
| 职 务: | 支部书记 |
| 职 称: | 副教授 |
| 博导/硕导: | 博士生、硕士生导师 |
| 所属部门: | 油气藏地质及开发工程全国重点实验室 |
| 学科专业: | 机械工程/力学 |
| 研究方向: | 岩石破碎学及钻头、力学、人工智能钻井、井下工具 |
| 联系方式: | lwj2017_swpu@163.com |
刘伟吉,1989年生,博士(后),副教授,石油天然气装备教育部重点实验室“青年拔尖人才”,国家工程实验室破岩与高压水射流实验室固定研究人员;四川省振动工程学会理事、四川省力学学会会员、四川省机械工程学会会员,新加坡国立大学土木工程系、香港大学地球科学系和清华大学机械工程系访问学者。主要从事钻井工程岩石破碎与提速等方面的基础研究与工程应用等方面工作,发表论文40余篇,其中SCI收录论文20余篇,EI收录论文10篇,申请发明专利12项;主编专著1部,参编1部;主持国家自然科学基金2项,石油天然气装备教育部重点实验室“青年拔尖人才”计划项目1项,中国博士后基金面上项目1项,四川省科技计划项目1项,国家重点实验室基金1项,陕西省重点实验室基金1项,西南石油大学启航项目1项,获省部级科技进步一等奖、二等奖各1项,教学成果奖2项,作为第二负责人开展国家级、省部级课题与油田协作项目10余项。期刊《Shock and Vibration》特邀编辑,《Journal of Petroleum Science and Engineering》,《Petroleum Science》,《Geomechanics and Engineering》等期刊审稿人。
个人经历
●2017.06-2020.01 西南石油大学博士后流动站,油气井工程,博士后
●2017.09-2018.06 新加坡国立大学土木工程系,访问学者
●2018.01-2020.01 西南石油大学机电工程学院,油气井工程,师资博士后
●2018.08-2019.02 香港大学地球科学系,研究助理
●2020.02-2020.12 西南石油大学机电工程学院,讲师
●2021.09-2022.07 清华大学机械工程系,访问学者
●2021.01-至今 西南石油大学机电工程学院,副教授
代表性成果:
论文著作:
祝效华,刘伟吉. 钻井岩石破碎学[M].科学出版社,2022.
Zhu X, Luo Y, Liu W*, et al. Rock cutting mechanism of special-shaped PDC cutter in heterogeneous granite formation[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2022.(通讯作者)
Liu W, Zhu X*, YanXin Lv, Hua Tong. On the mechanism of thermally induced micro-cracking assisted rock cutting in hard formation[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2021, 196: 311-319.
Liu W, Qian X, Li T, et al. Investigation of the tool-rock interaction using Drucker-Prager failure criterion[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2019, 173: 269-278.
Liu W, Zhu X*, Jing J. The analysis of ductile-brittle failure mode transition in rock cutting[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2018, 163: 311-319.
Liu W, Zhou Y, Zhu X, et al. Numerical modelling of bottom-hole rock in underbalanced drilling using thermo-poroelastoplasticity model[J]. Structural Engineering and Mechanics, 2019, 69(5): 537-545.
Liu W, Zhu X*, Zhou Y, et al. Bonded-cluster simulation of tool-rock interaction using advanced discrete element method[J]. Structural Engineering and Mechanics, 2019, 72(4):543-558.
Liu W, Zhu X*, Zhou Y, et al. The ROP mechanism study in hard formation drilling using local impact method[J]. Structural Engineering and Mechanics, 2018, 68(1): 95-101.
Liu W, Zhu X, Shi C, On the failure mechanism of brittle granite in 2D rock indentation [J]. Geotechnical Testing Journal, 2020, 47(1),1-9.
Liu W, Zhu X*. A new approach of rock cutting efficiency evaluation by using plastic energy dissipation ratio[J]. KSCE Journal of Civil Engineering, 2019, 23(2): 879-888.
Liu W, Zhu X. Experimental study of the force response and chip formation in rock cutting[J]. Arabian Journal of Geosciences, 2019, 12(15): 457.
Liu W, Zhu X*. A coupled thermo-poroelastic analysis of wellbore stability for formations with anisotropic strengths[J]. Arabian Journal of Geosciences, 2018, 11(18): 537-545.
Liu W, Zhu X*, Li B. The rock breaking mechanism analysis of rotary percussive cutting by single PDC cutter[J]. Arabian Journal of Geosciences, 2018, 11(9): 192.
Liu W, Dan Z, Jia Y, Zhu X. On the statistical damage constitutive model and damage evolution of hard rock at high-temperature[J]. Geotechnical and Geological Engineering, 2020, 12(18): 337-344.
Zhu X, Liu W, Jiang J. Research regarding coal-bed wellbore stability based on a discrete element model[J]. Petroleum Science, 2014, 11(4): 526-531.
Zhu X and Liu W. Research on the effect of drill string impact on wellbore stability. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2013, 109: 217-229
Zhu X H, Luo Y X, Liu W. On the rock-breaking mechanism of plasma channel drilling technology[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2020, 194, 107356.
