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练章华

职        称: 教授

博导/硕导: 博导

电子 信箱: cwctlzh@swpu.edu.cn

电        话: 028-83032210(办),13308072813(手)

联系 地址:国家重点实验室A301

教育背景

1982.09—1986.06 西南石油大学储运专业,工学学士
1986.09—1989.06 西南石油大学机械工程专业,工学硕士
1991.09—1994.06 西南石油大学机械工程专业,工学博士

工作履历

1989.07-1991.08 西南石油大学机械系,助教
1994.07-1995.09 西南石油大学机械系,讲师
1995.10-1998.06 西南石油大学机械系,副教授
1998.06-1999.04 美国密西根大学机械与应用力学系和路易斯安娜州立大学石油工程系,高级访问学者
1999.04-2000.10 西南石油大学石油工程系,副教授
2000.10-2003.06 西南石油大学石油工程系,教授
2003.06-至今 西南石油大学石油工程学院及国家重点实验室,教授/博导

学术兼职

《石油钻采工艺》编委(2016-2020),《新疆石油地质》编委(2017-2022)以及JNGSE, 石油学报、数学与力学学报等十余种学术期刊审稿人,国际石油工程师协会(SPE)会员。

研究领域

油气井工程及其安全领域的计算机仿真研究,即应用和二次开发CAE/CFD软件于以下研究:
1).套管损坏机理及现代地应力理论研究,基于地质力学构造、岩石力学参数、地应力以及套管-水泥环-地层等建立地应力与套管损坏机理研究的有限元仿真模型,开展其定量的研究;
2).膨胀套管固井-完井新技术研究,基于套管材料的弹塑性特征,建立膨胀套管弹塑性力学分析的有限元仿真模型,开展膨胀套管力学机理研究;
3).石油管柱、管线力学与行为环境研究,根据管柱的受力特征和工作环境,如对于钻柱、压裂酸化管柱、高压高产气井油管柱等所处的环境:直井、定向井或水平井等以及井眼轨迹,建立其细长管柱的数学-力学模型,结合其工作特征以及其力学边界条件,开发相应的力学强度安全性评价软件;
4).岩石力学与井壁稳定性研究,基于钻井参数、岩石力学参数、地应力参数以及其井身结构,建立井壁稳定性分析的计算机仿真模型,开展其稳定性评价研究;
5).油气井工程中的流体动力学计算机仿真模拟研究,如:钻井循环系统中的计算流体动力学以及岩屑运移等研究、管路中各种节流阀处流体冲蚀机理研究、钻头水眼及其井底流场分析研究等,根据流道结构,建立流体动力学研究的计算机仿真模型,开展其流场分布的研究;
6).研究射孔完井新方法研究,基于布孔方式、井筒结构尺寸,孔深、孔径、孔密、地层物性参数以及其射孔相位角等,建立基于射孔参数的优化设计的有限元渗流场分析的计算机仿真模型,开展其射孔完井的有限元仿真模拟研究;
7).完井管柱力学问题研究及其力学软件开发,主要基于高温高压高产以及高酸性环境的完井管柱,建立其受力环境特征中的数学-力学模型,开发相应的计算机软件,开展完井管柱安全性评价研究;
8).特殊类型井油层套管柱选择与设计软件开发,针对高温高压高酸性环境、岩盐塑性流动地层、异常高压地层等特殊类型井,建立非API标准的套管强度数据库,开发其套管柱强度和选材的设计软件;
9).井下工具及其装备研发。

