赵海宁

发布日期:2021-11-08 阅读次数:

个人简历

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姓名:赵海宁

性别:男

职称:副教授

导师类别:硕导

职务:系主任

所在系所:海洋油气工程系

Email:hnzhao@cup.edu.cn


个人简介                                                                                                                                                                                                                                             

现任中国石油大学(北京)海洋油气工程系副教授。2004年至2007年期间在北京富华燃气公司先后担任安全技术部技术员和部门副经理,从事压缩天然气加气站建设、天然气压缩机组调试、运营投产及安全管理等工作。目前的研究方向包括油气藏流体相态(气、液、固)理论及其在油气藏数值模拟及流动保障中的应用。

Haining Zhao is Associate Professor of Petroleum Engineering at China University of Petroleum (Beijing). He had worked the years between 2004 and 2007 as a field natural gas engineer, project coordinator, and deputy technical manager with Beijing Fortune Gas Co., Ltd. His current research interests include the theory of phase equilibria with application to oil and gas reservoirs and production, numerical reservoir simulation, and subsea flow assurance.


教育及工作经历                                                                                                                          

2000-2004 天津城市建设学院 燃气工程 学士

2004-2007 北京富华燃气有限公司 从事压缩天然气生产及安全技术管理工作

2008-2010 天津大学 动力机械及工程 硕士

2010-2014 美国宾州州立大学 石油与天然气工程 博士

2015-现在 中国石油大学(北京)海洋油气工程系 副教授


教授课程                                                                                                                                                                                                                                                      

本科生课程:海洋油气集输(双语)(院品牌课、校百门优质课程)

硕士生课程:Hydrocarbon Phase Behavior(全英文)、Advanced Fluid Flow in Porous Media(全英文)

博士生课程:Hydrocarbon Phase Behavior(全英文)


代表性论文                                                                                                                                                                                                                                     

1. 任魁杰, 孟良, 赵海宁, 王博弘, 王博弘, 鲁岑, 梁永图*. 黄桥高含CO2气田产出液单井集输工艺,  油气储运 , 2020, 39(6): 650-661. [中文核心]

2. 宋传真*, 赵海宁, 张慧. 氮气对塔河油田原油轻质组分抽提作用实验与评价,  石油学报 ,2021, 42(3), 341-349. [EI,中文核心]

3. Zhao, H.*, Song, C., Zhang, H., Di, C., Tian, Z. Improved fluid characterization and phase behavior approaches for gas flooding and application on Tahe light crude oil system,  Journal of Petroleum Science and Engineering , 2021, in press (https://doi.org/10.1016/j.petrol.2021.109653)[SCI大类2区,IF 4.346,TOP期刊]

4. Zhao, H.*, Jing, H., Fang, Z., and Yu. H. Flash calculation using successive substitution accelerated by GDEM in reduced-variable space: comparison and new insights.  SPE Journal , 2020. 25(06): 3332-3348. SPE-202472-PA. [SCI大类3区,IF 3.478,TOP期刊]

5. Zhao, H.*, Fang, Z. Improved multiple-mixing-cell method for accelerating minimum miscibility pressure calculations.  SPE Journal . 2020, 25(04): 1681-1696. SPE-199360-PA. [SCI大类3区,IF 3.478,TOP期刊]

6. Zhao, H.*, Fang, Z., Jing, H., Liu, J., Modeling vapor-liquid phase equilibria of hydrogen sulfide and water system using a cubic EOS-GEX model.  Fluid Phase Equilibria , 2019, 484, 60-73. [SCI大类2区,IF 2.775]

7. Zhao, H.* Modeling vapor-liquid phase equilibria of methane-water and methane-carbon dioxide-water systems at 274K to 573K and 0.1 to 150 MPa using PRSV equation of state and Wong-Sandler mixing rule,  Fluid Phase Equilibria , 2017, 447, 12-26. [SCI大类2区,IF 2.775]

