1958年8月15日清晨，一列只有几个车厢的混合小型专列，驰过嘉峪关，在敦煌附近的峡东车站缓缓停下，刚刚被任命为0673部队副主任的张志善头一个跳下车来，望着头顶上的万里晴空，兴奋而又忐忑不安地说了一句：“总该到了吧？”
他们这两百多人组成的勘察大队，是5天前从河南商丘出发的。在此之前，张志善是商丘步兵学校的副校长。一个多月以前，张爱萍副总长在他的办公室召见商丘步校政委常勇，告诉他，中央军委已经决定，以商丘步校为主组建两支部队，一支叫0673部队，负责建设原子靶场（也就是后来所说的核武器试验基地）；一支叫0674部队，负责建设原子仓库，以后管理原子武器。步校的干部一分为二。常勇和副校长张志善到0673部队。常勇先跟随工程兵司令员陈士榘，以及四名苏联专家，到甘肃敦煌以西地区勘察原子靶场场址。此前勘察组已经到青海西部，内蒙西部，新疆东南部进行过实地勘察。根据苏联专家的意见，最后认为在敦煌以西地区建场较为合适。
常勇回来后告诉张志善，那个地方特别苦，白天晒得人受不了，晚上蚊子咬得人受不了，尤其是喝不上水，陈士榘是上将，最后也只好跟大家一起喝汽车水箱里的水。
张志善率勘察大队乘卡车继续西行。荒漠上只有零零星星的芨芨草、罗布麻。过了敦煌，到了一个名叫后坑的地方，载着勘察仪器设备的卡车停下，两百多名官兵聚拢过来。他们已经两天没有洗漱过了，不少人胡子拉碴，一副脏兮兮的样子。张志善在一块平地上摊开地图，几个干部围拢过来。张志善抬头看看四周的地形，皱一下眉头：“按照地图上标好的方位，应该就是这里。”
有一名干部问道：“张副校长，我们到这里究竟干什么？”
张志善说：“不是说过了吗？我们的任务是搞大地测量、绘制地形图、进行地质勘察。”
张志善后来回忆说：“两百多人里只有我和另两名主要干部知道，我们是来选原子弹试验场的。实际上知道跟不知道没什么区别，我们不懂原子弹，不知道选一个什么样的地方合适。敦煌那个地方是苏联人定的，为什么选在那儿谁也搞不清。地图上那地方有山有水，有好大一条河，但我们到了后发现，河早没有了，干了有上百年了。”
张志善把勘察大队的人分成四十多个小组，每组六至七人，配属一台车，分散在一百多公里宽的正面上，由东向西测量。工程兵分队的任务是钻井、挖深坑。
这地方确实像常勇说的，十分艰苦，甚至比常勇描绘的还要苦不堪言。八九月份的戈壁，地表温度能达到五十多度，几天下来，一个个晒得脱了形，有的人胶鞋底都烫化了。那里有一种花蚊子特别可怕，抱着团向人进攻，扑上来就咬，打死都不松口。没几天，所有人都给花蚊子叮得身上处处是伤痕。最大的问题是缺水，要到300公里外去拉，一个人每天两缸子，吃喝、洗漱全是它，脸是经常不洗。晚上还经常有狼出来活动。
人们不知道来这里到底为什么，情绪日渐低落，一个干部冲着张志善说：“上刀山下火海我们不怕，但要死个明白！”
张志善觉得，再不把实情告诉大伙，就会影响任务的完成。他向上级请示，答复是：“在做好保密工作的前提下，可以给大家透露一点。”于是，张志善用颤抖的声音，向大家宣布：“同志们！经上级批准，我来给大家交个底，我们的任务是，勘察建设我国的原子弹试验靶场！”
顿时，人群沸腾了。很多人流下了泪水。从此，再苦再累，没人再说牢骚话，闹情绪。
一天，来西北视察的彭**在鸣沙山下接见了张志善和常勇。张志善报告说：“首长，我们是0673部队的。”
彭**一听，笑了：“你们还对我保密啊？0673不就是原子靶场嘛！”
这个对元帅保密的故事，流传了很久。
经过两个多月的苦战，到10月下旬，敦煌的勘察工作基本结束，随后，陈士榘率工程兵设计院等工程单位以及苏联专家到现场勘察，最后基本确定了各场区位置。
核爆心定在甘肃敦煌西北方向，直线距离约130公里；指挥区距敦煌80公里，生活区距敦煌10公里左右。按照苏联专家的意见，试验场区最大试验功能为2万吨梯恩梯当量。