科研项目

序号 项目名称 资助单位 完成时间(年)
1 极端条件下气井油套管端力学及腐蚀行为研究(No.51574198) 国家自然科学基金 2016-2019
2 山前高压气井芯轴式套管悬挂器研究与应用 塔里木油田公司 2017-2019
3 储气库注采管柱井下振动测试工具研发 华北油田采油工程研究院 2017-2018
4 储气库注采管柱振动模拟试验 华北油田采油工程研究院 2016-2017
5 储气库注采管柱振动特性研究 华北油田采油工程研究院 2016-2017
6 枣南东、王官屯套损机理与其防控技术研究 大港油田分公司 2016-2017
7 基于细观力学的钻工具疲劳破坏机理研究(No.20135121110005) 教育部博士点基金 2014-2016
8 钻机关键设备可靠性评估技术研究 中石油川庆安检院(广汉) 2015-2016
9 32井区套管损坏原因分析与对策研究 新疆油田分公司 2014-2015
10 哈法亚高温高压油藏垂直井完井方式优选 中石油廊坊分院 2014-2015
11 连续油管力学数学模型与软件开发 中石油川庆井下作业公司 2014-2015
12 氮气钻()井多功能筛管研究 塔里木油田分公司 2013-2015
13 塔里木山前超深井小井眼高强度钻杆技术研究 塔里木油田分公司 2013-2015
14 大斜度井井筒钻井管柱力学应用研究(No.2011ZX05050) 国家十二.五重大专项 2012-2015
15 复杂地层漏失诊断及完井方法研究(2011ZX05005-006-008HZ) 国家十二.五重大专项 2011-2015
16 低渗气藏复杂地层高效钻井关键技术(2011ZX05022-005-004HZ) 国家十二.五重大专项 2011-2015
17 钻机井架可视化仿真系统 中石油川庆安检院 2013-2014
18 氮气钻井油钻杆技术研究 塔里木油田分公司 2012-2014
19 井下工具管柱力学分析及应用软件研究 中石油川庆井下作业公司 2012-2013
20 大型水力压裂油层段套管失效机理 中石油西南油气分公司 2012-2013
21 气体钻井排砂管汇放喷能力及其优化布局研究 中石油川庆钻探 2012-2013
22 非金属桥塞力学仿真分析及物模试验研究 中石化工程院(北京) 2011-2012
23 螺杆钻具专用打捞工具研制 渤海钻探工程有限公司 2010-2012
24 气体钻井钻柱安全技术研究 CNPC石油管工程技术研究院 2010-2012
25 塔里木山前超深井小井眼钻工具技术研究(2008ZX05046) 国家十一.五示范工程 2010-2012
26 低渗气藏气体钻井关键技术(2008ZX05022-005) 国家十一.五油气重大专项 2008-2010
27 基于数值模拟的复杂地层地应力反演研究(No.50774063) 国家自然科学基金 2008-2010
28 SL-APOX特殊螺纹理论分析研究 中国石化西南油气分公司 2009-2010
29 特殊螺纹油套管在西南油气田的应用研究 中国石化西南油气分公司 2008-2010
30 高产气井井筒管柱损伤预测研究 中石油塔里木油田分公司 2009-2010
31 塔河油田超深井套损-落物原因分析及治理 中国石化西北油气分公司 2009-2010
32 气体钻井技术与装备 国家863重大项目 2006-2010
33 群库恰克地区钻井综合技术研究 中石油塔里木油田分公司 2008-2009
34 实体膨胀套管关键技术应用研究 中石油管材研究所 2008-2009
35 华北油田套变套损井大修技术研究 中国石油华北油田公司 2007-2009
36 川东北三高气井测试优化设计分析与软件开发 中国石化西南油气分公司 2009-2010
37 全过程欠平衡钻井技术 国家863重大项目 2006-2008
38 膨胀套管联接技术及配套工艺研究 中石油管材研究所 2007-2008
39 气体钻井轨迹控制技术应用研究 中国石化西南油气分公司 2007-2008
40 射孔完井产能优化基础理论研究 海洋石油总公司科技部 2006-2008
41 单根套管膨胀机理研究 中石油管材研究所 2006-2007
42 膨胀套管力学计算机理研究 中石油大港油田集团公司 2006-2007
43 螺杆钻具流体动力学分析及其软件开发 中石油大港油田集团公司 2005-2007
44 斜井射孔管柱深度校正方法研究 中石化河南油田股份公司 2006-2007
45 热采井套管监测与评价技术研究 中石化河南油田股份公司 2006-2007
46 基于耦合问题的层地应力与套管损坏机理研究 国家教育部 2005-2007
47 西部深井及滩海大位移井套管柱设计及管材选用技术研究 中石油科技发展部 2005-2006
48 可膨胀套管固井-完井新技术研究 中石油中青年创新基金 2003-2005
49 反循环钻头结构设计及其流场分析 中石油伊朗项目资助 2003-2005
50 水平井完井管柱设计软件开发 中石油西南油气田分公司 2004-2005
51 射孔对套管强度的影响 中石化江汉油田分公司 2004-2005
52 膨胀套管在勘探开发中的应用 四川省青年基金 2003-2005
53 特殊类型油气井套管柱设计与选择 上海宝钢 2004-2005
54 气体钻井中复杂流场数值模拟分析 国家重点实验室 2004-2005
55 孔隙性、裂缝性射孔渗流场研究 中石油科技发展部 2001-2004
56 现代地应力理论与套管破坏机理 四川省教育厅 2003-2004
57 基于数值模拟的复杂地层套管破坏机理研究(No.50074025) 国家自然科学基金 2001-2003
58 钻杆刺漏机理研究及对策 中石油塔里木油田分公司 2002-2003
59 井控高压节流阀力学、流场分析与结构优化 中石油塔里木油田分公司 2002-2003
60 青海跃进二号油田套管损坏机理研究 中石油青海油田分公司 2002-2003
61 套管磨损的管柱设计软件开发 中石油管材研究所 2001-2002