8. Zhao, H.* and Lvov, S. N. Phase behavior of the CO2–H2O system at temperatures of 273–623 K and pressures of 0.1–200 MPa using Peng-Robinson-Stryjek-Vera equation of state with a modified Wong-Sandler mixing rule: An extension to the CO2–CH4–H2O system,  Fluid Phase Equilibria , 2016, 417, 96-108. [SCI大类2区,IF 2.775]

9. Zhao, H., Dilmore, R. and Lvov, S. N.* Experimental studies and modeling of CO2 solubility in high temperature aqueous CaCl2, MgCl2, Na2SO4, and KCl solutions,  AIChE Journal , 2015, 61, 2286-2297. [SCI大类2区,IF 3.993,TOP期刊]

10. Zhao, H., Dilmore, R. D., Allen, E., Hedges, S. W., Soong, Y. and Lvov, S. N.* Measurement and modeling of CO2 solubility in natural and synthetic formation brines for CO2 sequestration,  Environmental Science & Technology , 2015, 49, 1972-1980. [SCI大类1区,IF 9.028,TOP期刊]

11. Zhao, H., Fedkin, M., Dilmore, R. and Lvov, S. N.* Carbon dioxide solubility in aqueous solutions of sodium chloride at geological conditions: Experimental results at 323.15, 373.15, 423.15K and 150 bar and modeling up to 573.15K and 2000 bar,  Geochimica et  Cosmochimica Acta , 2015, 149, 165-189. [SCI大类1区,IF 5.010,TOP期刊]


会议论文及报告                                                                                                                                                                                                                                  

1. Zhao, H.* Flash Calculation and Phase Stability Analysis of Reservoir Gas-Water System—Implication for Extracting Dissolved CH4 by CO2 Injection.  SPE Annual Technical Conference and Exhibition , Dubai, UAE, 26–28 September 2016 (SPE 181349) https://dx.doi.org/10.2118/181349-MS (Full presentation)

2. Zhao, H.*. Jing, H., Fang, Z. Comparison of Computational Speed and Reliability for Various Algorithms to Solve Two-Phase Isothermal Flash Problem for Hydrocarbon System,  20th International Conference on Petroleum Phase Behavior & Fouling , 02-07 June 2019, Kanazawa, Japan. (Poster)

3. Sengupta, A., Beck, J., Zhao, H., Schatz, R.S., Ziomek-Moroz, M. and Lvov, S.N.* Corrosion Behavior of 13Cr Casing in Cement Synthetic Pore Solution,  ECS Transactions , 2015, 66(17), 37-50. 227th ECS Meeting, 24-28 May 2015, Chicago, Illinois, USA. https://dx.doi.org/10.1149/06617.0037ecst  

4. 赵海宁,相态评价技术及其在油气田开发中的应用,2021.7,中海油湛江分公司海上高温高压油气藏勘探开发实验室(口头报告)

5. 赵海宁,储层流体高压物性及多相流体渗流机理,2020.9,中海油储量评估技术培训(口头报告)


主要教学成果                                                                                                                                                                   

1. 本科生必修课《海洋油气集输(双语)》获校百门优质课程、院级品牌课

2. 赵海宁, 石油与天然气工程挑战性课程教学实践——海洋油气集输计算机编程项目设计. 化工高等教育, 2019, 36(6), 40-50.

3. 赵海宁,石油与天然气工程挑战性课程教学实践——海洋油气集输计算机编程项目求解.科教导刊(电子版), 2020, 18, 88-95.


科研项目                                                                                                                                                                            

1. 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院,地层压力和温度条件下油-水-气三相多组分体系相平衡实验,2018-2020,负责人

2. 国家自然科学基金青年基金,CO2-烃-水体系多相平衡和相稳定性研究:揭示水和CO2对油气烃类体系相态的影响规律,2017-2019,负责人

3. 中国石油化工股份有限公司华东油气分公司,黄桥高含CO2油田产出液处理工艺技术,2016,参加

4. 中国石油大学(北京)引进人才科研启动基金,油气水系统高温高压相平衡实验及PVT相态模型开发,2015-2018,负责人

5. 中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院,超高压流体广温压域气/液/固态相态特征和注入不同介质提高采收率实验, 2020-2021, 负责人

