職 務:開發所黨支部書記/副所長
職 稱:教授
導師 資格:博導
所屬 部門:油氣田開發工程研究所
學科 專業:油氣田開發工程
研究 方向:非常規儲層壓裂與一體化模擬、地質力學
聯系 方式:[email protected]
聯系 地址:610500 成都市新都區新都大道85號西南石油大學全國重點實驗室B403
唐慧瑩,女,漢族,四川省蓬溪縣人,第十四批四川省學術和技術帶頭人后備人選,中國石油學會青年工作委員會委員,獲四川省三八紅旗手、四川省高校優秀共產黨員等榮譽稱號。2017年7月獲北京大學能源動力與資源工程博士學位,2017年9月在西南石油大學石油與天然氣工程學院任教。
主要從事油氣藏,尤其是非常規油氣藏壓裂、地質工程一體化、地質力學相關數值模擬研究。主持國家自然科學基金面上項目1項、國家自然科學基金青年基金1項、四川省科技廳項目2項、中石油集團公司重大專項子課題等。獲中國專利獎優秀獎、四川專利獎二等獎(排名第一)及其他四川省科技進步一等獎等省部級科技獎勵7項,獲全國高校礦業石油安全工程領域優秀青年科技人才提名獎。在石油工程領域發表學術論文46篇,其中以第一/通訊作者在業內頂刊《SPE Journal》《石油勘探與開發》《Petroleum Science》等SCI期刊發表論文20余篇,參與編寫英文專著《Hydraulic Fracture Modeling》,以第一發明人授權發明專利9件,受邀擔任中文核心期刊《油氣藏評價與開發》《東北石油大學學報》青年編委,SCI期刊《Frontiers in Earth Science》《Water》客座編輯。
(1)學習經歷
●2008.09-2012.07 北京大學,工程結構分析,學士
●2012.09-2017.07 北京大學,能源動力與資源工程,博士(碩博連讀)
(2)工作經歷
●2015.09-2016.09 斯坦福大學地球物理系,聯合培養博士
●2017.09-2021.12 西南石油大學石油與天然氣工程學院,講師
●2021.12-2025.02 西南石油大學石油與天然氣工程學院,副教授
●2025.03-至今 西南石油大學石油與天然氣工程學院,教授
●2023.04-至今 西南石油大學油氣田開發工程研究所,支部書記/副所長
●國家自然科學基金面上項目,52374043,井-射孔-縫協同密切割壓裂三維非平面縫網競爭擴展機制研究,2024.01-2027.12,主持
●國家自然科學基金青年科學基金項目,51904257,基于位移不連續方法的頁巖氣藏壓裂縫網擴展全三維數值模擬方法研究,2020.01-2022.12,主持
●國家自然科學基金重點項目,52234003,海相頁巖水平井超臨界二氧化碳壓裂機理與一體化模擬研究,2023.01-2026.12,參與
●國家自然科學基金面上項目,51874251,耦合壓裂縫網擴展機制的頁巖氣藏動態模擬研究,2019.01-2022.12,參與
●四川省自然科學基金面上項目,2022NSFSC0186,海相頁巖儲層超臨界二氧化碳壓裂-提采-地下封存耦合模擬研究,2022.01-2023.12,主持
●四川省科技廳苗子工程(重點)項目,2019JDRC0089,基于位移不連續方法的頁巖氣藏水力壓裂縫網全三維擴展規律研究,2019.01-2020.12,主持
●中國石油新疆油田分公司(勘探開發研究院),吉木薩爾頁巖油井網-縫網協同優化研究,2024.08-2024.12,主持
●中石油西南油氣田分公司頁巖氣研究院,中深層頁巖氣剩余儲量有效動用壓裂技術研究,2023.12-2025.12,主持
●中石油西南油氣田分公司重慶氣礦,兩峽儲氣庫注采機理及力學完整性實驗與模擬研究,2023.12-2024.09,主持
●中石油勘探開發研究院,超低滲油藏補能-增能一體化重復壓裂機理研究,2022.07-2023.08,主持
●四川科力特油氣技術服務有限公司項目,老翁場儲氣庫三維地質力學建模與力學完整性研究,2022.06-2023.12,主持
●中國石油新疆油田分公司課題,基于MaJ02井人工裂縫描述的礫巖裂縫數值模擬方法研究,2022.12-2023.12,主持
●中國石油新疆油田分公司課題,瑪湖地區壓裂施工曲線特征及壓裂效果評價分析,2021.08-2022.06,主持
●中國石油新疆油田分公司課題,瑪湖礫巖儲層水平井射孔段簇組合優化研究,2021.07-2022.06,主持
●中國石油西南油氣田分公司課題,深層頁巖氣開發機理及開采方法研究技術,2020.10-2021.09,主要負責人
●中國石油新疆油田分公司課題,瑪131井區水平井壓裂竄擾機理與設計參數優化研究,2019.07-2020.09,主持
●中國石油新疆油田分公司課題,瑪湖致密油藏壓裂甜點評價方法研究,2019.07-2020.09,主持
●中石油西南油氣田分公司課題,頁巖儲層壓裂動態模擬一體化平臺研究,2017.09-2018.04,主研
●中國石油西南油氣田分公司課題,威204井區平臺井組地質力學建模研究,2017.07-2018.05,主持
●國家高技術研究發展計劃(863計劃),2013AA064901,煤層氣和頁巖氣藏數值模擬新技術與軟件,2013.07-2017.06,主研
●中石化江漢油田分公司項目,31400026-15-ZC0607-0016,涪陵區塊井工廠壓裂模式應力干擾影響研究,2015.12-2016.11,主研
(1)期刊論文
●Tang H Y,He G,Ni Y Y,et al. Production decline curve analysis of shale oil wells:A case study of Bakken,Eagle Ford and Permian[J]. Petroleum Science,2024,21(6):4262-4277.