 

学术成果

在该领域国内外核心刊物共发表学术论文270余篇,其中SCI和EI收录共56篇。在该领域培养硕士、博士生共118名。出版研究生教材《现代CAE技术应用与教程》1部,出版专著3部《现代地应力与套管损坏机理》、《气体钻井基础理论与应用》和《深井、超深井钻柱损伤机理研究》。在油气井工程领域先后主持和参与国家级、省部级、石油科技中青年创新基金以及协作科研项目共50余项,其中国家自然科学基金项目3项、国家863重大项目2项,国家重大专项5项,省部级创新基金项目10项。获国家授权专利20项,获省部级科技进步奖7项。
1 代表性著作和论文
1).练章华,魏臣兴,张颖,林铁军著,《深井、超深井钻柱损伤机理研究》,北京:石油工业出版社,2016
2).练章华,林铁军,孟英峰著,《气体钻井基础理论与应用》,北京:石油工业出版社,2012
3).练章华著,《现代地应力与套管损坏机理》,北京:石油工业出版社,2010
4).练章华编著,《现代CAE技术应用与教程》,北京:石油工业出版社,2004
5).练章华,张颖,赵旭等,水平井多级压裂管柱力学、数学模型的建立与应用,天然气工业,2015,35(01):85-91.(EI收录)
6). Zhanghua Lian(练章华), Qiang Zhang, Tiejun Lin, Fuhui Wang. Experimental and Numerical Study of Drill String Dynamics in Gas Drilling of Horizontal Wells. Journal of Natural Gas Science undefinedamp; Engineering. 2015,vol.27,pp1412-1420.(SCI收录)
7).Yonggang Liu, Zhanghua Lian(练章华), Tiejun Lina, Youdong Shenc, Qiang Zhang. A study on axial cracking failure of drill pipe body. Engineering Failure Analysis. 2016,vol.59,pp434-443.(SCI收录)
8).Tiejun Lin, Qiang Zhang, Zhanghua Lian(练章华), Yonggang Liu , Ying Zhanga, Yong Chena. Multi-axial fatigue life prediction of drill collar thread in gas drilling, Engineering Failure Analysis. 2016,vol.59,pp151-160.(SCI收录)
9). Tiejun Lin, Qiang Zhang, Zhanghua Lian(练章华), Xuejun Chang, Kuanliang Zhu, Yonghui Liu. Evaluation of Casing Integrity Defects Considering Wear and Corrosion - Application to Casing Design,Journal of Natural Gas Science undefinedamp; Engineering. 2016-1-22.(SCI收录)
10). Tiejun Lin, Hao Yu, Zhanghua Lian(练章华), Yonggang Yi, Qiang Zhang. Numerical Simulation of the Influence of Stimulated Reservoir Volume on in-situ Stress Field. Journal of Natural Gas Science undefinedamp; Engineering, 2016.(SCI收录)
11).Zhanghua Lian(练章华),Hao Yu,Tiejun Lin,Jianhua Guo,A Study on Casing Deformation Failure during Multi-stage Hydraulic Fracturing for the Stimulated Reservoir Volume of Horizontal Shale Wells,Journalof Natural Gas Science and Engineering,2015,23(2):538-546.(SCI收录)
