
陈国辉
中国石油大学(华东)地质资源与地质工程专业博士研究生。1986年11月出生,男,汉族,河北衡水人。2006年9月—2010年6月在东北石油大学学习,并获得学士学位;2010年9月—2013年6月在东北石油大学攻读硕士学位;2013年9月—2017年6月在中国石油大学(华东)攻读博士研究生;2015年12月—2017年1月在澳大利亚联邦科学与工业研究组织进行博士研究生联合培养。在博士研究生期间,陈国辉一直跟随导师卢双舫教授从事页岩油气勘探方面研究,在页岩气吸附机理和页岩油资源分级评价方面取得了较为丰硕的科研成果,具体成果如下:
1、揭示了页岩气吸附机理。首次通过深入剖析,认识了两者之间出现差别的内因,由此建立了两者之间跨尺度的表征方法,使模拟结果与实验结果可以直接对比并接受实践的检验。在跨尺度表征的基础上,通过对CH和CO气体分子在蒙脱石、伊利石、高岭石和干酪根孔隙中的吸附行为进行模拟和对比分析,揭示了页岩气在不同矿物中的吸附机理,并首次对不同矿物中页岩气吸附机理进行对比。在确定了矿物表面吸附位的基础上,从单吸附位强度,吸附位分布密度和矿物比表面积三个层次阐明了不同矿物对气体吸附能力存在差异性的根本原因。并进一步揭示了吸附层数、吸附层厚度、吸附相密度、附相气体所占比例等微观吸附机理,这部分微观机理对于客观准确评价地质条件下页岩吸附气含量具有重要意义,而地质条件下的吸附气含量一直广受勘探家的关注。通过对CH,和COZ混合气体在不同矿物中的吸附行为进行模拟研究,从吸附位和结合能的角度,揭示了COZ将优先占据吸附位,阻碍CH4吸附的根本原因及其规律。并首次由理论分析发现,在具有较强极性的蒙脱石和伊利石表面,CO.对CH,吸附行为的阻碍作用较强,而在极性较弱的高岭石和干酪根表面,该阻碍作用较弱。对于多组分气体在页岩中竞争吸附机理的揭示,可为注CO:提高CH,采收率的方案优化提供理论指导。
2、建立了页岩油资源分级评价体系,在页岩油勘探初期,针对页岩油资源分布分散、丰度较低,甜点区划分无据可依的问题,协助导师依据含油性与有机碳的三分性关系,建立了页岩油分级评价标准,为页岩油甜点区的识别与划分提供了理论依据。利用热解参数评价页岩油资源潜力时存在轻重烃损失问题,这对该问题,协助导师建立了轻重烃补偿方案,极大地提高了页岩油资源评价的客观性和准确性。所建立的页岩油分级评价体系在全国十余个油田进行了推广应用,得到了业内专家的充分肯定。博士在读期间所取得的成果得到了国际同行的广泛认可,以第一作者在Fuel和Energy&Fuel等国际知名SCI二区期刊上发表科技论文4篇,获得国家发明专利授权3项,软件著作权5项。