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1960年年初，石油部党组酝酿组织会战时，曾经计算过，要搞好会战，遇到的第一个困难是人力不足。组织会战的决定作出后，周文龙副部长给中央军委总参谋长罗瑞卿写了封信，汇报松辽地区石油勘探情况和准备组织会战的打算，请求在当年安排军队转业计划时分配大庆会战3万名官兵。2月间，余秋里又将这一想法向周恩来作了汇报。周恩来说：“这个想法很好嘛！主席正在广州召开军委扩大会议，你快到广州去！”当月中旬，余秋里专程飞到广州。在那里，他首先见到了罗瑞卿。罗瑞卿风趣地说：“余秋里哟，一下子就要改编我们的3万部队呀！就你想得出来！你真会找窍门啊！”
随后，余秋里又向刘伯承、贺龙汇报了这件事。刘伯承说：“对头嘛！打虎要靠亲兄弟，出征还得父子兵嘛！”
余秋里还当面向毛泽东汇报了松辽石油勘探的新进展。毛泽东一边抽烟，一边听汇报，还不时地点头说：“好嘛……好嘛……这很好嘛！”这时旁边有人插话：“余秋里要在松辽搞个大会战！”余秋里接着说：“正准备调克拉玛依、玉门、柴达木、四川的队伍到松辽会战。”毛泽东说：“听说你们有个报告，要搞会战。好哇！准备上阵喽！”
关于这次汇报，余秋里后来回忆道：“毛主席没有说多少话，从他听汇报的神态和讲话的语气，我感到他对我们的计划是同意的，寄予希望的。从毛主席住处出来，我的心情是轻松的，充满了信心。”
2月22日，中央下达了《中央决定动员3万名退伍兵给石油部》的指示，指出：“为了集中力量迅速开采在东北大庆地区发现的新油田，决定从部队今年度退伍兵中动员3万人交石油部参加开采大庆地区新油田的工作。”以后，中央军委又决定给大庆分配3000名转业军官。从3月份起，转业、退伍的官兵陆续来到大庆。他们中间有不少是党团员，有的还参加过抗美援朝战争，给大庆会战增添了一支生力军。
准备搞石油大会战，困难当然很多。石油部经过反复计算，要把会战搞上去，只靠石油部自身的财力、物力是不够的，仅1960年就有2亿至3亿元资金和几万吨钢材设备的缺口。石油部为此又给国家计委、经委写了报告。当时，国家计划的投资和物资已经分配完了，而且在资金、物资上已经出现了严重困难，计委、经委在自己的权限内无法平衡、解决，便将报告又送到了中央书记处。邓小平问明情况后，表示同意解决。于是中央又在计划外给会战拨了2亿元投资和几万吨钢材、设备。这些无异于为会战的准备工作雪中送炭。
石油部党组为了贯彻落实党中央、国务院有关石油大会战的文件精神，从2月21日起在哈尔滨的黑龙江省委107招待所召开了大庆石油会战第一次筹备会，康世恩主持了会议，参加会议的有全国石油系统37个局、厂、院、校的主要领导。会议首先传达了党中央的指示和部党组给中央的报告，讨论了大会战的指导思想、工作方针和主要任务，确定会战的组织机构。会议确定了石油会战的三项任务：第一，在2000平方公里的面积上甩开勘探，争取打200口左右的探井，迅速探明油田面积，找到10亿吨的可靠储量。第二，选择已经探明的有利地区，打出200口左右的生产试验井，进行油田开采试验，实行早期注水，当年生产原油50万吨，年底达到日产4000吨的水平和年产150万吨的生产能力。第三，在大庆长垣以外的附近地区，进一步开展地震勘探，完成地震细测4万公里，选择有利构造进行钻探，争取再找到一些新的油田。
为了完成这些任务，会议决定石油部党组亲临会战前线指挥，并组成了大会战领导小组，石油部副部长康世恩担任组长，勘探司司长唐克、部机关党委副书记吴星峰担任副组长，小组成员由石油部科研院及新疆、玉门、松辽、川中、青海各石油管理局主要领导干部组成。会议宣布了部党组关于全国石油系统37个局、厂、院、校由主要领导带队，组织精兵强将，自带设备参加大会战的决定。会议将参战的单位划分成5个战区：葡萄花地区，太平屯地区，萨尔图地区，杏树岗地区，高台子地区。明确了各参战单位的任务及所负责的战区。对参战单位的队伍组织、人员集结、设备材料调度等提出了具体要求。按照当时的安排，会战的重点地区是长垣南部的大同镇附近地区，在葡萄花、高台子、太平屯构造上部署了比较多的探井，油田的开发试验也准备放在葡萄花一带。
当时组织会战队伍，主要采取三种形式，康世恩赋予每种形式一个形象贴切的比喻：一是“拔萝卜”，点名抽调一些标杆队。比如，玉门的王进喜钻井队，新疆的张云清钻井队等。二是“割韭菜”，把原来的队伍成建制一个不剩地调来。三是“切西瓜”，把原来的队伍一分为二，调来一半，留下一半。在时间安排上，会议提出，3月份调动人马，4月份开始上手，5月初正式打响。各参战单位的钻井、安装队伍及指挥机关必须于3月15日前赶赴会战现场。
第一次筹备会议于3月3日结束。各单位参加会议的领导人急如星火，从哈尔滨赶回原单位，立即传达贯彻，搭班子，调队伍，拆钻机，运设备。经过层层动员，宣传教育，会战队伍迅速开赴大庆。各单位的石油工人都以能参加会战为荣，就像战士上战场一样，个个争先恐后。各路会战队伍一路上集体行动，纪律严明。在北京换车时，许多第一次到北京的人，顾不上到天安门广场拍个照片。到第一次筹备会议规定的3月15日，各单位到达大庆地区的工人已有1000多人，部队转业官兵11000多人也到达了会战现场。加上松辽局原有的5000余人，集结在大庆油田的会战队伍已达17000人。运抵安达的设备、器材已有247个车皮，1万余吨。
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