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研究方向与招生信息
研究方向:真实岩石复杂多孔结构的多尺度多维度智能表征,地质要素-多尺度孔隙-跨尺度流动-岩石物理关联,面向致密油运聚成藏模拟、油气储层甜点精细评价等
招生专业:080103-流体力学(学术硕士学位)、080104-工程力学(学术硕士学位)、085600-材料与化工(专业硕士学位,企业联合导师:中石油西南页岩气研究院罗超高级工程师、中石化勘探院无锡所俞凌杰高级工程师)
非常规油气是国家能源安全的重要战略支撑,其具有多组分、多尺度、多相态、多流态、低孔渗等复杂特性。亟需持续攻关,突破传统均质理论固有局限,发展储层特性驱动的精细表征与跨尺度耦合前沿理论与关键技术
团队拥有国内外独具特色的自研、成体系的非常规油气实验与数值模拟研究平台,涵盖了微纳孔隙表征、气体吸附模拟、覆压超低渗透率测试、X射线三维显微成像、岩心驱替过程三维流体分布、声波速度、电阻率同步测量等方面。在数字岩心重构、孔隙网络抽提、含气量计算、跨尺度渗流模拟及数字岩石物理等方面积累了三十余款自主开发的软件。
欢迎对非常规油气及多孔材料相关研究方向感兴趣的同学联系(课题组每年招收研究生2-3人)。
教育背景与工作经历
工作经历
2025-12~今 中国科学院力学研究所, 正高级工程师
2017-10~2025-12 中国科学院力学研究所, 副研究员
2013-02~2017-10 中国科学院力学研究所, 助理研究员
教育背景
2007-09~2013-01 中国科学院大学/中国科学院力学研究所 理学博士
2003-08~2007-07 清华大学 工学学士
教授课程
论文专利软著与获奖
发表论文
授权专利
( 1 ) 一种判断岩石孔隙结构是否随颗粒粒径变化的方法, 发明授权, 2022, 第 1 作者, 专利号: CN114839128A
( 2 ) 一种室内水力压裂实验用夹持器, 发明授权, 2021, 第 3 作者, 专利号: CN113237742A
( 3 ) 一种岩石不同含水条件下气体吸附等温线测试分析方法, 发明授权, 2021, 第 1 作者, 专利号: CN112504904A
( 4 ) 一种岩石内部流体饱和度空间分布的定量分析装置及方法, 发明授权, 2021, 第 1 作者, 专利号: CN112577979A
( 5 ) 一种液体饱和法测岩石孔隙度的方法及校正方法, 发明授权, 2022, 第 1 作者, 专利号: CN112432889B
( 6 ) 一种计算巴西劈裂实验中含微孔和微裂缝岩石拉伸损伤区域的方法, 发明授权, 2024, 第 3 作者, 专利号: CN112329219B
( 7 ) 一种REV连通孔隙空间的构建方法、装置, 发明授权, 2023, 第 3 作者, 专利号: CN111784839B
( 8 ) 一种岩样孔隙发育状况评估方法, 发明授权, 2021, 第 3 作者, 专利号: CN111537417B
( 9 ) 一种RES尺度页岩等效三维孔隙参数快速提取方法, 发明授权, 2020, 第 2 作者, 专利号: CN110910444A
( 10 ) 一种具有尺寸自适应的页岩裂缝自动提取方法, 发明授权, 2020, 第 2 作者, 专利号: CN110910411A
( 11 ) 一种基于页岩扫描电镜图像提取的等效TOC计算方法, 发明授权, 2020, 第 2 作者, 专利号: CN111028094A
( 12 ) 一种大尺度灰度图像自适应阈值提取方法, 发明授权, 2020, 第 2 作者, 专利号: CN111028258A
( 13 ) 一种颗粒样品两级渗透率的获取方法, 发明授权, 2022, 第 1 作者, 专利号: CN110579433B
( 14 ) 一种颗粒样品渗透率的获取方法, 发明授权, 2022, 第 1 作者, 专利号: CN110530777B
( 15 ) 一种从三维图像确定孔隙结构关键参数的方法, 发明授权, 2019, 第 3 作者, 专利号: CN109242985A
( 16 ) 一种基于岩心图像的拓展重构方法及装置, 发明授权, 2019, 第 3 作者, 专利号: CN109448104A
( 17 ) 页岩lREV尺度数字岩心重构方法及装置, 发明授权, 2019, 第 4 作者, 专利号: CN109242970A
( 18 ) 页岩岩心尺度数字-实验模型的重构方法及装置, 发明授权, 2019, 第 3 作者, 专利号: CN109255835A
( 19 ) 一种基于甲烷碳同位素的页岩含气量评估方法, 发明授权, 2020, 第 3 作者, 专利号: CN108982817B
( 20 ) 一种适用于台风区域的沙波运移预测方法, 发明授权, 2019, 第 3 作者, 专利号: CN109145467A
( 21 ) 一种微米毛细管通道中气液相界面的接触角测量方法, 发明授权, 2019, 第 3 作者, 专利号: CN109187278A
( 22 ) 一种微米毛细管通道中气液相界面的获取方法, 发明授权, 2018, 第 3 作者, 专利号: CN108827834A
( 23 ) 一种微米毛细管气液动态相界面测试装置, 发明授权, 2019, 第 3 作者, 专利号: CN109142675A
( 24 ) 一种微米毛细管通道中气液相界面移动距离获取方法, 发明授权, 2019, 第 3 作者, 专利号: CN109187277A
( 25 ) 一种微米毛细管气液动态相界面测试系统, 发明授权, 2019, 第 3 作者, 专利号: CN109100485B
( 26 ) 一种控制气液动态测试装置中压力的方法, 发明授权, 2019, 第 3 作者, 专利号: CN109115990A
