
吳嘉,1984年生。免試進入北大攻讀本碩,旅法歸國博士,副教授,博士生導師。現為我校地球化學實驗室副主任,地球化學教學團隊、“雙一流學科”平臺深層油氣成藏機理研究團隊、深層-超深層油氣成藏理論學科創新引智基地團隊成員。主講本科生課程《油氣地球化學》、研究生課程《Petroleum Geochemistry》(全英文)和《同位素地球化學》。
吳嘉從事實驗地球化學研究近二十年,致力于地質液相流體體系的研究。近年來引入分子模擬作為基礎研究的新手段,助力相關科學問題的創新性認識,吳嘉課題組目前側重于油氣地球化學中有機-無機相互作用的研究,包括分子層面的生排烴機理、微量元素或生物標志物賦存狀態等科學問題。作為油氣資源與工程全國重點實驗室的生排烴熱模擬實驗平臺負責人,其所負責的實驗平臺擁有3類設備:黃金管熱模擬實驗裝置、生排烴熱模擬實驗裝置和水熱金剛石壓腔。配套實驗器材包括:微量氣體全組分檢測平臺,顯微氬弧焊機,氮吹儀,真空干燥箱,取樣真空管路,雙路服務器一臺。高溫高壓實驗和分子模擬作為研究手段,應用范圍廣泛,歡迎前來觀摩和交流。
辦公室:地質樓920東 Email:jia.wu@cup.edu.cn 電話:010-89739128
人才培養理念
以能力培養為導向,以科學研究為媒介,通過科研訓練經歷,使學生領悟做事的方法和內在邏輯,并具備觸類旁通的敏銳感,最終達到能力提升的目標。
在吳嘉課題組里,可以得到:
1、細致的指導;
2、自由平等的學術氛圍;
3、學習國際領先的實驗技術;
4、探索世界前沿科學問題的機會;
5、與國內外專家交流合作的機會。
招生要求
細致耐心,身心健康,善于調節情緒、緩解壓力;良好的邏輯思維、動手能力、快速學習能力和溝通能力;執行力強,效率高;
招生方向:學術型博士(地質學);學術型碩士(地質學;地質資源與地質工程;碳中和);專業型碩士(地質工程)。
教育背景
2009年10月?2013年6月,法國克萊蒙費朗第二大學,地球科學系,博士
2006年9月?2009年7月,北京大學,地球與空間科學學院,碩士
2002年9月?2006年7月,北京大學,化學與分子工程學院,學士
工作經歷
2014年6月至今,中國石油大學(北京),地球科學學院,副教授
2025年7月,法國奧爾良,奧爾良大學地球科學學院,訪問學者
2019年8月,法國克萊蒙費朗,法國國家科研中心巖漿與火山實驗室,訪問學者
2018年9—10月,美國加州柯維納,美國電力能源環境研究院,訪問學者
2015年9—10月,澳大利亞佩斯,科廷大學應用地質系和地球化學系,訪問學者
2013年10月—2014年6月,中國石油大學(北京),地球科學學院,講師
2009年9月—2013年4月,法國國家科研中心巖漿與火山實驗室,研究助理
研究方向
1. 油氣地球化學
a) 無機流體-沉積有機質相互作用機理(基礎研究)
b) 分子標記物的地球化學行為(基礎研究和應用基礎研究)
c) 烴源巖內部微運移分餾機制(基礎研究和應用基礎研究)
2. 化石能源開發利用
a) 微量元素和生物標志物在沉積有機質中的賦存狀態(基礎研究)
b) 化石能源零排放利用的基礎理論探索(基礎研究和應用基礎研究)
c) 稠油、頁巖油在開采過程中分離規律機理(基礎研究和應用基礎研究)
科研項目
在研:
中國西部超(特)深層復合生烴機制與資源效應(2462024XKQY001),2025年4月-2028年3月,中國石油大學(北京)學科前沿交叉探索專項,項目骨干。
油藏氧化中的硫氧陰離子途徑及其化學能轉化規律(42273052),2023年1月-2026年12月,國家自然科學基金面上項目,項目負責人。
中低成熟度陸相頁巖油資源形成與原位轉化開采機理(U22B6004),2023年1月-2026年12月,國家自然科學基金企業創新發展聯合基金項目,項目骨干。
結題:
基于FT-ICR-MS的瀝青質聚集體及其包裹組分的協同演化規律研究(SKLOG202123), 2021年5月-2023年5月,有機地球化學國家重點實驗室開放課題基金,項目負責人。
超深層及中新元古界油氣資源形成保持機制與分布預測(2017YFC0603102),02課題:超深層環境油氣生成與烴源灶有效性評價,專題3:超深層及中新元古界熱體制與有機質成烴演化,2018年5月-2021年12月,國家重點研發計劃項目,專題負責人
瀝青質次級結構與中小分子的相互作用(No. PRP/indep-3-1715),2017年12月-2019年12月,油氣資源與探測國家重點實驗室自主課題基金,項目負責人
含水體系中二苯并噻吩熱穩定性的實驗研究(No. 41403049),2015年1月?;2017年12月,國家自然科學基金青年項目,項目負責人
生排烴機理實驗研究能力建設(No. 2462014YJRC002),2014年1月?2017年3月,中國石油大學(北京)科研基金,項目負責人
烴源巖生排烴過程與其含油氣能力的關系(No. PRP/open-1311),2013年12月?2015年12月),油氣資源與探測國家重點實驗室開放課題基金,項目負責人
第一作者文章
Dong, C.§, Wu, J.§, Liu, J., Zhang, W., Grimay, S., Fang, P., Tao, X., Zhu, G., Han, Y. 2024. Even carbon number predominance observed in C50-C110 n-alkanes and monocyclic alkanes in the highly mature source rock. Fuel. 355: 129360.