6. 中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院,岩石应力敏感和渗流实验研究, 2020-2021, 参加

7. 中海油湛江分公司,超高温高压天然气脱溶规律及高压物性参数研究,2020-2021,参加

8. 新疆石油管理局有限公司,呼图壁储气库多工况组合运行及完整性管理评价,2018-2020,参加

9. 中国石油天然气股份有限公司大港油田分公司,低渗透油藏CO2驱提高采收率配套技术研究,2018-2020,参加

10. 北京大学工学院,油藏流体高压物性测试,2018,负责人

11. CMG Foundation, Fast P-T flash algorithm for petroleum mixtures, 2015, participated

12. CMG Foundation, Well-testing theory for tight and shale gas reservoirs, 2015, participated

13. U.S. DOE NETL, PVT model for hydrocarbon-brine-CO2 system, 2014, participated

14. U.S. DOE NETL, Cement & casing corrosion for the ultra-deep sea gas and oil wells, 2014, participated

15. U.S. DOE NETL, CO2-formation brine phase equilibria, 2011-2013, participated


毕业生风采                                                                                                                                                                                                                                      

2015级硕士 方政保(新疆油田)、Ali Issoufou Mahamadou Siradjo(本校博士在读)

2016级硕士 敬洪彬、刘剑桥(地大武汉潘焕泉教授课题组博士在读)

2017级硕士 底超杰(加拿大卡尔加里大学博士在读)、陈康晋(江汉油田)、杨泽(大庆油田)


科研实验室                                                                                                                                                                      

课题组主要研究集中在油气藏流体相态相关的理论计算方面,大致分为下列几个方向:

1. 油气烃类体系复杂流体相态描述,多用途闪蒸计算引擎研发:可用于各类需要PVT及相态计算的场合

2. 先进状态方程理论及其应用

3. 相态计算结合油藏数值模拟对地层流体流动的准确描述:组分油藏数值模拟及CO2地质封存

4. 相态计算结合管道流动对井筒及地面多相流动进行准确描述:井口、井底压力预测,地面管道、管网的流量压力预测

目前初步形成了如下具有自主知识产权的科研计算能力:

1. 油气烃类体系相态及PVT物性计算仿真(井流重组分标定;两相、三相闪蒸计算;两相、三相相态稳定性分析;相包络线、临界点及相图计算;恒质膨胀、定容衰竭、多次脱气、单次脱气、膨胀测试、多次接触混相等实验仿真计算)

2. 掌握多种闪蒸计算加速算法

3. 基于CPA(Cubic Plus Association)和SAFT(Statistical Association Fluid Theory)方程的天然气水合物相平衡计算

4. 基于SAFT方程的原油沥青质析出相平衡计算

5. 气水体系相平衡及PVT物性计算

6. 气驱最小混相压力(MMP, Minimum Miscibility Pressure)计算

7. 气驱机理拟三元相图、拟四元相图分析

8. 基于C++的三维三相黑油油藏数值模拟代码(IMPES和全隐式求解算法,EOS计算流体物性,Stone三相相渗模型)

9. Span and Wagner多参数纯CO2热力学物性计算方程

10. IAPWS-95纯水热力学物性计算方程

11. CO2地质封存过程中CO2-地层咸水体系的溶解度计算模型

12. 其它流体PVT物性及相态计算所需的状态方程如BWRS,DAK等

油气烃类体系相图算例1:

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图1. 基于PR和SRK方程的油藏流体标定、临界点以及相包络线计算(参见课题组Zhao et al. 2021 JPSE 论文)


油气烃类体系相图算例2:

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图2. 部分天然气、凝析气、黑油的相图(课题组自制油气藏流体相态课程)


油气烃类体系相图算例3:

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图3. CO2-原油体系三相稳定性分析(课题组复现SPE-129844-PA图1)


招生相关专业背景:海洋油气工程、石油与天然气工程、油气储运工程、化学工程、机械工程、计算机及软件工程等专业背景(数学、热力学、计算机编程科学计算基础较好),欢迎感兴趣的同学联系咨询。


主要学术团体兼职                                                                                                                                                          

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