深部裂隙岩体水力压裂离散元数值模拟

报告题目：深部裂隙岩体水力压裂离散元数值模拟

报  告  人：张丰收  教授、博导

报告时间：6月3日 10:00-11:30

报告地点：明志楼B105

报告人简介：

张丰收，同济大学，教授、博士生导师，教育部长江学者特聘教授，中组部青年千人。主要从事深地岩石力学多场耦合，水力压裂的理论、实验和模拟，深地工程与碳中和，离散介质力学和离散元模拟，断层稳定性和诱发地震以及隧道及地下工程等方面的研究。建立了基于合成岩体模型的裂隙岩体水力压裂多尺度数值模拟体系，成果应用于中美主要能源产地。较早地开展了页岩和花岗岩断层稳定性与诱发地震研究，提出了深地工程断层稳定性与矿物成分以及温度压力的相关性理论。开发了三种针对岩土的离散材料流固强耦合数值模型。主持国家自然科学基金等30个项目，已发表论文170余篇，出版中英文专著4部。获第十七届中国青年科技奖、中国岩石力学与工程学会首届钱七虎奖、美国岩石力学学会职业早期奖和未来领袖奖等奖励。任中国岩石力学与工程学会党政办副主任、兼职副秘书长、青年工作委员会主任委员。兼任Rock Mechanics Bulletin创刊执行主编以及《Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering》、《Petroleum Science》、《岩石力学与工程学报》、《天然气工业》等多个期刊的副主编和编委。

报告内容摘要：

加快页岩气、致密砂岩气、煤层气等深部裂缝型储层油气资源开发，其可以减少我国对海外市场进口石油和天然气的依赖性，保障能源安全，又符合我国未来能源结构调整的方向，实现碳达峰碳中和目标。深部裂隙储层中的油气开发必须进行储层改造才能获得理想产能，而水力压裂是决定其是否成功的核心技术之一。超深层、致密、非常规油气藏等深部复杂裂隙岩体水力压裂理论成为国家战略科技需求，亟待多学科协同攻关。有鉴于此，研究团队针对深部裂隙岩体的多尺度多场耦合关键科学问题开展了系统性的研究。本次报告主要介绍团队基于颗粒离散元法在细观尺度裂缝扩展机理、SC-CO₂压裂裂缝网络形成机理、以及复杂裂缝网络形成与扩展机理等方面取得的研究成果。

主办单位：土木工程与测绘学院

科学技术发展研究院