陶雷

学位:讲师

专业:石油与天然气工程

方向:岩石力学/储层压裂性评价

Email:taolei666@foxmail.com;taolei@cdut.edu.cn;

电话:

地址:四川省成都市成华区二仙桥东三路1号能源学院石油工程系

邮编:610059

学习与工作经历

2024.10-至今,成都理工大学,能源学院学科建设与研究生管理科副科长

2019.12-2024.10,成都理工大学能源学院,讲师

(2018.12-2019.12,美国犹他大学,石油工程,CSC公派联合培养博士生)

2013.9-2019.12,西南石油大学,石油与天然气工程,工学博士学位

2009.9-2013.6,西南石油大学,石油工程,工学学士学位


研究方向

岩石力学实验与数值模拟、超临界二氧化碳强化页岩气高效开发、储层三维可压裂性评价、高效钻井破岩实验与数值模拟


主讲课程

(1)本科课程:《深水油气工程理论》《页岩气开发技术》《海洋工程作业与安全》《岩石力学》《海洋油气新技术讲座》《新能源钻井方法及技术》《钻井工程》;

(2)实习、实践和课程设计:《新能源钻井课程设计》《石油工程与资源勘查专业生产实习》《油气储运专业生产实习》;

(3)研究生课程:《岩石物理测试技术及应用》《海洋油气工程课程组》


◎主持参与科研课题

主持/主研科研项目共22项,国家级项目7项,省部级项目4项,部分如下:

(1)四川省科技厅,省、部项目,深层页岩超临界CO2渗流下微孔缝与宏细观参数的时空演化规律,2023.01至2024.12,已结题,主持。

(2)国家自然科学基金委员会,重大项目课题下设专题,高温储层岩体物理力学特性变化规律与表征方法(成都理工大学专题),2022.01至2026.12,在研,主持。

(3)中海油能源发展有限公司,油田横向项目,工技公司地质样品应力测试及模拟实验分析专有协议,2023.12-2026.12,在研,主持。

(4)天府永兴实验室,有组织科研项目,靶向爆炸-水力复合压裂热储改造技术研究,2023.11至2028.11,在研,主持(技术负责人)。

(5)国家自然科学基金,重大仪器研制项目课题,分支井破岩-爆炸压裂模块研制,2024.01至2028.12,在研,参加。

(6)自然资源部,国家科技专项,***破岩-多物理场实验单元耦合测试技术研究,2025.08至2029.07,在研,主持。

(7)中石化西南油气分公司(石油工程技术研究院),油田横向项目,川南难钻地层大尺寸真三轴钻速及井壁稳定性实验,2024.10-2025.3,已结题,主持。

(8)中石油西南油气田分公司川中油气矿,油田横向项目,川中油气矿小潼场以南回注区大安寨段储层及裂缝预测技术服务合同,2020-09-03,已结题,主持。

(9)中海石油(中国)有限公司湛江分公司,企业横向科研项目,CCL20192JFN1248,乐东10区超高温高压井综合提速技术研究,2019-12至2021-10,在研,参加。

(10)四川省科技厅,重点研发项目,2018ZDYF3971,致密砂岩储层岩屑-岩心-井眼-储层多尺度三维可压裂性模型及应用研究(援疆),2018-07至2020-06,在研,参加。

(11)中石化江汉油田分公司石油工程技术研究院,企业横向科研项目,31400026-18-ZC0607-0008,涪陵页岩气加密井储层地应力演化及缝网优化研究,2018.09至2019.06,已结题,参加。

(12)中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院,企业横向科研项目,30200019-18-ZC0613-0157,CO2驱特低渗透油藏压裂裂缝适应性研究,2018-11至2018-12,已结题,参加。

(13)中海油研究总院(北京),企业横向科研项目,CRI2017RCPS0130NSN,低渗砂岩储层高效压裂可行性评价实验,2017-11至2018-12,已结题,参加。

