东北石油大学“油页岩原位开采与数字岩心研究中心”接收2020年硕士研究生调剂

　　学校：东北石油大学

　　专业：理学->化学

　　          工学->化学工程与技术工学->仪器科学与技术->测试计量技术及仪器

　　          工学->软件工程->模式识别与智能系统

　　          工学->石油与天然气工程->油气田开发工程

　　          工学->地质资源与地质工程->地质工程

　　          工学->化学工程与技术->工业催化

　　          工学->地质资源与地质工程->地球探测与信息技术

　　年级：2020

　　招生人数：6

　　招生状态：正在招生中

　　补充内容：

　　非常规油气研究院是东北石油大学为了适应全球油气发展新形势，服务国家能源发展战略需要，加强我国非常规油气的勘探与开发理论技术研究，解决重大基础理论和应用技术问题的科研型研究单位。研究院依托于石油与天然气工程国家一级重点学科和地质资源与地质工程省一级重点学科。研究院目前拥有"陆相页岩油气成藏及高效开发"教育部重点实验室、"非常规油气勘探与开发"省部共建国家重点实验室培育基地、"致密油和泥页岩油成藏"省重点实验室、"非常规油气成藏与开发"黑龙江省重点实验室。主要致力于泥页岩油气、致密砂岩油气、煤层气、火山岩油气、碳酸盐岩油气、天然气水合物等方面勘探与开发基础理论研究和配套技术。

　　"油页岩原位开采与数字岩心研究中心"是隶属于东北石油大学非常规油气研究院，集石油地质、有机地球化学、油田开发、实验分析技术应用与开发、大型仪器设计与开发、油田化学、数字岩心建模与仿真等多学科高效融合的团队。

　　招收调剂生石油地质类1人、油田开发类1人、计算机或软件工程类1人、仪器仪表或自动控制类1人、岩石物理类1人、化学类1人。

　　一、中心定位

　　研究中心以应用为导向，以油页岩原位开采及数字岩心为核心，开展油页岩生烃模拟、储层评价、改造求产相关应用基础研究、关键技术研究，以及关键配套设备研发，着力地质理论与工程技术集成，推进尖端理论技术、设备系统的工程领域应用转化，提升油页岩原位开采开发成功率、创造实际生产效益。

　　二、建设目标：

　　以松辽盆地为靶区，基于油页岩原位注热开采技术，多学科结合，研究与揭示油页岩在多场耦合作用下，油页岩物理化学特征演化（孔裂隙结构、有机流体赋存状态及矿物组分分布、渗流力学特性等）和油-气产出的相关规律，评价油页岩原位加热注采效果，培养低熟油气原位改质领军人才，建成原位改质研究团队，形成国内外领先的低熟油气勘探开发理论、方法和技术，为油页岩原位开发技术的工业开发设计和实施提供依据。

　　三、研究方向

　　（1）油页岩原位注热开采工艺热解模拟及机理分析

　　我国油页岩资源储量丰富，是常规油气资源的重要接替资源。油页岩地下原位注热开采工艺是实现油页岩绿色开采的有效途径。不同的原位注热工艺条件下，油页岩的热解过程有所差异，其热解机理也不同。课题组基于油页岩注热开采工业开发的科学与工程问题，1）研制了集电加热和流体加热共用一体的油页岩注热开采实验平台，模拟不同注热工艺油页岩的热解过程，获取不同热解工艺条件的油页岩热解规律和参数，进行不同注热开采工艺的经济评价；2）研发了揭示油页岩热解机理的高级固相核磁共振分析技术（系列光谱编辑选择技术、1H-13C二维异核相关谱、1H自旋扩散技术），从分子水平上精细表征油页岩干酪根化学结构，结合分子动力学理论和模型，揭示不同热解工艺的油页岩热解反应的分子机制；3）建立了高校教育部重点实验室合作机制，研制和优化对流加热油页岩原位开采页岩油气的技术，推动并实现油页岩工业化开采。

