題 目:頁(yè)巖氣開(kāi)采中干酪根熱裂解和水力壓裂的全應(yīng)力分量模型
報(bào)告人:趙亞溥 研究員 中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所,非線(xiàn)性力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
中國(guó)科學(xué)院大學(xué),工程科學(xué)學(xué)院
時(shí) 間:2017年3月16日 (周五)16:00-17:00
地 點(diǎn):玉泉校區(qū)教12-118室
報(bào)告摘要:
趙亞溥研究員課題組近三年來(lái)圍繞頁(yè)巖氣吸附和水力壓裂這一國(guó)家重大能源需求問(wèn)題,開(kāi)展了實(shí)驗(yàn)、理論和多尺度模擬研究,揭示了多尺度孔隙內(nèi)氣體的吸附和解吸附機(jī)理。從有機(jī)質(zhì)干酪根生成頁(yè)巖氣并吸附在頁(yè)巖孔隙中出發(fā),結(jié)合頁(yè)巖超低孔隙率和超低滲透率實(shí)際工況,建立了考慮分離壓力的吸附相狀態(tài)方程,以及吸附、解吸引起應(yīng)力場(chǎng)的理論模型,闡明了超臨界氣體受到環(huán)境等因素影響的毛細(xì)凝聚、吸附相變、解離和締合吸附等吸附和解吸熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)規(guī)律。
報(bào)告主要是尚未發(fā)表的工作,將主要集中在如下兩部分:(1) 頁(yè)巖氣成氣機(jī)理的力化耦合:干酪根熱裂解的成氣機(jī)理的實(shí)驗(yàn)和模擬工作;(2) 水力壓裂中的固液界面動(dòng)力學(xué):首次建立的全應(yīng)力分量的水力壓裂模型[1,2],考慮壓裂液流動(dòng)產(chǎn)生的切應(yīng)力,并修正了裂紋擴(kuò)展判據(jù)等方面的最新研究進(jìn)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(bào)告人簡(jiǎn)介:
趙亞溥,1963年8月出生。1994年在北京大學(xué)力學(xué)系獲得博士學(xué)位。1998年在中科院力學(xué)所晉升為研究員。 2000~2005年擔(dān)任非線(xiàn)性力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任。
2002年獲得國(guó)家杰出青年科學(xué)基金。2014年獲得國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng) (排名第一) 。
主要從事物理力學(xué)、微納米力學(xué)和非常規(guī)能源中力學(xué)問(wèn)題的研究。在PRL(封面)、JFM等期刊上發(fā)表論文200余篇。SCI 他人引用4600余次。歷年被Elsevier評(píng)為中國(guó)高被引學(xué)者。
在科學(xué)出版社已出版學(xué)術(shù)專(zhuān)著三部:《表面與界面物理力學(xué)》(2012年,已印刷五次)、《納米與介觀力學(xué)》(2014年,已印刷三次) 和《近代連續(xù)介質(zhì)力學(xué)》(2016年,已印刷七次) 。
《力學(xué)講義》正在科學(xué)出版社印刷中,將于 2018 年 4 月發(fā)行。
兼任《中國(guó)科學(xué):物理學(xué)、力學(xué)、天文學(xué)》中英文版副主編,中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)微納米力學(xué)工作組組長(zhǎng)、物理力學(xué)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)副主任。擔(dān)任多個(gè)SCI國(guó)際期刊的編委。


