申請(qǐng)培養(yǎng)博士學(xué)位研究生-中國石油大學(xué)北京

1、申報(bào)工程博士研究生指導(dǎo)教師簡況表專業(yè)技術(shù)職 務(wù)名稱：油氣井工程工程領(lǐng)域 代碼：082001是否校外人員兼職是 否中國石油大學(xué)（北京）學(xué)位辦公室制表2018年5月12日填I(lǐng)個(gè)人概況姓名李軍性另男出生年月1971.4民族漢族所在單位（具體到學(xué)院、系）中國石油大學(xué)（北京）石油工程學(xué)院聯(lián)系電業(yè)技術(shù)職務(wù)教授定職時(shí)間2013.6行政職務(wù)任職時(shí)間最后學(xué)歷工學(xué)博士最后學(xué)位工學(xué)博士畢業(yè)時(shí)間2005.7畢業(yè)學(xué)校中國石油大學(xué)（北京）畢業(yè)專業(yè)油氣井工程參加何學(xué)木團(tuán)體 任何職務(wù)第六、七屆國務(wù)院學(xué)位辦學(xué)科評(píng)議組（石油與天然氣工程），秘書第七屆國家自然科學(xué)基金委工程與材料科學(xué)部專家咨詢委員會(huì)，學(xué)術(shù)

2、秘書 美國石油工程師學(xué)會(huì)，會(huì)員 中關(guān)村綠色礦山聯(lián)盟智庫專家Journal of Natural Gas Science and Engineering、Journal of Petroleum Technology、 SPE Drilling & Completion、 Petroleum Science、 Journal of Petroleum Science and Engineering、 Acta Mechanica Sinica、石油學(xué)報(bào)、石油勘探與開發(fā)、中國石油大學(xué)學(xué)報(bào)等二十余種國內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊審稿人。2011-2014,國家自然科學(xué)基金委工程科學(xué)一處，流動(dòng)項(xiàng)目主任II本人后f年科

3、學(xué)研究情況匯總在本領(lǐng)域獲得國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)或技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)或省部級(jí)一等及以上科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)或技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)（省部級(jí)獎(jiǎng)的個(gè)人總排名前3）共3 項(xiàng)，其中：國家級(jí) 1 項(xiàng)，省部級(jí)一等及以上 2項(xiàng)作為第一發(fā)明人獲得本領(lǐng)域的發(fā)明專利11 項(xiàng)。目前主持承擔(dān)有國家或省部級(jí)重大、重點(diǎn)工程類科技項(xiàng)目或重大橫向委托課題共8 項(xiàng)近五年科研經(jīng)費(fèi)共1000力兀，年均 200力兀III本人近十年在本領(lǐng)域獲得國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)或技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)或省部獎(jiǎng)或技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)（省部級(jí)獎(jiǎng)的個(gè)人總排名前3）級(jí)一等及以上科學(xué)技術(shù)進(jìn)步本人單位作為完 成單位排序、本人序號(hào)項(xiàng)目名稱獎(jiǎng)勵(lì)類別、等級(jí)、時(shí)間總排名及在本人 單位人員中排名1高應(yīng)力強(qiáng)水敏深層井筒穩(wěn)定關(guān)

4、鍵技術(shù)及工業(yè)化應(yīng)用國家級(jí)、二省部級(jí)、一省部級(jí)、一等、2012.2、10、41、2、21、1、12r體砧井中r體3質(zhì)同效利用新技/卜與新裝備等、2016.3油r田放仝天然r回收與利用新技術(shù)及規(guī)模應(yīng)用等、2017.9IV本人近十年以第一發(fā)明人獲得本領(lǐng)域的發(fā)明專利1李軍，孟胡，中國石油大學(xué)（北京），裂縫性地層復(fù)雜工況模擬實(shí)驗(yàn)裝置，ZL201610282206.7 ,2017.6.92李軍，張海波，中國石油大學(xué)（北京），巖石在溫度變化下的變化特征測量模擬裝置,ZL201610282355.3 , 2017.7.73李軍，趙超杰，柳貢慧，郭雪利，席巖，王超，中國石油大學(xué)（北京）,用于評(píng)價(jià)壓裂環(huán)境下套管完