●Wen Z C,Tang H Y,Zhang L H,et al. Coupled simulation of fracture propagation and Lagrangian proppant transport[J]. SPE Journal,2024,29(9):4668-4683.
●唐慧瑩,羅山貴,梁海鵬,等.考慮氣水兩相流動的頁巖氣井壓裂-生產一體化數值模擬(Integrated numerical simulation of hydraulic fracturing and production in shale gas well considering gas-water two-phase flow)[J].石油勘探與開發,2024,51(3):597-607.
●Luo S G,Tang H Y,Zhang L H,et al. Efficient optimization of fracturing parameters with consideration of fracture propagation and heterogeneity in tight gas reservoirs[J]. Computers & Geosciences,2024:105563.
●Wen Z C,Zhang L H,Tang H Y,et al. A review on proppant transport in complex fracture geometries[J]. Petroleum Science and Technology,2023:1-18.
●Tang H Y,Weng Z C,Zhang L H,et al. A volumetric-smoothed particle hydrodynamics based Eulerian-Lagrangian framework for simulating proppant transport[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering,2022,217:110902.
●唐慧瑩,梁海鵬,張烈輝,等.礫巖儲層水力裂縫擴展形態及影響因素[J].石油學報,2022,43(6):871-884. (2022年度中國石油科學十佳論文提名獎)
●Tang H Y,Liang H P,Zhang L H,et al. Fully 3D simulation of hydraulic fracture propagation in naturally fractured reservoirs using displacement discontinuity method[J]. SPE Journal,2022:1-23.
●Li S B,Wang S H,Tang H Y. Stimulation mechanism and design of enhanced geothermal systems:A comprehensive review[J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews,2022,155:111914.
●Tang H Y,Zhang B N,Liu S,et al. A novel decline curve regression procedure for analyzing shale gas production[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering,2021,88.
●Tang H Y,Wang S H,Zhang R H,et al. Analysis of stress interference among multiple hydraulic fractures using a fully three-dimensional displacement discontinuity method[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering,2019,179:378-393.
●Tang H Y,Wang S H,Yin C B,et al. Fully-coupled multi-physical simulation with physics-based nonlinearity-elimination nonlinear preconditioner for enhanced oil recovery[J]. Communications in Computational Physics,2019,25:244-265.
●Tang H Y,Di Y,Zhang Y B,et al. Impact of stress-dependent matrix and fracture properties on shale gas production[J]. Energies,2017,10:996.
●Tang H Y,Winterfeld P,Wu Y S,et al. Integrated simulation of multi-stage hydraulic fracturing in unconventional reservoirs[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering,2016,36(Part A):875-892.
●唐慧瑩,邸元,吳玉樹.壓裂液黏度及注入速率對裂縫網絡形態的影響[J].浙江科技學院學報,2017,29(6):401-408.
●唐慧瑩,張東旭,劉環竭,等.頁巖氣藏水平井分段壓裂縫間應力干擾全三維模擬[J].西安石油大學學報(自然科學版),2019,34(5):37-44.
●Zhang,D X,Zhang L H,Tang H Y,et al. A novel fluid–solid coupling model for the oil–water flow in the natural fractured reservoirs[J]. Physics of Fluids,2021,33:036601.
●Li S B,Feng X T,Zhang D X,Tang H Y. Coupled thermo-hydro-mechanical analysis of stimulation and production for fractured geothermal reservoirs[J]. Applied Energy,2019,247:40-59.