　　（2）催化剂辅助注热原位开采研究

　　金属核壳催化剂的结构独特，具有选择性催化、降低热解温度、高温稳定性、化学稳定性和抗中毒性等多功能性质，结合油页岩原位热解环境可实现原位热解的低温化，提高有机质的热解效率。同时，核壳结构具有力学稳定性，可同时实现水力压裂支撑剂和催化热解有机质的双功能特性。催化剂辅助注热原位开采技术，集压力、原位催化裂解和模拟数字化技术"三位一体"的理念，具有独特的研究视角和应用价值。1）双功能催化剂：支撑剂硅球金属/金属氧化物纳米-单原子催化剂的合成与高温高压稳定性；2）原位催化裂化裂解：实验室模拟双功能催化剂的原油裂解裂化性能；3）实验室模拟与数字化平台：实验室模拟、数字化预测与性能评价。

　　（3）有机质赋存状态可视化联合表征研究

　　观察泥岩中有机质的赋存状态及其生烃后油气初次运移通道，对研究通过热采工艺实现油页岩原位改质的机理具有重要意义。为此，发明了：1)泥岩中有机质轻重组分赋存状态的可视化表征方法；2)纳米尺度可流动有机质与固态有机质赋存状态可视化表征方法。开发了：1)图像法微孔隙分析软件；2)图像法粒度分析软件；3）图像法裂缝分析软件；4）有机质赋存状态量化分析软件。

　　技术原理：利用激光扫描共聚焦光谱解析技术，采用488nm波长激光做为激发光源，在轻质组分发光光谱范围接收轻质组分信号，在重质组分发光光谱范围接收重质组分信号，接收反射光信号表征样品形貌，接收透射光信号表征透明矿物，并对矿物以及轻重组分进行三维重建。利用原子力扫描显微镜多通道采集技术，用原油的原子力曲线标定粘附力，用干酪根的原子力曲线标定变形参数，最终实现纳米尺度可流动有机质与固态有机质赋存状态可视化表征方法。

　　（4）多尺度数字岩心构建及原位开采数值模拟研究

　　由于单一尺度数字岩心模型无法兼顾岩心尺寸与分辨率，提出了多尺度数字岩心的建模思想。通过CT、扫描电镜、Qemscan等多种技术实现岩心不同分辨率的2D、3D成像，结合图像配准技术实现不同分辨率图像之间的精确匹配，利用跨尺度图像分割技术实现不同分辨率图像的数字化，从而构建出相互关联的多尺度多组分数字岩心模型。基于多尺度多组分数字岩心模型开展数值模拟，可以进行：1）热传导仿真模拟；2）模拟单轴、三轴下的岩心形变及裂缝生成；3）模拟油气在岩心孔隙、裂缝中的流动过程。

　　四、中心规模

　　研究中心由学校、企业及科研机构多方研究力量联合组成。目前国家领军人才1名，教授、教授级工程师3名，副教授、高级工程师7名（90%以上具有博士学位，50%以上具有海外学习经历）。近年来承担国家级项目10余项、省部级项目20余项，国内外核心期刊公开发表学术论文70余篇，申请国家专利30余项。相关研究成果获得省部级以上科技奖励10余项。

　　联系方式1：孙老师***********；微信号：simon_my;QQ:4364899；电子邮箱：sunxianda@qq.com

　　联系方式2：许老师***********微信号：Xu_ChengwuQQ:2868915；电子邮箱：2868915@qq.com

　　孙先达副教授简介：http://fcgyqyjy.nepu.edu.cn/info/1100/1290.htm

　　许承武副教授简介：http://fcgyqyjy.nepu.edu.cn/info/1100/1287.htm

　　非常规油气研究院情况简介：http://fcgyqyjy.nepu.edu.cn/info/1079/1445.htm

　　具体研究方向可登录网站查询：http://yjsb.nepu.edu.cn/info/1092/1380.htm
 

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