职 务:科学技术发展研究院(创新联合体)院长
职 称:教授
导师 资格:博导
所属 部门:科学技术发展研究院(创新联合体)
学科 专业:油气井工程
研究 方向:油气井固井与完井
联系 方式:13982045007;swpulzy@swpu.edu.cn
联系 地址:610500 四川省成都市新都区新都大道85号西南石油大学

李早元,四川省第十六批、第十二批学术和技术带头人,四川省第十一批学术和技术带头人后备人选,“油气井固井四川青年科技创新团队”负责人,全国固井学组副主任。主持国家自然科学基金项目面上项目2项及石化联合基金集成课题1项(重点),国家重大专项子课题共3项,主持及参与国家自然科学基金青年基金项目、四川省自然科学基金面上项目、青年项目、油田公司科研项目50余项。参与起草(修订)行业标准2项、企业标准2项。先后发表学术论文110余篇,SCI收录70余篇,获授权发明专利66件、实用新型专利13件,获四川省教学成果一等奖3项,获省部级政府、行业协会/学会科技进步科学技术一等奖3项、二等奖4项、三等奖5项。
●1996.09-2000.07 西南石油学院,油田应用化学,学士
●2000.09-2003.07 西南石油学院,油田应用化学,硕士
●2003.09-2006.07 西南石油大学,油气田开发工程,博士
●2006.07-2008.11 西南石油大学石油工程学院,讲师
●2008.12-2016.10 西南石油大学石油与天然气工程学院,副教授
●2016.01-2016.07 美国俄克拉荷马大学,访问学者
●2016.11-至今 西南石油大学石油与天然气工程学院,教授
●2010.10-2013.12 西南石油大学石油与天然气工程学院,院长助理
●2014.01-2016.10 西南石油大学石油与天然气工程学院,副院长
●2016.11-2017.11 西南石油大学石油与天然气工程学院,副院长(主持行政工作)
●2017.12-2018.06 西南石油大学研究生院(一流学科建设办公室),副院长
●2018.07-2019.04 西南石油大学研究生院(一流学科建设办公室),副院长(主持工作)
●2019.05-2025.11 西南石油大学研究生院(一流学科建设办公室),院长
●2025.11-至今 西南石油大学科学技术发展研究院(创新联合体),院长
(1)纵向项目
●新型油气勘探开发国家科技重大专项子课题:极端工况下水泥环寿命预测方法,2025/07-2030/12,主持
●国家自然科学基金企业创新发展联合基金集成项目课题:复杂地质条件下水泥石动态腐蚀机制及控制方法,2023/01-2026/12,主持
●国家自然科学基金面上项目,固井水泥环界面密封损伤机理与改善机制研究,2023/01-2026/12,主持
●国家科技重大专项研究任务,抗高温防气窜水泥浆关键技术,2017/01-2019/12,主持
●国家自然科学基金面上项目,基于多相渗流理论的环空气窜机理及应用基础研究,2016/01-2019/12,主持
●国家科技重大专项研究任务,油基钻井液条件下提高界面胶结质量技术研究,2016/01-2020/12,主持
●国家重点基础研究发展计划(973计划)专题内容,页岩气水平井固井关键基础理论研究,2013/01-2017/12,主持
●四川省青年科技创新研究团队培育项目,油气井固井研究四川省青年科技创新研究团队,2020/01-2022/12,主持
●四川省科技计划重大项目,页岩气长水平段固井技术研究及试验,2015/01-2017/12,主持
●四川省科技计划重大项目,基于稠油热采井筒安全的固井水泥耐温机理及材料研究,2013/01-2015/12,主持
(2)横向项目(部分)
●中石油-西南石油大学创新联合体项目(专题),页岩气水平井套损机理及治理技术,2020/08-2025/12,负责
●中石油大港油田公司,中深层复杂压力系统提高固井质量关键技术研究,2018/06-2020/06,负责
●中石油塔里木油田公司,库车山前低返速配套固井技术研究,2017/06-2018/10,负责
●中石油塔里木油田公司,库车山前高压气井固井水泥石力学性能要求研究,2016/06-2017/12,负责
●中石油塔里木油田公司,老区碎屑岩固井过程中储层保护技术研究,2015/01-2016/08,负责
●中石油塔里木油田公司,提升山前高压气井和台盆区块水泥环层间封固能力的固井技术研究,2013/06-2016/06,负责
●中石油塔里木油田公司,塔里木固井质量控制与综合评价标准体系研究,2013/11-2016/05,负责
●中国石油塔里木油田分公司,深井固井注水泥接触污染实验技术服务,2023/09-2025/03,第二负责
●中国石油华北油田分公司,巴彦油田深层复杂井钻完井技术研究,2023/05-2024/10,第二负责
●中国石油渤海钻探工程有限公司第二固井公司,固井工作液体系污染机理及防污染技术研究,2022/11-2023/12,第二负责
●中国石油川庆钻探工程有限公司井下作业公司,水泥环密封完整性评价及细观分析,2022/12-2024/03,第二负责
●中国石油大港油田分公司,水泥浆防窜和耐腐蚀性能检测评价,2022/07-2022/12,第二负责
●中石化西南石油工程公司固井公司,油井水泥高温降失水剂的合成与工艺设计,2021/12-2022/08,第二负责
●中石化西南石油工程公司固井公司,油井水泥高温缓凝剂的合成与工艺设计,2021/12-2022/08,第二负责
(1)学术论文(第一作者和通讯作者*)
●Li Z Y,Deng Z,and Guo X. An analysis of the microscopic cracking mechanism of hardened alkali-activated slag[J]. Construction and Building Materials,2018,170:466-484.