●Zhang R H,Zhang L H,Tang H Y,et al. A simulator for production prediction of multistage fractured horizontal well in shale gas reservoir considering complex fracture geometry[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering,2019,67:14-29.
●Li J C,Lei Z D,Tang H Y,et al. Efficient evaluation of gas recovery enhancement by hydraulic fracturing in unconventional reservoirs[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering,2016,35:873-881.
●Lei Z D,Li J C,Tian C,Tang H Y,et al. A dynamic discrete fracture approach for modeling multiphase flow and transport in fractured porous media[J]. Journal of Porous Media,2015,18:1139-1147.
(2)學術專著
●Di Y,Tang H Y. Simulation of multistage hydraulic fracturing in unconventional reservoirs using displacement discontinuity method(DDM)[M]. Gulf Professional Publishing:Hydraulic Fracture Modeling,2018-01-05.
(3)會議論文
●Tang H Y,Zheng X,Wang X P,et al. Mechanical stability analysis of fracture-cavity carbonate gas storage[R]. Golden,Colorado,USA:Presented at ARMA US Rock Mechanics/Geomechanics Symposium,2024-6-23-26.
●Tang H Y,Ni Y Y,Luo S G,et al. Optimization of fracturing parameters for channelized tight sandstone gas reservoir development with surrogate models[R]. Golden,Colorado,USA:Presented at ARMA US Rock Mechanics/Geomechanics Symposium,2024-6-23-26.
●Ruan Q,Peng H H,Yang L,Tang H Y,et al. Integrated investigations on the refracturing process in tight oil reservoirs[R]. Atlanta,Georgia,USA:Presented at ARMA US Rock Mechanics/Geomechanics Symposium,2023-06-25-28.
●Li J C,Tang H Y,Zhang Y B,et al. An Adaptive Grid Refinement Method for Flow-Based Embedded Discrete Fracture Models[R].Galveston,Texas,USA:Presented at SPE Reservoir Simulation Conference,2023-03-28-30.
●Tang H Y,Hu D D,Zheng X,et al. Automatic hydraulic fracturing designs for tight conglomerate reservoirs in Mahu,China[R].Chicago,USA:Presented at AGU Fall Meeting Abstracts,2022-12-12-16.
●Liang H P,Tang H Y,Qin J H,et al. Multi-Scale investigations on the geometries of hydraulic fractures in conglomerate reservoirs[R]. Riyadh,Saudi Arabia:Presented at International Petroleum Technology Conference,2022-02-21-23.
●Tang H Y,Hu X R,Hu S Y,et al. Estimation of geomechanical property distributions using a data assimilation procedure[R]. New York City,New York:Presented at 53rd US Rock Mechanics/Geomechanics Symposium,2019-06-23-26.
●唐慧瑩,梁海鵬,覃建華,等.非常規油氣藏壓裂竄擾原因分析及預防措施研究[C]//中國力學學會、浙江大學,中國力學大會論文集(CCTAM 2019),2019:1418-1431.
●唐慧瑩,張烈輝,邸元,等.基于離散裂縫生產模型的非常規儲層壓裂評價[R]. 北京:中國力學大會,2017-08-13-15.
●Tang H Y,Zoback M. Impact of pressure-dependent matrix and fracture properties on shale gas production[R]. Stanford:Presented at Stanford Rock Physics & Borehole Geophysics Project Annual Meeting,2016-06-06-08.
●Yan G R,Karpfinger F,Prioul R,Tang H Y,et al. Anisotropic wellbore stability model and its application for drilling through challenging shale gas wells[R]. Kuala Lumpur,Malaysia:Presented at International Petroleum Technology Conference,2014-12-10-12.
(4)發明專利
●唐慧瑩,張烈輝,邸元.非常規油氣藏水力壓裂復雜縫網形成過程模擬方法:201710804554.0[P]. 2020-02-07.
●唐慧瑩,胡欣芮,張烈輝,等.一種儲層地質力學參數自動擬合方法及系統:201811298174.5[P]. 2019-11-19.
●唐慧瑩,梁海鵬,張東旭,等.一種耦合頁巖氣藏水力壓裂返排生產過程一體化模擬方法:201911151497.6[P]. 2020-07-03.
●唐慧瑩,崔二龍,虎丹丹,等.一種基于邊界元方法的全三維裂縫相交過程模擬方法:202110298986.5[P]. 2021-03-20.
●張烈輝,文志成,曾軍勝,唐慧瑩,等.一種模擬支撐劑運移的混合歐拉-拉格朗日數值方法:202210029274.8[P]. 2021-01-12.
●唐慧瑩,虎丹丹,鄭鑫,等.一種非常規儲層壓裂射孔段簇參數組合優化方法:202210809147.X[P].2022-07-11.