吳嘉, 王遠, 齊雯, 師生寶, 姜福杰, 張春林. 2024. 后生作用中膏巖對芳烴分布的影響及地化意義. 沉積學報, 42(4):1401-1410.
吳嘉, 何坤, 孟慶強, 盧鴻, 鐘寧寧, 方朋, 王遠, 季富嘉, 楊亞南, 黃曉偉, 李亢, 趙忠峰, 2022. 沉積盆地超深層有機-無機復合生烴機理及地質模式. 地質學報: 1-13.
吳嘉, 季富嘉, 王遠, Krooss B M, 何坤, 金霄, 羅情勇, 楊亞南, 鐘寧寧. 2022. 氫逸度對沉積有機質熱演化的影響: 超深層生烴的啟示. 中國科 學: 地球科學, 52, doi: 10.1360/N072022-0001
Wu, J., Ji, F., Wang, Y., Krooss, B., He, K., Jin, X., Luo, Q., Yang, Y., Zhong, N., 2022. Influence of hydrogen fugacity on thermal transformation of sedimentary organic matter: implications for hydrocarbon generation in the ultra-depth. SCIENCE CHINA Earth Sciences, 65(1674-7313).
Wu, J., Qi, W., Jiang, F.-J., Luo, Q.-Y., Zhang, C.-L., Hu, H.-Z., Wang, Z., Ma, Q.-S., Tang, Y.-C., 2021. Influence of sulfate on the generation of bitumen components from kerogen decomposition during catagenesis. Petroleum Science, 18(6): 1611-1618.
J. Wu§*, P. Fang§, X. C. Wang*, B. Li, K. Liu, X. Ma, S. Li, and M. Li. (2020) The potential occurrence modes of hydrocarbons in asphaltene matrix and its geochemical implications, Fuel, 278: 118233.
吳嘉*, 齊雯, 羅情勇, 陳泉, 師生寶, 李美俊, 鐘寧寧 (2019) 二甲基二苯并噻吩生成實驗及地球化學意義. 石油實驗地質, 41(2): 260-267.
J. Wu*, and K. Koga (2018) Direct analyses of fluorine in aqueous fluids extracted from 1-GPa experiments. Chemical Geology, 502, 44-54.
J. Wu*, Z. Ni, S. Wang, and H. Zheng (2018) An in-situ Raman study on pristane at high pressure and ambient temperature. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 189, 215-220; doi: 10.1016/j.saa.2017.07.026.
J. Wu*, S. Wang, and H. Zheng (2016) The influence of ionic strength on carbonate-based spectroscopic barometry for aqueous fluids: an in-situ Raman study on Na2CO3-NaCl solutions. Sci. Rep. 6, 39088; doi: 10.1038/srep39088.
J. Wu, Z. Li, and X.C. Wang* (2016) Comment on "Behavior of Re and Os during contact between an aqueous solution and oil: Consequences for the application of the Re-Os geochronometer to petroleum" Geochim. Cosmochim. Acta 158 (2015) 1-21, Geochimica Et Cosmochimica Acta, 186, 344-347.
