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大家在讨论中提出，会战中从各油田、厂矿抽调的队伍，兵要精，将要强。头等的队伍，头等的技术，头等的设备，头等的材料，都要上去。还要组织2000人的专业技术队伍，石油科学研究院、各油田的专家、老总，石油学院的教授、讲师、学生，都要到现场参加会战，搞技术攻关。不仅要打出高速度，更要打出高水平、高质量。会战的各项工作都要经得起历史检验，经得起旁人的分析和批判。同时，还要通过会战，调动广大职工的社会主义积极性，掀起你追我赶、声势浩大的群众运动，提高我们的领导水平，丰富我们的工作经验，培养锻炼出过硬的石油职工队伍。
这次会议最后决定组织松辽石油会战，由石油部党组直接领导，党组成员中，余秋里、孙敬文、康世恩到前线指挥，李人俊、周文龙、刘放主持部里日常工作，负责后方支援。部机关抽调一半干部参加会战。会战队伍由石油系统各企业事业单位抽调组成，各单位带队的主要领导干部由石油部点名指定。会议还讨论了会战的部署和任务，待向中央的报告批准后，再作安排。
2月6日，余秋里给李富春、薄一波写了封信，汇报了松辽石油勘探情况和石油部准备在松辽地区组织石油会战的设想，请求国家增加部分投资、设备、器材和劳动力。因为当时经过几年的“大跃进”，国民经济已经面临着严重的困难，各方面都在努力压缩项目，尤其是对于新铺的摊子，中央控制相当严格。李富春读过余秋里的信后找他谈话。李说，各部门都在下马，而你们却要上马，这是个大行动，要给中央书记处写报告。几天以后，余秋里和李人俊直接向邓小平汇报工作。余秋里提出，准备集中石油系统一切可以集中的力量，用打歼灭战的办法，在松辽地区开展一场勘探开发石油的大会战。邓小平当即表示同意，让他们正式给中央写一个报告。
遵照邓小平的指示，石油部党组2月13日给中央写了《关于东北松辽地区石油勘探情况和今后工作部署问题的报告》，上报周恩来、李富春、薄一波并中央。报告说：“最近，我们对东北松辽地区的石油勘探情况和今后工作部署问题，作了反复的研究和讨论。从现在已经掌握的资料来看，可以说形势很好，来头很大。目前，已经在黑龙江省肇州县大同镇地区，探明了一块200平方公里储油面积的大油田。初步估算，地质储量在1亿吨以上，大体上相当于新疆克拉玛依油田。产油情况很好，现在已经打出来的探井，经过1个多月的采油试验，平均每口井日产量在12吨左右。”“油层产油性能良好，出油稳定。而且地层松软，打井容易。总起来看，开发和建设这里的油田，有很多便利条件。”“整个大庆地区，从地质资料上看，是一个很大的适于储油的构造带，面积达2000余平方公里。现在拿到手的这块油田，仅是其中的一部分，边界尚未摸到。看来，储油面积还会有大的扩展，远景非常乐观。”“我们打算集中石油系统一切可以集中的力量，用打歼灭战的办法，来一个声势浩大的会战。从玉门、新疆、青海、四川等石油管理局和其他有关石油厂、矿、院、校，抽调几十个优秀的钻井队和必需的采油、地质及其他工种队伍，加上2000多名科学技术人员，参加这个大会战。抽调的人员都要精兵强将，在现场大搞比武竞赛，掀起一个大规模的群众运动，一鼓作气地拿下这个地区。”
报告送上去之后，仅仅过了7天，中央就将这个报告批转给了华东局、黑龙江和其他有关省、市、自治区党委、国家计委、经委、建委、地质部和其他有关部的党组。中央在批示中指出：“中央同意石油部党组‘关于东北松辽地区石油勘探情况和今后工作部署问题的报告’，现发给你们，望予支持和协助。石油部为了加快松辽地区石油勘探和开发工作，准备抽调各方面的部分力量，进行一次‘大会战’，这一办法是好的，请各地在不太妨碍本地的勘探任务的条件下，予以支援。我国的石油工业特别是石油地质勘探工作，在两年中有了较快的发展，但目前仍然是一个薄弱的方面。积极地、加快地进行松辽地区的石油勘探和开发工作，对于迅速改变我国石油工业的落后状况，有着重大的作用。”接着，周恩来就此作了具体指示和部署。于是，一场从根本上改变我国石油工业落后面貌的石油大会战拉开了序幕。
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