●崔二龍,唐慧瑩,常程,等.一種基于微地震的地應力方位預測方法:202111034109.3[P]. 2021-09-03.
●唐慧瑩,崔二龍,滕桓,等.一種基于機器學習算法的裂縫相似度判斷方法:202310750998.6[P].2023-06-25.
●唐慧瑩,卜春亮,侯明華,等.基于產液剖面的致密油壓裂水平井人工裂縫參數反演方法:202311422657.2[P]. 2024-04-30.
●唐慧瑩,文志成,張烈輝,等.一種多簇水力裂縫擴展與支撐劑運移一體化數值模擬方法:202410890429.6[P]. 2024-07-04.
●唐慧瑩,阮奇,葛楓,等.基于可動用區域的加密井壓裂設計方法、系統、設備及介質:202411687942.1[P]. 2024-11-25.
●唐慧瑩,文志成,張烈輝,等.裂縫擴展與拉格朗日支撐劑運移的雙向耦合數值模擬方法:202410764927.6[P]. 2024-12-12.
(5)學術兼職
●《油氣藏評價與開發》青年編委,2021-11
●《東北石油學報》青年編委
●《Frontiers in Earth Science》(SCI)??禖hallenges and New Advances in Unconventional Resources Exploitation》客座編輯
●《Water》(SCI)專刊《Revolutionizing Hydraulic Fracturing With Machine Learning and Data-Driven Approaches》客座編輯
●中國石油學會青年工作委員會委員
(6)部分獎勵及榮譽
●四川省“三八紅旗手”,2024
●四川省高校優秀共產黨員,2024
●SPE杰出審稿貢獻獎,2024
●“夢蹊-新苗獎”,2024
●四川省第十四批學術和技術帶頭人后備人選,2023
●西南石油大學優秀共產黨員,2018
●四川省知識產權女性先鋒者,2023
●礦業石油與安全領域優秀青年科技人才獎,提名獎,2023
●中國石油化工和自動化應用協會科技進步一等獎,川南海相頁巖氣開發氣藏工程理論、方法及應用,排名第6,2017
●中國石油化工和自動化應用協會科技進步一等獎,海相頁巖氣多尺度非線性滲流理論及壓裂-動態耦合模擬技術,排名第3,2018
●中國石油化工和自動化應用協會科技進步一等獎,海相頁巖氣藏數值模擬技術與應用,排名第3,2020
●四川省專利獎二等獎,非常規油氣藏水力壓裂復雜縫網形成過程模擬方法,第一發明人,2020
●四川省科技進步一等獎,川南頁巖氣有效開發關鍵技術創新與規模應用,排名第7,2022
●第二十三屆中國專利獎優秀獎,非常規油氣藏水力壓裂復雜縫網形成過程模擬方法,第一發明人,2022
●中國石油和化學工業聯合會科技進步二等獎,致密油規模效益開發關鍵技術創新及應用,排名第4,2022
●石油工程巖石力學+佳科技進展,三維曲面裂縫擴展及復雜形貌支撐劑運移數值模擬研究,排名第3,2023
●中國石油和化學工業聯合會技術發明二等獎,深層頁巖氣多尺度流動表征與開發參數優化方法及工業化,排名第3,2024
●中國石油化工和自動化應用協會科技進步二等獎,頁巖氣體積壓裂開發高精度數值仿真關鍵技術及應用,排名第3,2024
主要研究領域包括:
●非常規儲層(頁巖油氣、致密油氣等)水力壓裂裂縫擴展模擬。利用數值計算的方法,研究非常規儲層壓裂復雜裂縫形態形成原因及控制因素
●非常規儲層壓裂生產一體化數值模擬,壓裂及開發參數一體化優化及智能優化算法研究
●地質力學建模,包括一維、三維、四維地質力學模擬
●其他研究方向包括壓裂施工曲線分析、增強型地熱系統(EGS)壓裂過程模擬研究等
復雜油氣藏滲流理論與應用研究團隊以張烈輝教授為領銜,學術團隊成員有李曉平、趙玉龍、劉啟國、陳軍、馮國慶、胡書勇、王海濤、羅建新、郭晶晶、譚曉華、唐慧瑩、張芮菡、趙俊良、張濤、田野、曹成等骨干教師組成。該研究團隊的主要特點是基于建立的滲流物理模型,以油氣滲流機理實驗研究為手段,以數學、力學為工具,采用多學科交叉滲透結合的研究方法,建立油氣藏科學開發的滲流力學理論,在理論研究取得突破的基礎上,研究油氣田開發中的系列重要關鍵技術,包括油氣藏數值模擬技術、油氣井試井分析技術、油氣藏動態分析技術等。