(14)国家自然科学基金委员会,青年基金项目,51604232,页岩复杂裂缝支撑剂长期嵌入和破碎模型及其影响机理研究,2017.01至2019.12,已结题,参加。

(15)中国石油天然气有限公司勘探开发研究院,创新基金,2014D-5006-0213,致密砂岩气藏水平井体积压裂缝网扩展机理及优化,2014-07至2016-06,已结题,参加。

(16)四川省科技厅,国际合作项目,2014HH0004,页岩气藏压裂三维裂缝网络的扩展机理及优化,2014-01至2016-12,已结题,参加。

(17)中华人民共和国科技部,“973”计划课题,2014CB239205,二氧化碳置换页岩气多尺度多场耦合渗流理论,2014-01至2018-08,已结题,参加。

(18)国家自然科学基金委员会, 面上项目,页岩储层射孔簇内复杂三维多裂缝起裂与竞争扩展机理研究, 2019-01-01 至 2022-12-31, 已结题, 参与。

(19)油气藏地质及开发工程国家重点实验室, 开放基金,页岩油储层工程-地质“双甜点”可压裂性评价模型研究, 2021-07 至 2023-06, 4万元, 已结题, 主持。

(20) 国家自然科学基金委员会, 面上项目,页岩气立体加密井组压裂复杂裂缝扩展与井间干扰机理研究, 2024-01-01 至 2027-12-31,在研, 参与。

(21)中国科学技术部, 重点研发项目(课题),大型油气藏CO2压裂埋存全流程关键技术指标体系及标准化, 2023-11 至 2026-10 , 在研, 参与。

(22)中联煤层气有限责任公司, 企业横向项目,临兴神府致密气藏三维应力模拟及工程甜点预测服务合同, 2022-09 至 2024-12, 已结题, 参与。


获奖情况

获得省部级奖励4项:

(1)济阳坳陷非常规油藏组合缝网压裂新技术与规模应用, 中国岩石力学与工程学会, 科技进步奖,省部一等奖, 2022(排名第4)

(2)页岩油气储层原位表征与预测关键技术及规模应用, 中国石油和化工自动化应用协会,科技进步奖, 省部一等奖,2025(排名第4)

(3)综采放顶煤工作面特厚难垮煤岩层水力压裂控制关键技术研究及应用, 中国煤炭工业协会、中国煤炭学会, 中国煤炭工业协会科学技术奖,省部二等奖, 2022(排名第12)

(4)一种岩屑-岩心-井眼-储层多尺度的页岩储层三维可压裂性评价方法, 中国石油和化学工业联合会, 中国石油和化学工业专利奖--优秀奖, 2019(排名第7)


荣誉称号

第十一届中国石油工程设计大赛优秀指导教师,2022年


著作

Haiyan Zhu; Lei Tao; Shouceng Tian; Haizhu Wang ; First Field Trail and Experimental Studies on scCO2 Fracturing . In Mechanics of Hydraulic Fracturing (eds X. Zhang, B. Wu, D. Yang and A. Bunger), John Wiley & Sons, Inc., 9千字, 2022 (参编学术专著章节)

论文

发表期刊论文6篇,其中SCI收录论文6篇:

(1)Qing You Liu; Lei Tao; Hai Yan Zhu; Zheng Dong Lei; Shu Jiang; John D McLennan; Macroscale Mechanical and Microscale Structural Changes in Chinese Wufeng Shale With Supercritical Carbon Dioxide Fracturing , SPE Journal, 2018, 23(03): 0691-0703.

(2)Zhu, Hai-Yan; Tao, Lei; Liu, Qing-You*; Lei, Zheng-Dong; Jiang, Shu; McLennan, John D.*; Fracture Characteristics and Change of Permeability Under the Influence of Natural Fractures: Experimental Study of Wufeng-Longmaxi Shale, SPE Reservoir Evaluation and Engineering, 2018, 21(2): 225-237.