( 27 ) 一种控制气液动态测试装置中相界面位置的方法, 发明授权, 2020, 第 3 作者, 专利号: CN109100486B
( 28 ) 一种确定微米毛细管通道中压力与流量关系的方法, 发明授权, 2020, 第 3 作者, 专利号: CN109000883B
( 29 ) 一种微米毛细管通道中气液相界面移动速度获取方法, 发明授权, 2018, 第 3 作者, 专利号: CN108918348A
( 30 ) 微米毛细管内气液两相动态驱替图像的接触角获取方法, 发明授权, 2019, 第 3 作者, 专利号: CN109146970A
( 31 ) 一种基于岩心图像的非常规储层渗透率评价方法, 发明授权, 2018, 第 3 作者, 专利号: CN108829950A
( 32 ) 一种针对非常规储层样品的相对渗透率曲线计算方法, 发明授权, 2020, 第 3 作者, 专利号: CN108956415B
( 33 ) 一种压力脉冲衰减气测渗透率测试装置的精度评估方法, 发明授权, 2018, 第 1 作者, 专利号: CN107831103A
( 34 ) 一种超低渗岩样气测渗透率多方法同机测试装置, 发明授权, 2018, 第 1 作者, 专利号: CN107631973A
( 35 ) 一种适用于多规格超低渗岩心的气测渗透率岩心夹持系统, 发明授权, 2017, 第 1 作者, 专利号: CN107462509A
( 36 ) 一种用于循环水槽激光粒子图像测速系统的激光反射装置, 实用新型, 2016, 第 3 作者, 专利号: CN205608020U
( 37 ) 一种节点式海底地震仪力学性能物理模拟装置, 实用新型, 2016, 第 2 作者, 专利号: CN205608199U
( 38 ) 一种海底管道ROV探摸视频后处理方法, 发明授权, 2014, 第 1 作者, 专利号: CN103593841A
( 39 ) 一种海底管道ROV视频多向同步定位播放方法, 发明授权, 2013, 第 1 作者, 专利号: CN103327408A
( 40 ) 海底管道悬跨安全等级分级评价方法及装置, 发明授权, 2016, 第 2 作者, 专利号: CN103810380B
软著登记
(1) 数字化放射摄影(DR)差值实时监测分析软件,2024SR1902768,第1作者
(2) 岩样覆压孔渗及应力敏感性测试分析软件,2024SR1896561,第1作者
(3) 岩样纵横波速度自动连续测量与弹性参数分析软件,2024SR1889703,第1作者
(4) 孔隙级流体饱和度定量分析软件1.0,2022SR0426830,第1作者
(5) 两站式高压氦孔隙度仪测试分析软件1.0,2022SR0426829,第1作者
(6) 渗透率压敏性与非达西特征自动测试分析软件,2021SR0149699,第1作者
(7) 扫描电镜图像孔隙特征识别软件V1.0,2020SR1665517,第2作者
(8) 高压气体吸附实验分析软件1.0,2019SR1047045,第1作者
(9) 纳米孔气体吸附系统模拟建模与分析软件1.0,2019SR1046287,第2作者
(10) 深层页岩含气性(原地气量)预测软件1.0,2019SR0933923,第1作者
(11) 高压氦孔隙度和颗粒渗透率测试分析软件1.0,2019SR0931054,第1作者
(12) 管道风险管理平台软件,2018SR109313,第1作者
(13) 南海北部三维海洋流场模拟软件,2018SR104971,第1作者
(14) 多功能气测渗透率仪压力脉冲衰减法计算软件,2017SR701579,第1作者
(15) 压力脉冲衰减渗透率仪测试精度评价软件,2017SR700946,第1作者
(16) 岩心三维成像数据孔隙网络抽提和计算软件,2015SR210076,第2作者
(17) 页岩(致密砂岩)三维成像数据连通性分析和渗透率计算软件,2015SR209276,第1作者
(18) 海管探摸数据分析软件,2012SR106499,第1作者
(19) 海管ROV视频巡线软件,2012SR106493,第1作者
(20) 南海POM海洋环境模拟前处理软件,2010SR055107,第1作者
科技奖励
第十一届中国力学学会科技进步奖二等奖(1/3)
科研项目与学术活动
科研项目
学术报告
学术兼职
2024-11-29~今 ISO/TC 193/SC 3/WG 9 “Shale gas”国际标准工作组专家
2024-10-01~今 中国石油学会石油地质专业委员会油气运移学组委员
2024-09-30~今 Unconventional Resources期刊青年编委
2020-08-29~今 中国石油大学(华东)地质资源与地质工程学科学术学位硕士研究生兼职导师
Geophysical Research Letters、Journal of Petroleum Science and Engineering、Water Resources Research、Fuel、Journal of Hydrology、Applied Computing and Geosciences、Journal of Natural Gas Geoscience、Petroleum Science、Adsorption Science & Technology、Journal of Asian Earth Sciences、《工程地质学报》等期刊审稿人
科研软硬件平台条件
仪器设备:自主研制、搭建了涵盖储层岩石制样、孔隙结构、含气性、流动能力和数值模拟计算的一体化平台
集声、电、X射线显微成像联测于一体的岩石力学加载与流体驱替在线分析平台
关键功能与参数:25mm和6mm直径柱塞样,在线三维成像分辨率最高3μm,轴压、围压最高30MPa,温度最高80°C,支持气体、液体最高30MPa、20ml/min注入,500kHz纵横波速度和直流电阻测量,高精度孔隙级流体饱和度定量分析