Zhu X H, Luo Y X, Liu W. On the Mechanism of HighVoltage Pulsed Fragmentation from Electrical Breakdown Process[J]. Rock Mechanics and Rock Engineering, 2021, 1-24.
Yang L, Wang Z, Liu W, et al. Interior-stress fields produced by a general axisymmetric punch[J]. Friction, 2021: 1-15.
刘伟吉,王燕飞,郭天阳,祝效华等.单齿切削破碎非均质花岗岩微宏观机理研究[J].工程力学,2021
刘伟吉,阳飞龙,祝效华,罗云旭等.异形PDC齿切削破岩提速机理研究[J].中国机械工程,2021
刘伟吉,阳飞龙,董洪铎等.异形PDC齿混合切削破碎花岗岩特性研究[J].工程力学,2022
祝效华,刘伟吉. 单齿高频扭转冲击切削的破岩及提速机理研究[J].石油学报, 2017,38(5):578-586.
祝效华, 刘伟吉. 旋冲钻井技术的破岩及提速机理[J].石油学报, 2018,39(2):216-222.
祝效华, 罗云旭, 刘伟吉,等. 等离子体电脉冲钻井破岩机理的电击穿实验与数值模拟方法[J].石油学报, 2020(9):1146-1162.
部分发明专利:
一种基于塑性耗能比的岩石破碎效率评价方法,发明专利(专利技术许可,29.8万)
一种用于电脉冲-机械复合破岩钻头的钻井实验装置,发明专利
一种用于深部难钻地层的电脉冲-机械复合破岩钻头,发明专利
一种用于电脉冲-机械复合破岩钻头与钻具间的电缆连接装置,发明专利
一种热致裂辅助钻头高效破岩钻井提速系统,发明专利
一种基于反馈控制的预击穿-储能放电破岩系统,发明专利
一种用于电脉冲破岩的磁开关脉冲发生器拓扑结构,发明专利
一种钕磁铁式水力振荡器,发明专利
一种适用于深部硬地层的强动力复合冲击器,发明专利
一种切削破岩实验装置及其实验方法,发明专利
一种三维井筒系统的提速评价方法,发明专利
一种用于减少井壁掉块导致钻头埋钻发生几率的方法,发明专利
一种安装于钻头内部的三轴振动测量装置,发明专利
课题成果:
部分纵向项目:
石油天然气装备教育部重点实验室“青年拔尖人才计划”,电脉冲-机械复合破岩试验装置研制,2021-2024,主持
国家自然科学基金重点项目课题,电脉冲-机械复合高效破岩机理研究(5203400601),2021-2025,主持
国家自然科学基金青年基金,热致裂辅助钻齿切削破碎非均质硬岩机理研究(52004229),2021-2023,主持
四川省科技计划项目,基于岩石塑-脆性破碎临界转变机理的钻井提速新方法研究(自由探索型-19YYJC2783),2019.01-2022.02,主持
中国博士后科学基金面上项目,扭转冲击破岩提速机理及其地层适配特性研究(2018M633403), 2018.05-2020.04,主持,结题
油气藏地质及开发工程国家重点实验室开放基金,复杂深井钻柱系统动力学及振动抑制研究(PLN201725),2017.11-2019.10,主持,结题
陕西省油气井及储层渗流与岩石力学重点实验室开放基金,钻柱碰击对井壁失稳破碎的影响研究(WSFRM20180102001),2018.05-2020.05,主持,结题
西南石油大学启航项目,冲击-切削复合破岩机理及其地层适用性评价研究(2018QHZ015),2019.01-2021.12,主持
页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室开放基金,深层岩石高效破碎方法及提速机理研究,第二负责人
部分横向项目:
中海油湛江分公司项目,永乐区块花岗岩综合提速技术及配套工艺研究,第二负责人
中国石油-西南石油大学创新联合体项目,深井超深井、页岩气水平井钻井提速系列新工具研制与示范应用,第二负责人
中国石油集团工程技术研究院项目,电脉冲钻头破岩提速机理、试制及室内试验研究,第二负责人
中国石油集团渤海石油装备制造有限公司项目,页岩油气水平井八寸半钻头破岩及流场分析,第二负责人
中国石油集团西部钻探工程有限公司项目,多向耦合冲击提速工具参数优化及配套技术研究,第二负责人
中海油能源发展股份有限公司项目,渤中XX井花岗岩地层钻头设计及应用,第二负责人
中国石油集团渤海钻探工程有限公司项目,鲁克十区块17-1/2″井眼螺杆浮阀断裂分析,第二负责人
中国石油集团渤海钻探工程有限公司项目,伊拉克米桑油田深层水平井下部钻具优化分析与应用,第二负责人
荣誉奖励:
深部硬地层高效破岩提速方法研究及应用,全国绿色矿山协会,科技进步一等奖,第2
钻井提速提效关键装备研制及产业化应用,中国石油和化学工业联合会,科技进步二等奖,第9
“双核-两翼”式智能油气装备研究生培养模式创新与实践,四川省教学成果二等奖,第10