J. Wu* and K.T. Koga (2013) Fluorine partitioning between hydrous minerals and aqueous fluid at 1 GPa and 770–947 °C: A new constraint on slab flux. Geochimica et Cosmochimica Acta, 119(0): 77-92.
J. Wu and H. Zheng* (2010) Quantitative measurement of the concentration of sodium carbonate in the system of Na2CO3-H2O by Raman spectroscopy. Chemical Geology, 273(3-4), 267-271.
吳嘉,鄭海飛*(2009)常溫高壓下碳酸根離子的拉曼譜峰標定壓力初探. 光譜學與光譜分析, 29(3), 690-693.
合作作者文章
洪智賓, 吳嘉, 方朋, 余進洋, 伍正宇, 于佳琦. 2024. 納米限域下頁巖中可溶有機質的非均質性及頁巖油賦存狀態. 巖性油氣藏, 36(6):160-168.
Fang, P., Hong, Z., Wu, J., Wang, Y., Liu, K., Zhou, M. 2024. The influence of asphaltene matrix on the thermal evolution of polycyclic aromatic hydrocarbons: Experimental evidence and geochemical implications. Journal of Asian Earth Sciences, 259: 105927.
Zheng, X., Schovsbo, N.H., Luo, Q., Wu, J., Zhong, N., Goodarzi, F., Sanei, H., 2022. Graptolite reflectance anomaly. International Journal of Coal Geology, 261: 104072.
Yang, Y., Zhong, N., Wu, J., Pan, Y., 2022. Deep-basin gas generation via organic–inorganic interactions: New insights from redox-controlled hydrothermal experiments at elevated temperature. International Journal of Coal Geology, 257: 104009.
周雪蕾, 齊雯, 黃玉, 張虎權, 潘樹新, 吳嘉, 方朋, 2022. 瑪湖凹陷風城組黏土礦物組成特征及其成因. 新疆石油地質, 43(01): 34-41.
Fang, P., Wu, J., Chen, F., Wang, Y., Wang, X.-C., Liu, K., Zhou, M., 2022. The hysteresis of asphaltene-trapped saturated hydrocarbons during thermal evolution. Fuel, 329: 125374.
Fang, P., Wu, J., Li, B., Cheng, B., Song, D., Zhong, N., 2022. Nondestructive investigation on hydrocarbons occluded in asphaltene matrix: The evidence from the dispersive solid-phase extraction. Journal of Petroleum Science and Engineering, 217: 110890.
Jin, X., Wu, J., Silva, R.C., Huang, H., Zhang, Z., Zhong, N., Tutolo, B.M., Larter, S., 2021. Alternate routes to sustainable energy recovery from fossil fuels reservoirs. Part 1. Investigation of high-temperature reactions between sulfur oxy anions and crude oil. Fuel, 302: 121050.
Jin, X., Wu, J., Fang, P., Zhang, Z., Li, M., Zhong, N., 2021. Kinetics and fate of organosulphur compounds during the metagenesis stage of thermal maturation: Hydrous pyrolysis investigations on dibenzothiophene. Marine and Petroleum Geology, 130: 105129.
Qi, W., Wu, J., Xia, Y., Zhang, X., Li, Z., Chang, J., Bai, J., 2021. Influence of ionic composition on minerals and source rocks: An investigation between carbonate-type and sulfate-type lacustrine sediments based on hydrochemical classification. Marine and Petroleum Geology, 130: 105099.
方朋, 吳嘉, 李勃天, 王選策, 鐘寧寧, 2021. 不同洗脫法分離瀝青質吸附烴的對比. 石油學報, 42(05): 623-633+653.
Luo, Q., Zhang, L., Zhong, N., Wu, J., Goodarzi, F., Sanei, H., Skovsted, C.B., Suchy������, V., Li, M., Ye, X., Cao, W., Liu, A., Min, X., Pan, Y., Yao, L., Wu, J., 2021. Thermal evolution behavior of the organic matter and a ray of light on the origin of vitrinite-like maceral in the Mesoproterozoic and Lower Cambrian black shales: Insights from artificial maturation. International Journal of Coal Geology, 244: 103813.
Zheng, X., Sanei, H., Schovsbo, N.H., Luo, Q., Wu, J., Zhong, N., Galloway, J.M., Goodarzi, F., 2021. Role of zooclasts in the kerogen type and hydrocarbon potential of the lower Paleozoic Alum Shale. International Journal of Coal Geology, 248: 103865.