5、整性的裝置及方法，ZL201611159801.8 , 2017.9.294李軍，席巖，中國石油大學(xué)（北京），用于頁巖氣井的固井工藝及完井結(jié)構(gòu),ZL201611154111.3 ,2018.2.65李軍，宋學(xué)鋒，朱忠喜，張輝，中國石油大學(xué)（北京），連續(xù)油管防噴盒,ZL201710102567.3 ,2018.2.66李軍，張輝，王昊，張鑫，姜敞，董健，譚天一，中國石油大學(xué)（北京）,一種水泥環(huán)密封性及套管抬升的實(shí)驗(yàn)裝置，ZL201710015991.4 , 2018.3.167李軍，張輝，張鑫，王昊，姜敞，董健，譚天一，中國石油大學(xué)（北京）,一種環(huán)空圈閉流體壓力升高試驗(yàn)裝置及方法，ZL20171

6、0015724.7 , 2018.3.208李軍，黃濤，張輝，中國石油大學(xué)（北京），射孔減震器裝置，201710519748.6 , 2018.3.19李軍，孫玉華，張輝，中國石油大學(xué)（北京） ，射孔雙向減震器，201710561364.0 , 2018.2.1110李軍，王超，柳貢慧，中國石油大學(xué)（北京），確定啟停泵過程中瞬時(shí)波動(dòng)壓力的方法和裝置201710320132.6 , 2018.4.2611李軍，張輝，王昊，張鑫，董健，姜敞，譚天一，中國石油大學(xué)（北京）,一種水泥環(huán)密封性及套管抬升的實(shí)驗(yàn)裝置，201710015784.9,2018.4.25V本人近f年具有代表性的科研成果簡介（包括

7、獲得省部級(jí)一等及以上科技成果獎(jiǎng)勵(lì)或通過省部 級(jí)鑒定的科技成果介紹和社會(huì)評(píng)價(jià)等）名稱氣體欠平衡鉆井與控壓鉆井技術(shù)完成時(shí)間2017現(xiàn)代油氣井工程的發(fā)展以經(jīng)濟(jì)、高效、安全和自動(dòng)化作業(yè)為發(fā)展趨勢，鉆井的對(duì)象也逐漸由優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層向頁巖油氣、致密油氣等非常規(guī)儲(chǔ)層，以及深層、深水油氣等儲(chǔ)層轉(zhuǎn)變，鉆井難度日益 加大，普遍面臨著鉆井速度慢、儲(chǔ)層保護(hù)難、安全密度窗口窄、復(fù)雜工況頻發(fā)等諸多瓶頸問題。這些問題的解決都與井筒壓力控制密切相關(guān)，對(duì)于安全密度窗口寬的地層，可采用氣體欠平衡壓力鉆井（簡稱氣體鉆井），從而大幅度提高鉆井速度，有利于發(fā)現(xiàn)和保護(hù)儲(chǔ)層；對(duì)于安全密度窗口 窄的地層，可采用控制壓力鉆井（簡稱控壓鉆井），減少復(fù)

8、雜工況的發(fā)生，提高鉆井效率。申請(qǐng)人長期從事油氣井井筒壓力控制理論與方法的研究，在氣體鉆井、控壓鉆井等方面形成 了自己的研究特色。1、氣體鉆井方面：基于巖石破碎能耗理論，建立了氣體鉆井注氣量計(jì)算新模型，與實(shí)用氣 量吻合度從75%提高到91%,大幅度提升了氣體鉆井參數(shù)優(yōu)化和設(shè)計(jì)水平。在國內(nèi)外首次提出 了氣體回收循環(huán)利用的思想，并建立了世界上第一套氣體循環(huán)利用鉆井技術(shù)與裝備。相關(guān)成果獲2016年度北京市科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)（排名2）, 2017年度綠色礦山科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)（排名 1）, 2015年度中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)（排名2）。氣體鉆井技術(shù)在提高鉆速、保護(hù)和發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)層等方面有顯著優(yōu)勢。但工

