題 目：頁巖氣開采中干酪根熱裂解和水力壓裂的全應力分量模型
報告人：趙亞溥 研究員 中國科學院力學研究所，非線性力學國家重點實驗室
中國科學院大學，工程科學學院
時 間：2017年3月16日 （周五）16：00-17：00
地 點：玉泉校區教12-118室
報告摘要：
趙亞溥研究員課題組近三年來圍繞頁巖氣吸附和水力壓裂這一國家重大能源需求問題，開展了實驗、理論和多尺度模擬研究，揭示了多尺度孔隙內氣體的吸附和解吸附機理。從有機質干酪根生成頁巖氣并吸附在頁巖孔隙中出發，結合頁巖超低孔隙率和超低滲透率實際工況，建立了考慮分離壓力的吸附相狀態方程，以及吸附、解吸引起應力場的理論模型，闡明了超臨界氣體受到環境等因素影響的毛細凝聚、吸附相變、解離和締合吸附等吸附和解吸熱力學和動力學規律。
報告主要是尚未發表的工作，將主要集中在如下兩部分：(1) 頁巖氣成氣機理的力化耦合：干酪根熱裂解的成氣機理的實驗和模擬工作；(2) 水力壓裂中的固液界面動力學：首次建立的全應力分量的水力壓裂模型[1,2]，考慮壓裂液流動產生的切應力，并修正了裂紋擴展判據等方面的最新研究進展。
[1] Shen W, Zhao Y P. Combined effect of pressure and shear stress on penny-shaped fluid-driven cracks. ASME Journal of Applied Mechanics, 2018, 85: 031003.
[2] Shen W, Zhao Y P. Quasi-static crack growth under symmetrical loads in hydraulic fracturing. ASME Journal of Applied Mechanics, 2017, 84: 081009.
[3] Huang X, Zhao Y P. Characterization of pore structure, gas adsorption, and spontaneous imbibition in shale gas reservoirs. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2017, 159: 197-204.
報告人簡介：
趙亞溥，1963年8月出生。1994年在北京大學力學系獲得博士學位。1998年在中科院力學所晉升為研究員。 2000~2005年擔任非線性力學國家重點實驗室主任。
2002年獲得國家杰出青年科學基金。2014年獲得國家自然科學二等獎 (排名第一) 。
主要從事物理力學、微納米力學和非常規能源中力學問題的研究。在PRL(封面)、JFM等期刊上發表論文200余篇。SCI 他人引用4600余次。歷年被Elsevier評為中國高被引學者。
在科學出版社已出版學術專著三部：《表面與界面物理力學》(2012年，已印刷五次)、《納米與介觀力學》(2014年，已印刷三次) 和《近代連續介質力學》(2016年，已印刷七次) 。
《力學講義》正在科學出版社印刷中，將于 2018 年 4 月發行。
兼任《中國科學：物理學、力學、天文學》中英文版副主編，中國力學學會微納米力學工作組組長、物理力學專業委員會副主任。擔任多個SCI國際期刊的編委。