(3)Haiyan Zhu; Lei Tao; Dongqiao Liu; Qingyou Liu; Xiaochun Jin; Fracability Estimation for Longmaxi Shale: Coupled Brittleness, Stress–Strain and Fracture, Arabian Journal for Science and Engineering, 2018, 43(11): 6639-6652.

(4)Tao, Lei; Han, Jian; Feng, Yanjun; McLennan, John D. Study on the Alteration of Pore Parameters of Shale with Different Natural Fractures under Supercritical Carbon Dioxide Seepage. Minerals, 2022. 12(6): 660.

(5)Xu, Xinqin; Tao, Lei; Wang, Heng. Study on vertical multifracture propagations in deep shale reservoir with natural fracture network. Energy Science & Engineering, 2022. 10(8): 2892-2908.

(6)Tao L ,Li H ,Yan L , et al.Theoretical and Simulation Study of CO2 Laser Pulse Coupled with Composite Mechanical Drill Bit for Rock-Breaking Technology[J].Processes,2025,13(8):2619-2619.DOI:10.3390/PR13082619.


专利

获得中国国家发明专利授权14件,获得加拿大专利授权1件,公开中国国家发明专利3件:

(1) 陶雷,朱海燕,岳铁煊,刘超,唐煊赫,刘晨,杨韬. 一种基于分布式光纤的岩石应力监测方法. 中国:ZL202411042230.4,2025-06授权.

(2) 陶雷;岳铁煊;朱海燕;刘超;唐煊赫;周俊;刘晨;雷铠铖. 一种基于分布式光纤和声发射监测的人造页岩单轴破坏动态特征监测方法. 中国:ZL202411042230.4, 2025-07授权.

(3) 陶雷,朱海燕,姚志,龙雯,赵芙蕾. 一种基于岩屑微观特征的页岩可压裂性评价方法. 中国: ZL201510799922.8. 2017-06-16授权.

(4) Liu Qingyou, Zhu Haiyan, Tao Lei. Production enhancement system using robot drill for drilling multi-branched fishbone and radial microholes in shale gas reservoir, and method therefor, 加拿大专利: CA 2943638, 2018-03-21, 授权.

(5) 刘清友,欧成华,朱海燕,陶雷,李斌.一种能够测试岩石三轴强度参数的多功能钻头破岩实验装置及方法. 中国: ZL201710702954.0, 2019-12-31,授权.

(6) 朱海燕,陶雷,刘清友. 一种测定超临界二氧化碳条件下岩石三轴强度的装置及其方法. 中国: ZL201410848369.8. 2017-03-08授权.

(7) 刘清友, 陶雷, 朱海燕. 一种钻鱼刺状多级分支水平井页岩气储层钻完井和增产系统. 中国: ZL 201410665275.7, 2015. 04.22, 授权.

(8) 朱海燕,刘清友,陶雷. 一种测定岩石破裂过程中渗透率的装置及其方法. 中国: ZL201410853506.7. 2017-01-12授权.

(9) 刘清友, 朱海燕, 陶雷. 一种钻鱼刺状多级分支水平井页岩气储层钻完井和增产的方法. 中国: ZL 201410665671.X, 2015.04.22, 授权.

(10) 朱海燕,刘清友,荣莽,陈建达,李奎东,肖佳林,金小春,陶雷,唐煊赫. 一种岩屑-岩心-井眼-储层多尺度的页岩储层三维可压裂性评价方法. 中国: ZL201510631876.0. 2018-05-02授权.

(11) 朱海燕,唐煊赫,刘清友,徐涛,陶雷.一种天车补偿装置锁定导向系统结构设计方法. 中国: ZL2016105955732,授权日:2017-11-24.

(10) 刘清友,唐煊赫,徐涛,朱海燕,陶雷.一种用于深水钻井作业的半主动式天车升沉补偿系统. 中国: ZL2016105955408,授权日:2018-06-15.

(11) 黄波,朱海燕,张潦源,陶雷,李明,左家强,张子麟,杨峰,卢娜娜,李小倩. 通道压裂选井选层及动态参数优化设计方法. 中国:ZL201710269209.1. 授权日2017-04-21.