12).Lian Zhanghua(练章华),Wu Xinyuan,Meng Yingfeng,Flow Behaviors Simulation in Fractured Gas Reservoir and Productivity Analysis,International Symposium on Multi-field Coupling Theory of Rock and Soil Media and Its Applications,300-307,Chengdu, Peoples R China,2010.10.10-2010.10.11.(SCI收录)
13).Lian Zhanghua(练章华), Li Wenkui, Jiang Hong. The Propagation Equations for Top Cement Pulsation,Oil undefinedamp; Gas Journal,2000, Vol.39, No.32: (SCI收录)
14).Lian Zhanghua(练章华), Meng Yingfeng, Tong Min. A New Method of Numerical Simulation for Perforation Completion of Fracture Formation,SPE-64512.,16-18, October,2000
15).练章华,孟英峰等. 裂缝性气藏射孔完井优化设计,天然气工业.2005,25(9)
16).练章华等,牙齿过盈配合接触问题的计算机模拟研究,石油学报,2002,23(2)
2 授权发明专利
1).2015年授权:一种钻柱和完井筛管两用工具,专利号:201310009506.4
2).2012年授权:单钩形螺纹及端面金属自密封膨胀套管,专利号:200810239461.9
3).2012年授权:多元粘稠泡沫的气液分离装置和方法,专利号:200910059448.X
4).2012年授权:清除带压泡沫中固相颗粒的装置和方法,专利号:200910059447.5
5).2011年授权:一种应用于输送含气钻井液的往复式钻井泵,专利号:200910059443.7
6).2011年授权:双钩形螺纹联接膨胀套管接头,专利号:200810106244.2
7).2011年授权:正循环和反循环两用三牙轮钻头,专利号:200810045152.8
8).2009年授权:一种消除起钻抽吸压力的注入系统,专利号:200510020178.3
9).2009年授权:射孔完井产能预测系统,专利号:200710177743.6
10).2007年授权:一种气体钻水平井用的钻具扶正器,专利号:200510020302.6
3 实用新型专利
1).2010年授权:螺旋球面整形器,专利号:ZL 200920246230.0
2).2010年授权:一种液动旋转工具,专利号:ZL 200920246229.8
3).2010年授权:单钩形端面金属自密封膨胀套管螺纹接头,专利号:ZL 201020153121.7
4).2002年授权:一种局部双层组合套管接头,专利号:ZL 01206842.X
5).2009年授权:膨胀套管单钩形螺纹加工刀具,专利号:ZL 200820124474.7

奖励与荣誉

1).2013年获四川省科技进步二等奖“气体钻井提速适应性评价技术体系”
2).2012年获四川省科技进步二等奖“基于数值模拟的地应力反演与套管失效机理研究”
3).2011年获中国石油和化学工业协会科技进步二等奖“储层欠平衡钻井适应性评价技术体系研究与应用”
4).2009年获中国石油和化学工业协会科技进步三等奖“气体钻井特殊技术应用研究”
5).2007年获石油天然气总公司技术创新二等奖“欠平衡钻井装备的研制”
6).2005年获四川省有突出贡献的优秀专家称号
7).2001年获四川省人民政府科技进步三等奖“复杂地层套管破坏计算机仿真研究”
8).2003年被评为四川省杰出青年学术技术带头人后备人选
9).2001年获中国科学技术发展基金委员会“孙越崎能源科学技术奖-青年科技奖”
10).1996年获石油天然气总公司科技进步奖三等奖“华北油田套管变形机理研究”