Wang, S., Lu, K., Wang, T., Wu, J., Zheng, H., Huang, Y., 2020. A method for isotope exchange kinetics in mineral-water system-an in-situ study on oxygen isotope exchange in Na2CO3-H2O system. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 241, 118648.
Luo, Q., Fariborz, G., Zhong, N., Wang, Y., Qiu, N., Skovsted, C.B., Suchy������, V., Hemmingsen Schovsbo, N., Morga, R., Xu, Y., Hao, J., Liu, A., Wu, J., Cao, W., Min, X., Wu, J., 2020. Graptolites as fossil geo-thermometers and source material of hydrocarbons: An overview of four decades of progress. Earth-Science Reviews. 200, 103000.
Jin, X., Zhang, Z., Wu, J., Zhang, C., He, Y., Cao, L., Zheng, R., Meng, W., Xia, H., 2019. Origin and geochemical implication of relatively high abundance of 17α (H)-diahopane in Yabulai basin, northwest China. Mar Petrol Geol. 99, 429-442.
Yang Sibo, Li Meijun, Liu Xiaoqiang, Han Qiuya, Wu Jia, Zhong Ningning. , 2019. Thermodynamic stability of methyldibenzothiophenes in sedimentary rock extracts: Based on molecular simulation and geochemical data. Organic Geochemistry, 129, 24-41.
王世霞, 楊夢, 吳嘉, 鄭海飛, 2019. 水熱金剛石壓腔結合拉曼光譜技術進行Na2SO4-水體系溶解結晶動力學研究析. 光譜學與光譜分析. 39, 3698-3704.
王世霞, 趙昊辰, 吳嘉, 鄭海飛, 2018. 拉曼光譜研究苯-重水間氫同位素分餾效應. 光譜學與光譜分析. 38, 1107-1111.
團隊專利
吳嘉,王遠,季富嘉,鐘寧寧. 一種可控加氫生烴熱模擬實驗方法和裝置. 201911324491.4, 2019年12月20日. 國家發明專利
方朋,吳嘉,李勃天,齊雯,李美俊,鐘寧寧. 一種分離與瀝青質共沉淀的小分子烴的方法. 202010030777.8, 2020年01月13日. 國家發明專利
學術活動
2025年7月,捷克布拉格,Goldschmidt2025,分會主席。邀請報告:A new fH2 indicator and a potential oxidization in the depth of sedimentary basins.
2025年5月,安徽合肥,第十屆青年地學論壇,分會主席。口頭報告:沉積有機體系的氫逸度表征方法及意義(邀請);納米限域大分子瀝青質中氫的穿梭:來自分子動力學和熱模擬實驗的證據(學生、邀請)。
2025年5月,國家地質實驗測試中心,邀請報告:沉積有機體系的氫逸度表征及對地質氫化學能本質的思考。
2025年4月,湖北武漢,第十九屆中國礦物巖石地球化學學會學術年會,分會主席。口頭報告:沉積有機體系的氫逸度表征方法及意義(主題);甲烷同位素“倒掛”現象的形成機理及地化意義(主題);瀝青質包裹烴碳同位素的穩定性:對四川盆地西北部露頭固體瀝青來源的指示(學生)。
2024年10月,長江大學,邀請報告:生烴動力學研究的約束條件及對超深層生烴機理的啟示。
2024年10月,中國北京,第十二屆AAAPG,分會主席。主題報告:A new fH2 indicator and a potential oxidization in the depth of sedimentary basins;Source of outcropping bitumen veins from northwest Sichuan Basin, China: Insight from carbon isotopes of asphaltene-occluded hydrocarbons (學生)。
2024年8月,甘肅蘭州,第二十二屆全國礦物包裹體及地質流體學術研討會,主題報告:沉積有機體系的氫逸度表征方法及意義。
2024年8月,河南理工大學,邀請報告:沉積有機體系的氫逸度表征及對地質氫化學能本質的思考
2024年7月,中石化勘探開發研究院無錫所,邀請報告:沉積盆地超深層環境油氣生成機理及勘探啟示。
2024年5月,西北大學,邀請報告:沉積有機體系的氫逸度表征及對地質氫化學能本質的思考。
2024年5月,中國礦業大學,邀請報告:化石能源化學能原位轉化的硫氧陰離子途徑探討。
2024年4月,湖北武漢,首屆地球能源前沿論壇,口頭報告:生烴動力學研究的局限和潛在解決思路(特邀);水-巖作用促進有機質生烴的響應指標:瀝青質基質中的烯烷比(學生);基于分子模擬的限域空間頁巖油分子賦存狀態及可動性研究(學生)。
