
姓名: 張輝
職稱: 教授,博導
教育與工作經歷:
1990-1994 中國石油大學(華東) 本科
2001-2006 中國石油大學(北京) 碩博連讀
1994-至今 中國石油大學(北京)教授,副教授,講師
2013 美國路易斯安娜大學拉法葉分校 訪問學者
電子郵箱: zhanghui3702@163.com
聯系電話: 010-89733702
研究方向: 油氣田鉆采力學與控制工程,管柱力學,巖石力學,智能鉆完井理論與技術,井筒完整性,復雜結構井優化設計與控制技術等
教學情況: 本科課程《鉆井工程》、《綜合錄井技術》《石油工程概論》、博碩士課程《水平井鉆井技術》、《現代油氣井工程理論與方法》、《油氣井工程科技進展》
代表性學術論文及專著(第一/通訊作者論文100余篇):
[1]A modeling study of elastoplastic rock failure regime based on finite discrete elements[J]. Computers and Geotechnics, 2024
[2]Characterizing Rock-Breaking Performance of PDC Cutters via Stability Metrics and Energy consumption in FDEM Simulations[J]. Scientific Reports, 2024
[3]Numerical simulation study of PDC cutter rock breaking based on CT scanning to construct a rock model and apply a cohesive element to construct a discretization element[J]. Geoenergy Science and
Engineering, 2024
[4]Simulation study on cuttings transport of the backreaming operation for long horizontal section wells[J].Petroleum Science, 2023
[5]Experimental Study on Stepped Discharge Modes of Cyclic Electrohydraulic Shockwaves[J]. Geoenergy Science and Engineering,2023
[6]A risk prediction method of pipe sticking accidents due to wellbore uncleanness for long horizontal section wells[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2022
[7]Effects of perforation fluid movement on downhole packer with shock loads[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering,2020
[8]Simulation study on cuttings transport of the wavy wellbore trajectory in the long horizontal wellbore[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2022
[9]Rock breaking characteristics of cyclic electrohydraulic shockwaves[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2022
[10]Study on annular pressure buildup phenomenon in subsea wells considering the effect of cement[J]. Energy Science & Engineering,2021
[11] Effects of rock properties and temperature differential in laboratory experiments on underbalanced drilling[J].International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences,2016
[12] Experimental studies of rock abrasiveness using a fractal approach[J]. International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences,2012
[13] Analytical and Numerical Modeling Reveals the Mechanism of Rock Failure in Gas UBD[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering,2012
[14] A Comparison Study of Analytical Models, CFD Model, Empirical Correlations, and Experimental Data of Cuttings Concentration in Inclined and Horizontal Wellbores. SPE/IADC 166711
[15] Risk Assessment for Liwan Relief Well in South China Sea[J]. Engineering Failure Analysis,2012
[16] Risk Analysis of extended reach wells in the Liuhua Olifield, South China Sea,based on comprehensive fuzzy evaluation method[J].Petroleum Science,2009
[17]水下爆炸荷載下圍壓對巖石裂紋擴展影響的數值模擬[J].中國石油大學學報(自然科學版),2022
[18]液相放電等離子體破巖室內實驗與破巖機理[J].石油學報,2020
[19]考慮溫度影響的摩阻扭矩計算模型及應用[J].中國石油大學學報(自然科學版),2019
[20]現代石油工程導論與前沿技術,專著,中國石油大學出版社,2017
[21] 綜合錄井技術概論.專著,中國石油大學出版社,2013