9、程實(shí)踐中普遍存在注氣量計(jì)算誤差大、易發(fā)生井下復(fù)雜、設(shè)備成本高、氣體直接燃放資源浪費(fèi)、污染環(huán)境等問題。針對(duì)上述問題，在國家 863計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金、以及中石油、中石化等企業(yè)項(xiàng)目支持下，取得 以下成果：1）基于巖石破碎能耗理論，建立了考慮巖屑重復(fù)破碎特征的注氣量計(jì)算新模型，對(duì)國際通用的Angle模型進(jìn)行了修正，與實(shí)用氣量吻合度從75%提高到91%,大大提升了氣體鉆井參數(shù)優(yōu)化和設(shè)計(jì)水平，提高了氣體利用效率，即節(jié)約了設(shè)備投入，又避免了井下復(fù)雜事故，已在川渝等地區(qū)295 口井392井次的氣體鉆井中推廣應(yīng)用，節(jié)能減排效果明顯。2）首次提出了氣體回收利用鉆井的理念，并形成了整套氣體回收利用鉆井技術(shù)，考

10、慮了正常鉆進(jìn)、接單根、氣體分離、過濾、循環(huán)、補(bǔ)氣等所有工藝環(huán)節(jié)。氣體循環(huán)利用后，可大幅度降低氮?dú)忏@井、天然氣鉆井的成本，減少資源消耗和環(huán)境污染。該技術(shù)填補(bǔ)了國內(nèi)外空白，提升了我 國在國際氣體鉆井領(lǐng)域的地位。3）與化工、機(jī)械專業(yè)教授合作，研制出世界上第一套氣體回收利用鉆井裝備，包括氣體回收 利用鉆井專用旋風(fēng)分離裝置、精細(xì)過濾裝置、自動(dòng)控制系統(tǒng)等。該裝備具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)， 其性能完全滿足氣體鉆井要求?，F(xiàn)場試驗(yàn)結(jié)果表明，氣體重復(fù)利用率達(dá)到98%,效果顯著。相關(guān)研究成果發(fā)表在Journal of Petroleum Technology （Young Technology Showcase）、SP

11、EDrilling & Completion等國際石油工程領(lǐng)域權(quán)威期刊上。石油工程領(lǐng)域影響因子最高（2.718）的期刊Journal of Natural Gas Science and Engineering 主編 David A. Wood 教授認(rèn)為，”論文給 出了一種創(chuàng)新的、可應(yīng)用的模型美國氣體鉆井手冊(cè)主編 Boyun Guo教授專程來華學(xué)習(xí)交流，他認(rèn)為，氣體循環(huán)利用鉆井技術(shù)公開發(fā)表后，在世界同行范圍內(nèi)備受好評(píng)，這項(xiàng)新技術(shù)非常有生命力，預(yù)計(jì)會(huì)在將來得到廣泛應(yīng)用 ”。項(xiàng)目成果在川渝地區(qū)氣體鉆井中得到推廣應(yīng)用，產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益5.3億元。目前該技術(shù)已經(jīng)推廣至塔里木油田放空天然氣回收中，累計(jì)回