常勇、张志善他们还在敦煌一带艰苦勘察的时候，第三兵团参谋长张蕴钰在旅大驻地也接到了紧急通知。北京打来电话，让他立即到北京见陈赓副总长。陈赓曾经是三兵团司令，是张蕴钰的老上级，他们很熟悉。而张蕴钰曾担任15军的参谋长，震惊世界的上甘岭战役，就是他协助军长秦基伟打的，陈赓自然也很欣赏张蕴钰，认为张蕴钰是一位精干细致，工于谋划的领导。***接受了陈赓的建议，于是报中央军委批准，由张蕴钰担任即将成立的核试验基地司令员。
这一年张蕴钰41岁。
到北京当天晚上，张蕴钰就赶到灵境胡同陈赓家里。见了面，没说几句话，陈赓就直截了当地说：“张蕴钰，叫你去搞原子弹靶场，是我推荐的。去了好好搞。”
张蕴钰回答说：“行！服从命令！”
陈赓又说：“你去找聂帅的秘书长安东，叫他给你说说情况。”
张蕴钰说：“好！”
就这么简单的几句话，张蕴钰就告辞了。张蕴钰后来回忆：出了门，他突然想，我怎么能接受这么重要的任务呢？这事情确实太重大了，要不要回去，说个“不行”呢？……
他没有停下脚步，那个瞬间，他只是犹豫了一下，然后，他头也不回地走了，一直走向西北大漠，和常勇、张志善一起，和那两百多人一起，在大西北的沙漠戈壁，一呆就是30年！
他在回忆录中是这样描述当时心情的：“当决定我担任首任核武器试验基地司令员时，我更是心情畅快精神振奋并感到荣幸。我明明知道这项工作对我来说是十分陌生的，对解放军任何人也都是一样，这是我军前所未有的任务，也知道搞原子弹是在荒凉的地区，而旅大是少有的好地方，但到什么地方去不是当兵的应该考虑的事，挑拣工作也不是我的风格。”
一次，他在给基地科技人员的一封信中写道：“上几代的爱国者已经捐躯、代谢，处于当代的我们能为祖国的现代化效力，该是多么幸福啊！”
张蕴钰只带一个警卫员，就乘车西去。过了西安、兰州、酒泉，过了嘉峪关，落日隐没，黄羊远去，敦煌近了，鸣沙山、月牙泉、千佛洞、烽火台、古长城……西风扑面，烟尘滚滚，远远近近的景物，消失的丝绸之路、汉唐英雄，都令他内心凝重，豪情阵阵涌现……
到了勘察大队驻地，他见到了自己的部下们，他们个个蓬头垢面，像一群野人。他在张志善的陪同下，把应该看的地形地貌都看过了，把一大摞水文地质资料也研究过了，把勘察结果也都反复看了。大白天的，蚊子就往脸上扑，顺手一抹，一手黑色。张志善苦笑道：“这鬼地方小咬太厉害，怎么都赶不尽，我们都随身带着清凉油，不光抹手抹脸抹露出来的地方，连屁股也得抹，不然不敢上厕所。”说罢，将一盒清凉油递给他。
夜里睡不着，他一个劲地吸烟、思考，他总觉得这个地方作为未来的核试验场不太合适，一是离敦煌太近，只有区区130公里，莫高窟的壁画是老祖宗留下来的宝贝，一搞核试验，像来一场地震，毁了它，岂不是历史罪人？二是没有水源，松土层太厚；三是只能试验两万吨tnt当量，太小了。
他想到，美国、苏联、英国，他们在本土，在太平洋，在北极圈，建立起十多个设备完善的大型核试验场，我们在自己的国土上建设核试验场，为什么只搞两万吨级的？
他把自己的意见讲给常勇、张志善：“我认为这儿不合适，尽管是苏联专家定的，也不行，应该另选地方。”
1993年的时候，接替张蕴钰担任核试验基地司令员的张志善对一位采访的记者说：“张蕴钰同志问为什么选在这里，我说苏联专家定的，能搞2万吨。张蕴钰同志说可真是麻子不叫麻子，叫坑人。”
回到北京，张蕴钰马上去找老上司陈赓汇报。陈赓说，核试验基地眼下只能搞一个，要搞就搞一个能爆炸百万吨级的！随后，陈赓、陈士榘、总参军务装备部部长万毅中将、安东少将以及张蕴钰专程向***汇报选场情况。张蕴钰坚持说：“那里不行。”
***问陈赓：“你的意见呢？”
陈赓回答：“那里不好，就另找一个吧！”
***问：“有目标吗？”
张蕴钰指着地图说：“我想往西，一直往西，到新疆罗布泊去！”
几乎在张蕴钰报告的同时，苏联中型机械工业部部长斯拉夫斯基也写来了信，表示：敦煌不适合建场，建议将靶场中心区移至罗布泊地区。
***同意张蕴钰率领他的人马向罗布泊进军。
1958年12月15日左右，张蕴钰回到敦煌和大部队会合，准备穿越戈壁，向新疆境内进发。