代表性授權發明專利(排名第一):
[1] 利用鉆井巖屑獲得巖石抗壓強度的方法,申請號202210557691.X
[2]用于確定井筒壓力的方法和裝置,申請號202210051447.6
[3]一種礫巖地層巖石可鉆性級值的評價方法和校正方法,申請號202110236969.9
[4]停泵工況下巖屑分布的確定方法、裝置和設備,發明專利號202010025015.9
[5]一種等離子體發生裝置、壓裂系統及壓裂方法,申請號201911117178.3
[6]熱采井井口抬升距離確定方法及裝置,發明專利號201810750754.7
[7]射流pdc鉆頭,申請號201911112638.3
[8]液相放電激波鉆井裝置,申請號201910903035.9
[9]不同工況下射孔對封隔器沖擊壓力預測方法及裝置,申請號201811351465.6
[10]氣液兩相環空圈閉壓力預測方法及裝置。申請 號:201811122610.3
[11]液相放電等離子體沖擊波PDC鉆頭,申請號201811171756.7
[12]一種用于插管式封隔器的減震處理方法及裝置,發明專利號201810039342.2
[13]一種鉆井系統及方法,發明專利號201810263809.1
[14]預測射孔爆炸載荷輸出大小的方法及裝置,發明專利號201810263775.6
[15] 一種預測頁巖地層不同鉆進方向下的研磨性的方法,發明專利號ZL201310194877.4
[16] 預測頁巖地層不同鉆進方向下的巖石可鉆性級值的方法,發明專利號ZL201310194879.3
[17] 一種PDC鉆頭鉆進參數多目標優化方法及裝置.發明專利號ZL201310080083.5
[18]一種巖石可鉆性各向異性的評價方法及系統.發明專利號ZL201310054964.X
[19] 一種預測不同井底壓差下巖石可鉆性級值的方法. 發明專利號ZL201210170140.4
[20] 一種野貓井巖石可鉆性鉆前預測方法和裝置.發明專利號ZL201210096523.1
[21] 鉆井模擬實驗裝置.發明專利號ZL201110218190.0
[22] 測定巖石研磨性的方法及系統. 發明專利號ZL201210235720.7
[23] 一種PDC鉆頭合理使用壽命預測方法及裝置. 發明專利號ZL201210392976.9
代表性軟件著作權(排名第一):
[1]高溫高壓井生產管柱力學分析軟件V1.0,軟件著作權登記號2024SR1222171
[2]高溫高壓井射孔管柱沖擊動力響應及安全評估軟件V1.0,軟件著作權登記號2024SR1221920
[3]固井水泥漿候凝過程套管柱力學分析軟件V1.0,軟件著作權登記號2024SR1221819
[4]BHA靜動力學綜合優化設計軟件[簡稱:BHA綜合優化設計軟件]V1.0,軟件著作權登記號2023SR0797367
[5]旋轉導向工具與PDC鉆頭適配性分析軟件,軟件著作權登記號2023SR0797363
[6] ECD及水平段長度極限預測軟件V1.0,軟件著作權登記號2017SR240954
[7]滑動鉆進摩阻扭矩三維分析軟件V1.0,軟件著作權登記號2017SR065339
[8]復雜結構井完井管柱分析軟件,軟件著作權登記號2011SR024301
[9]氣體鉆井井斜控制計算軟件,軟件著作權登記號2010SR023310
[10] 地層抗鉆特性評估與鉆頭選型計算軟件,軟件著作權登記號2010SR065319
[11] 復雜結構井工程綜合風險評估系統,軟件著作權登記號2010SR065298
代表性科研項目:
[1] 國家“十三五”油氣重大專項,復雜結構井、叢式井設計與控制新技術,課題負責人
[2]國家自然科學基金項目,液相放電等離子體破巖機理與破巖規律研究,課題負責人
[3]國家自然科學基金項目,海上稠油熱采水平井管柱力學分析及井口抬升距離預測研究,課題負責人
[4] 國家自然科學面上項目, 氣體鉆井井眼軌跡偏斜機理與控制理論研究,課題負責人
[5] 中石油創新基金項目, 頁巖氣水平井鉆井優化設計研究,課題負責人
[6] 國家“十二五”油氣重大專項, 復雜結構井優化設計與控制研究,專題負責人
[7] 國家973計劃項目, 深井復雜地層破巖機理與高效破巖方法,專題負責人
[8] 國家863計劃項目,致密砂巖氣高效鉆井與改造技術,專題負責人
[9]中海油企業重點項目,惠州26-6油田群潛山地層提速智能鉆頭研發,157萬,課題負責人
[10]中石化企業重點項目,頁巖氣水平井提高鉆速技術研究,270萬,課題負責人
[11]中石油企業重點項目,準噶爾盆地深地煤巖氣水平井優快鉆完井關鍵技術研究,127萬,課題負責人
[12]中石油企業重點項目,試油完井井屏障動態評價技術研究,210萬,課題負責人
[13]中海油企業重點項目,復雜工藝井通井及管柱通過性模型研究與軟件開發,270萬,課題負責人
科研獎勵:
[1]頁巖油氣大井叢長水平井安全高效鉆井關鍵技術及規模應用,中國石油和化工自動化應用協會科技進步一等獎,2024年
[2]高壓鹽水層井筒安全控制鉆井成套技術裝備及工業應用,中國石油和化學工業聯合會科技進步一等獎,2022年
[3]瑪湖礫巖油藏水平井安全高效鉆井關鍵技術與應用,中國石油和化工自動化應用協會科技進步一等獎,2023年
[4]復雜深層管柱安全與高效鉆井優化控制技術,中國石油和化學工業聯合會科技進步二等獎,2024年
[5]復雜油氣井管材及工具關鍵技術研究與應用,陜西省科學技術廳科技進步二等獎,2024年
[6]深部碳酸鹽巖地層精細控壓鉆井技術及應用,新疆維吾爾自治區技術發明一等獎,2022年
[7]頁巖氣井筒完整性失效機理與控制關鍵技術及規模應用,中國石油和化工自動化應用協會科技進步一等獎,2021年
[8]頁巖油大井叢水平井鉆完井關鍵技術及工業化應用,中國石油和化學工業聯合會科技進步一等獎,2020年
[9]油氣田放空天然氣回收與利用新技術及工業化應用,教育部科技進步二等獎,2019
[10]川西超深復雜地層鉆井關鍵技術及應用,中國石油和化工自動化應用協會一等獎,2018年
[11]復合鹽膏層及其下部裂縫性地層鉆井技術.,中國石油和化學工業聯合會科技進步一等獎,2015年
[12]復雜結構井鄰井距離隨鉆探測與控制技術研究及應用. 中國石油和化學工業聯合會技術發明一等獎,2014年
[13]海洋淺層高效鉆井關鍵技術研究及應用. 中國石油和化學工業聯合會科技進步二等獎,2014年
[14]地層正交各向異性的評估方法,北京市科技進步一等獎,1999年
教學獎勵:
[1]第十四屆石油工程設計大賽,全國一等獎優秀指導教師,方案設計類(鉆完井工程單項組),2024年
[2]2023-2024年度中國石油大學(北京)“科技創新優秀指導教師”,2024年
[3]教學“院長獎”優秀教師,2018-2020年度
[4]《現代石油工程導論與前沿技術》,第十一屆優秀教學成果獎,2019年
[5] 全國高校黃大年式教師團隊,油氣井工程教師團隊,2022年