12、收天然氣 超過10億方，經(jīng)濟(jì)效益顯著。2、在控壓鉆井方面：在國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目控壓鉆井測控理論及關(guān)鍵問題研究 支持下，研制成功目前國內(nèi)參數(shù)最全的井下黑匣子系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)井下壓力等 8個(gè)參數(shù)的準(zhǔn)確測量；建立了井筒多相流全瞬態(tài)溫度壓力場耦合計(jì)算模型，形成了精細(xì)控壓鉆井井筒壓力預(yù)測新方法； 研制了新型串并聯(lián)復(fù)合多級(jí)節(jié)流管匯，實(shí)現(xiàn)了井口壓力精細(xì)控制。形成專著一部碳酸鹽巖超深 水平井鉆井技術(shù)，由科學(xué)出版社出版。相關(guān)成果獲2012年度國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，2016年度中國石油和化工自動(dòng)化行業(yè)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。控壓鉆井，是通過精確控制井筒壓力剖面，實(shí)現(xiàn)窄密度窗口地層安全鉆井的一項(xiàng)新技術(shù)。其 核心是井下壓力的

13、準(zhǔn)確 測量、井筒壓力的精確 解釋以及井口壓力的精細(xì) 控制。2.1在井下壓力測量方面：拓展了常規(guī)PWD的測量范圍，研制成功目前國內(nèi)參數(shù)最全的井下黑匣子系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)鉆壓、扭矩、溫度、鉆柱內(nèi)壓力、環(huán)空壓力、 XYZ三軸振動(dòng)等8個(gè)參數(shù)的 精確測量。1）創(chuàng)建了新型雙橢圓測量結(jié)構(gòu)、優(yōu)化了井下數(shù)據(jù)采集與后處理系統(tǒng)，研制成功目前國內(nèi)參數(shù)最多的井下多參數(shù)測量黑匣子系統(tǒng)，包括井下測量短節(jié)、測控系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)3個(gè)主模塊。可實(shí)現(xiàn)鉆壓、扭矩、溫度、鉆柱內(nèi)壓力、環(huán)空壓力、XYZ三軸振動(dòng)等8個(gè)參數(shù)的精確測量，該系統(tǒng)在冀東油田下井 20余井次，性能穩(wěn)定可靠，正在中海油湛江分公司推廣應(yīng)用。2）首次提出了雙測點(diǎn)多參數(shù)同步

14、測量與分析的思想，即在鉆頭上方一定距離處增加一個(gè)測點(diǎn)，利用雙測點(diǎn)間測量值的相關(guān)性來判斷井下工況，建立井下復(fù)雜工況與多參數(shù)變化的對(duì)應(yīng)關(guān)系，有 望使井下復(fù)雜工況的判別時(shí)間大大提前。2.2在井筒壓力解釋方面：建立了井筒多相流全瞬態(tài)溫度壓力場耦合計(jì)算模型，形成了精細(xì)控壓鉆井井筒壓力預(yù)測新方法。1）基于氣液固漂移流模型，綜合考慮循環(huán)流體熱物性參數(shù)隨溫度壓力的變化，建立了井筒多相流全瞬態(tài)溫度壓力場耦合模型，可實(shí)現(xiàn)多相流條件下井筒溫度和壓力的實(shí)時(shí)預(yù)測。2）將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與水力學(xué)模型相結(jié)合，建立了基于隨鉆壓力測量數(shù)據(jù)的井底壓力綜合校正方法。研究成果發(fā)表在 Journal of Natural Gas Sc

15、ience and Engineering、SPE Drilling & Completion等石油工程領(lǐng)域國際知名 SCI期刊上?？貕恒@井專家，墨西哥國立大學(xué) J.A.Wong-Loya 教授認(rèn)為“論文建立了考慮多相流、地溫與鉆柱旋轉(zhuǎn)的水平井井筒溫度和壓力預(yù)測新方法2.3在井口壓力控制方面：研制了新型串并聯(lián)復(fù)合多級(jí)節(jié)流管匯，形成了窄密度窗口地層控 壓鉆井設(shè)計(jì)方法，編制了控壓鉆井設(shè)計(jì)規(guī)范。研究成果在塔里木超深井鉆井中得到成功應(yīng)用，其 中塔中862H井井深8008米，2014年創(chuàng)造了中國陸上最深水平井記錄。1）創(chuàng)建了串-并聯(lián)復(fù)合型多級(jí)節(jié)流管匯的壓力調(diào)節(jié)特性模型，并建立了無模型自適應(yīng)控制算 法。研

