學數學專業出身，卻從事著油氣田勘探開發中的地球物理方法、信息與計算技術等方面的研究；他把精準的數理計算方法帶到石油勘探領域，提出了基于“皮爾森體系”獨立分量分析實現信號去噪的方法以及基于HHT的點譜白化的高分辨率處理方法，在數學力學與石油勘探之間游刃有余地行走。他甘于清苦與寂寞，卻為中國的石油勘探行業贏得了較大的社會效益和經濟效益。面對自己的研究工作和取得的成績，他淡然表示：“我所做的，不過是在數學跟石油勘探之間搭起了一座橋梁。”他，就是中國石油大學（北京）地球物理與信息工程學院的博士生導師曹思遠。

從數學到石油勘探

1978年，16歲的曹思遠考入中國礦業大學數學力學系。大學畢業后，曹思遠留母校任教，成了一名年輕的大學老師。一個偶然的機會，他申請的一個針對青年教師的科研項目獲得批準。曹思遠從此與石油物探結下了不解之緣，踏上了一條解密蒼茫大地、探求自然奧秘之路。

隨著工作的展開，深感自己知識不夠的曹思遠考入中國石油大學（北京）攻讀博士學位，師從著名地球物理學家牟永光。在牟永光的悉心指導下，曹思遠第一次將屬于三個不同學科的內容，即調和分析中的小波理論，非線性學科中的分形理論和地球物理學科中的地球探測與信息技術結合在一起，完成了題為《小波變換在地震資料處理和分形研究中的應用》的博士論文，得到了業內行家的高度評價。

1996年曹思遠在完成了中國科學院地球物理所博士后的研究工作后又回到了自己的第二個母校—中國石油大學（北京），重新站在了教書育人的講臺上。此時的他，不僅僅是一名大學老師，更是一名科研工作者。

激情是創新的源泉

隨著開采技術的不斷提高和社會生活對石油需求量的不斷增長，人類對石油勘探技術也提出了更高的要求，常規的地震資料的去噪方法已經越來越不能滿足高精度數據處理的需要，新理論方法的建立已經迫在眉睫。

曹思遠在博士畢業之初，沒有實踐經驗，沒有人脈資源，有的只是深厚的數學功底和對未知世界強烈的探知欲望。拿到任何一個地震數據資料，他都如獲至寶，在數據中尋找真理，在圖像中探求規律。付出過太多的激情，也面對過太多的勞而無功；編過太多的程序，也有太多的程序因達不到預期的結果而中斷擱淺。

即便是這樣，但曹思遠激情未減，腳步未緩。天道酬勤，曹思遠通過多年實踐研究，提出了“基于‘皮爾森體系’獨立分量分析地震去噪”的方法，并獲得了國家發明專利。2009年，該專利成為教育部所屬高校數十萬個國家發明專利中僅有兩個獲獎專利之一，獲得了當年教育部高校科技進步獎二等獎。

曹思遠向記者介紹說，接收到的地震記錄中，很多有效的信號成分，由于能量弱，被淹沒在各種各樣的環境噪聲中。對于能看到一些信號影子的記錄，人們已經發展出了不少好的去噪方法；但對于看不到信號的記錄，目前還沒有好的方法將有用弱信號和無用噪聲分離出來。曹思遠就是基于這樣的問題，用自己深厚的數學功底，開創性地建立了有別于傳統去噪方法的有用弱信號提取法。

在這些記錄中，人們看到的只是些雜亂無章的隨機噪聲，而看不到與它們混在一起的弱信號。如何從這無序的信號中，去尋找能量很弱的有效信號，是他們研究工作的重點，實際上它也是很多學科中的難點。而曹思遠在本項專利中提出的解決方案，既無須大量的觀測樣本，也無須信號的先驗信息，就可實現信號與噪聲的有效分離；過程簡單、計算速度快、應用方便靈活。經過該方法求取的地震信號具有信噪比高、振幅保真的特點。因此這項專利對我國的物探技術具有非常重大的現實意義，同時對其它學科的信號處理也具有廣泛而獨特的應用價值。

耕耘于無聲處

油氣田勘探開發技術涉及地球物理、石油測井、油藏工程、石油地質等多個學科和專業領域，需要協同作戰、團隊合作。在技術研發進程中，曹思遠經常與實驗室的其他成員，或者是其他院系的老師通力合作，使得創新與突破的“源頭活水”滾滾而來。

路漫漫其修遠兮，吾將上下而求索。在工作中，曹思遠不管做什么都追求更高的水平。夜深人靜之際，他就將白天未能解決的問題從頭到尾思考一遍，許多新的思路就在這種反復思考中產生。他從不輕信前人的結論，而堅持從事物的本質出發，獨立思考，從實踐中得出自己的結論。

作為中國石油大學（北京）地球物理與信息工程學院博士生導師，曹思遠在學校還承擔了儲層地球物理、地震勘探原理及解釋技術、地球物理勘探新方法新技術、分形理論、小波理論及其應用、空間解析幾何等學科的教學工作。

多年來，曹思遠參加并負責國家重大專項課題及多項973、863項目子課題的研究，在各級刊物和國際學術會議上發表論文100多篇，獲國家級科技獎勵兩次、省部級科技獎勵四次、國家發明專利三項，其中，還有六項國家發明專利正在申報中。

二十多年披肝瀝膽，二十多年不懈探求。曹思遠希望在未來的科研道路上仍將通過不斷探索研究，解決更多的油田勘探開發難題，創造出更多更實用的國際領先技術與理念，為中國油氣田勘探開發技術的發展和完善作出新的更大的貢獻。