(12) 朱海燕,唐煊赫,刘清友,陶雷.一种四维动态地应力模拟方法. 中国:ZL2021710217338.6,2020-05-15授权.

(13) 唐煊赫,刘清友,朱海燕,陶雷.一种基于四维地应力动态变化的重复压裂选井选层方法. 中国:ZL201710217340.3,2020-05-19授权.

(14) 朱海燕,唐煊赫,王衡,刘清友,陶雷.一种注水扩容膨胀施工参数优选的实验方法. 申请号201810306768X,申请日:2018-04-08.

(15) 朱海燕、万宇瀚、陶雷、唐煊赫.一种三轴围压条件下的裂缝导流能力测试装置与方法,申请号201911060755X,

(16) 朱海燕、万宇瀚、陶雷、唐煊赫.一种三轴围压条件下的自支撑裂缝导流能力测试装置与方法. 申请号2019110616563.


学术交流

参加国际国内学术会议5次,发表EI收录会议论文3篇:

(1)Zhu Haiyan; Tao Lei; Liu Dongqiao; Liu Qingyou; Peng Chengyong; Zhang Binhai; Li Danqiong; Li Danqiong; A Three Dimensional Fracability Model Integrated with Cuttings-Core-Wellbore-Reservoir Multiscale Parameters: A Case Study of a Tight Sandstone Reservoir, 53rd US Rock Mechanics/Geomechanics Symposium, New York, 2019-6-23至2019-6-26. (会议论文海报交流,会议论文EI收录)

(2)Zhu, Hai-Yan; Tao, Lei; Liu, Qing-You; Multiscale Change Characteristics of Chinese Wufeng Shale Under Supercritical Carbon Dioxide , SPE Annual Technical Conference and Exhibition, Dubai, UAE, 2016-9-26至2016-9-28. (国际会议论文分会报告,会议论文EI收录)

(3)Lei Z, Tao L, Zhu H, et al. Experimental Study of Wufeng-Longmaxi Shale Core: The Fracture Characteristics and the Change of Permeability Under the Natural Fractures Influence. SPE Asia Pacific Hydraulic Fracturing Conference, 24-26 August, 2016 Beijing, China. Society of Petroleum Engineers. (国际会议海报交流,会议论文EI收录)

(4)Tao L, Zhu H, Liu Q, et al. Experimental Study on the Variation of Porosity and Permeability of Shale with Supercritical Carbon Dioxide Fracturing. 2018 AAPG Annual Convention and Exhibition, Salt Lake City, Utah, USA, 2018. May 20-23, 2018. (国际会议海报交流)

(5) 牟政通,陶雷,严梁柱,等.基于数字孪生的智能钻井虚实联动系统开发[C]//西安石油大学,陕西省石油学会,北京振威展览有限公司.2025国际石油石化技术会议论文集(IPPTC).成都理工大学;中国石油西南油气田公司重庆气矿页岩气勘探开发管理中心;,2025:308-316.DOI:10.26914/c.cnkihy.2025.006803.(会议论文)


◎负责实验室科研仪器设备建设与管理

(1)已完成建设5项:

高温高压多场耦合渗流实验系统,2022年;

高温高压岩石力学及流动测试平台,2023年;

OFDR分布式光纤检测分析仪,2023年;

岩石三维空间变形信息DIC测量系统,2024年;

高温高压多分支钻井-复合压裂一体化实验装置,2025年。

(2)在建2项:

热储岩石裂缝光学扫描与立体重构分析系统,2025年-2026年;

超高温高压全尺寸破岩模拟装置,2025年-2026年。


◎行政职务

成都理工大学能源学院学科建设与研究生管理科副科长,主要负责:学院研究生管理、学科建设、国际国内学术交流


联系地址:四川省成都市成华区二仙桥东三路1号 成都理工大学能源学院 邮编:610059

联系电话 - 学院办公室:028-84079005 教务科办公室:028-84079208 学生科办公室:028-84079009

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