16、制了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型串-并聯(lián)復(fù)合自動(dòng)精細(xì)控壓節(jié)流管匯，具有回壓控制精度高、控制范圍大、排量適應(yīng)范圍寬、降低對(duì)節(jié)流閥的要求等優(yōu)點(diǎn)。獲國際發(fā)明專利1項(xiàng)，國內(nèi)發(fā)明專利3項(xiàng)。2）形成了整套窄密度窗口地層控壓鉆井設(shè)計(jì)方法，編制了控壓鉆井設(shè)計(jì)規(guī)范，在國內(nèi)鉆井難度最大的塔里木油田、川西北等地區(qū)得到成功應(yīng)用。其中，塔中 862H井完鉆垂深6327.6米，水 平位移1997米，水平段長1552米，測量井深8008米，2014年創(chuàng)造了中國陸上最深水平井記錄。 在此基礎(chǔ)上，形成專著一部碳酸鹽巖超深水平井鉆井技術(shù)，由科學(xué)出版社出版。受邀在國家自然科學(xué)基金委第147屆雙清論壇（深水油氣工程科學(xué)問題與技術(shù)瓶頸）上作

17、大會(huì)報(bào)告，首次提出了多梯度控壓鉆井的思想，將常規(guī)控壓鉆井與井下分離器多梯度控制相結(jié)合，為我國深水、深層控壓鉆井的實(shí)施提供了借鑒。以該思想為基礎(chǔ)，與中海油研究總院和中海油湛江分公司合作，申請(qǐng)獲得2017年國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目深水油氣鉆采井筒壓力控制基礎(chǔ)研究資助。另外，針對(duì)我國頁巖氣開發(fā)過程中出現(xiàn)的井筒完整性失效問題，與中石油集團(tuán)西安管材研究 所、及中石化工程院合作，獲彳# 2017年國家自然科學(xué)基金石油化工聯(lián)合基金（A類）重點(diǎn)支持項(xiàng)目頁巖氣水平井井筒完整性失效機(jī)理與控制方法研究資助。VI本人近五年主持承擔(dān)的國家或省部級(jí)重大、重點(diǎn)工程類科技項(xiàng)目或重大橫向委托課題序 號(hào)項(xiàng)目、課題名稱(下達(dá)編號(hào))

18、項(xiàng)目來源、屬何種項(xiàng) 目起訖時(shí)間經(jīng)費(fèi)(萬 元)12345678深水油氣鉆采井筒壓力控制基礎(chǔ)研究(51734010)頁巖氣水平井井筒完整性失效機(jī)理與控制方法研究(U1762211)復(fù)雜結(jié)構(gòu)井分簇射孔完井設(shè)計(jì)優(yōu)化新技術(shù)(2017ZX05009-003)井下安全多測點(diǎn)識(shí)別與分析系統(tǒng)研究(2016ZX05020-003)長水平段非均質(zhì)頁巖儲(chǔ)層非均勻分簇射孔優(yōu)化研究(51674272)近鉆頭鉆井綜合參數(shù)測量工具研發(fā)(JDYT2014-JS-100 )塔中西部超深水平井鉆井綜合配套技術(shù)研究及現(xiàn)場應(yīng)用(121015060090)近鉆頭流體介電特性測量系統(tǒng)研制與實(shí)驗(yàn)研究(CQZT-zcy-2017-JS-758 )NSFC國家自然科學(xué) 基金重點(diǎn)項(xiàng)目NSFC-石油化工聯(lián)合 基金重點(diǎn)支持項(xiàng)目 國家油氣重大專項(xiàng)國家油氣重大專項(xiàng)國家自然科學(xué)基金中石油冀東油田塔里木油田中石油川慶鉆探2018-20222018-20212017-20202016-20202016-20202014-20172015