2023年9月,中國長沙,第十八屆全國有機地球化學學術會議,分會主席。大會報告:沉積盆地超深層油氣生成:機理及潛力;口頭報告:甲烷同位素“倒掛”現象的形成機理及地化意義;熱演化過程中瀝青質吸附/包裹烴的穩定性及其地球化學意義(學生);氫逸度對殘余固體沉積有機質的影響:一種抑制鏡質組反射率的潛在因素(學生)。展板:頁巖全組分生烴特征及對原位熱轉化的啟示(學生);氧化型原油中瀝青質包裹烴的油-油對比意義(學生);地層氫逸度對生標化合物熱演化的促進及其地球化學意義(學生)。
2023年11月,北京大學,邀請報告:氫逸度對沉積有機質熱演化的影響:
超深層生烴的啟示。
2023年5月,福建泉州,第五屆天然氣地球科學論壇。口頭報告:甲烷同位素“倒掛”現象的形成機理及地化意義。
2022年10月,中國北京,第八屆油氣成藏機理與油氣資源評價國際學術研討會。口頭報告:沉積盆地環境氫逸度:劃分深層生烴行為的新維度;基于瀝青質包裹烴無損分析的油源研究新方法(學生)。
2021年7月,中國上海,第六屆地球系統科學大會。口頭報告:沉積盆地氧化還原條件對生烴演化的影響及意義。
2021年4月,貴州貴陽,第五屆全國青年地質大會。口頭報告:由水-巖相互作用限定的氧化還原條件對沉積有機質熱演化的影響。
2019年12月,福建福州,第十七屆全國有機地球化學學術會議。大會報告:超深層油氣生成機理的實驗探索。口頭報告:硫酸鹽對干酪根生烴產物族組分的影響:一種新的有機-無機相互作用形式(主題)。
2019年10月,中國北京,AAPG GTW。口頭報告:Influence of sulfate on S.A.R.A. fraction of soluble organic product from thermal decomposition of kerogen.
2019年9月,瑞典哥德堡,29th IMOG。展板報告:Influence of sulfate on S.A.R.A. fraction of soluble organic product from thermal decomposition of kerogen
2019年8月,西班牙巴塞羅納,Goldschdmit2019。口頭/展板報告:Influence of sulfate on S.A.R.A. fraction of soluble organic product from thermal degradation of kerogen
2017年12月,中國重慶,第十六屆全國有機地球化學學術會議。口頭報告:二甲基二苯并噻吩潛在生成機理的實驗研究(學生);展板報告:含水體系二苯并噻吩熱穩定性研究(學生)
2017年10月,中國北京,第七屆油氣成藏機理與油氣資源評價國際學術研討會。展板報告:Experimental investigation on one of the potential generation mechanisms of dibenzothiophene (DBT) and its methylated homologues (青年學者優秀展板報告。
2017年9月,意大利佛羅倫薩,28th IMOG。展板報告:Experimental investigation on one of the potential generation mechanisms of dibenzothiophene (DBT) and its methylated homologues.
2016年6月,日本橫濱,Goldschmidt2016。展板報告:Experimental determination of DFHbl/Flu in F-bearing systems at lower crust P?T conditions.
2016年6月,瑞士蘇黎世,EMPG。展板報告:Fluorine determination of aqueous fluid extracted from high P?T experiments: Direct analysis.
2015年8月,捷克布拉格,Goldschmidt2015。口頭報告:DFHbl/Flu at lower crust P?T conditions determined by direct measurements on extracted fluids.
2013年9月,上海高壓先進科學研究中心,邀請報告:Experimental determination of F partitioning between fluid and hydrous minerals in subduction zones.
2012年3月,德國基爾,EMPG。口頭報告:Fluorine partitioning between hydrous minerals and aqueous fluid at 1 GPa and 770 – 947 ?C.
2011年8月,捷克布拉格,Goldschmidt2011。口頭報告:Fluorine partitioning between hydrous minerals and aqueous fluid at 1 GPa and 770 – 850 ?C.
教改項目及論文
“油氣地球化學”中研究性思維的教學研究,2017年7月-2019年6月,中國石油大學(北京)教育教學改革項目。
吳嘉,王廣利,李美俊. 2022. 基于油氣地球化學類課程的研究性教學探索,高教學刊. 2022(14):70-73.
李美俊,肖 洪,王春江,吳 嘉,師生寶. 2022. 淺談科研項目與科技創新的關系——以研究生科研項目為例. 2022(52):1-5.