高温高压气体吸附仪
关键功能与参数:最高140°C、平衡压力50MPa等温吸附与脱附曲线测试,样品不同含水条件的等温线测试

高压氦孔隙度与颗粒渗透率仪
关键功能与参数:温度波动小于0.1°C,致密岩石样品基质渗透率测试,支持多平衡压力点连续自动测试,集成自主开发的最优化求解算法

多功能覆压超低渗透率一体分析仪
关键功能与参数:25-38mm直径柱塞/0.5-2cm方块状岩石样品的瞬态法渗透率测试,支持压力脉冲衰减法与压力衰减法同机测试,围压、轴压最高70MPa,气体压力最高35MPa,自动判断平衡,自动完成非达西、压敏性分析所需的多压力点测试,支持渗透率各向异性分析

比表面与孔径分析仪
关键功能与参数:低温二氧化碳和氮气吸附比表面和孔径分析测试,微-介孔孔径拼接

光学接触角测量仪
关键功能与参数:坐滴法测固液气/固液液三相接触角、固体表面能,悬滴法测气液表面张力/液液界面张力

圆柱、方块、颗粒样品制备装置
关键功能与参数:机械切割、金刚石线切割、颚式破碎机、振筛、

小规模并行计算平台
关键功能与参数:总核心数340个,主频3.2GHz,总内存容量超过1TB,单机内存最大容量256GB,总硬盘容量超过30TB

软件算法:自主开发、形成了涵盖高精度孔隙网络抽提、大面积扫描电镜成像面孔率分析,纳米孔流体吸附、流动的分子模拟,基于孔隙网络的非线性、多相流动求解,格子玻尔兹曼(LBM)孔隙尺度流动模拟等在内的系列算法与软件
高精度孔隙网络抽提

大面积扫描电镜成像面孔率分析


纳米孔流体吸附、流动的分子模拟