●Li Z Y,Sun J,Luo P,et al. Research on the law of mechanical damage-induced deformation of cement sheaths of a gas storage well[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering,2017,43:48-57.
●Li Z Y,Zhang K,Guo X,et al. Study of the failure mechanisms of a cement sheath based on an equivalent physical experiment[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering. 2016,31:331-339.
●Li Z Y,Liu H,Guo X,et al. Contamination of cement slurries with oil based mud and its components in cementing operations[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering. 2016,29:160-168.
●Li Z Y,Liu K,Cheng X,et al. The influence of sulfomethyl phenol formaldehyde resin (SMP) on cementing slurry[J]. Journal of Adhesion Science and Technology,2015,29(10):1002-1013.
●Li Z Y,Liu K,Cheng X,et al. Research on the influence of K-PAM on the microstructure of cement slurry[J]. Advances in Cement Research,2015,27(9):526-531.
●Li Z Y,Gu T,Guo X,et al. Characterization of the unidirectional corrosion of oilwell cement exposed to H2S under high-sulfur gas reservoir conditions[J]. Rsc Advances,2015,5(87):71529-71536.
●Li Z Y,Deng Z,Guo X,et al. Study of the impact of solidifier inorganic components on the performance of a solidifiable gel plugging fluid[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering,2015,23:450-457.
●Zhang Z W,Huang S*,Li Z Y*,et al. Machine Learning-Based Model for Prediction of Elastic Modulus of Calcium Hydroxide in Oil Well Cement Under High-Temperature High-Pressure Conditions[J]. Processes,2025,13(2):344.
●Yang X,Sun J F,Zheng G Y,Li Z Y*,et al. Numerical simulation of liquid-solid two-phase flow in cementing displacement based on kinetic theory of granular[J]. Geoenergy Science and Engineering,2025,252.
●Su D H,Huang S*,Li Z Y*,et al. Sealing integrity evaluation and optimization of cement sheath–formation interface under different formation conditions during fracturing[J]. Journal of Earth Science,2025,36:223-232.
●Huang S,Mao T,Su D*,Li Z Y*,et al. Novel poroperm characteristics design method for cement sheath to improve the long-term sealing integrity in gas storage well[J]. Geoenergy Science and Engineering,2025,250:213832.
●Huang S*,Chen J,Li Z Y*,et al. Synthesis and characterization of grafted nano-silica copolymerized fluid loss additive for oil well cement at ultra-high temperature of 240°C[J]. Construction and Building Materials,2025,483:141740.
●Zhang B,Huang S*,Li Z Y*,et al. Synthesized crosslinking suspension stabilizer for spacer fluid in high temperature condition:Synthesis,behavior and mechanism research[J]. SPE Journal,2024,29(12):6743-6755.
●Wu X N,Li Z Y*,Hou Z M,et al. Analytical Perspectives on Cement Sheath Integrity:A Comprehensive Review of Theoretical Research[J]. ACS Omega,2024,9(16):17741-17759.
●Wang L,Huang S*,Li Z Y*,et al. Hybrid Machine Learning Model Based on GWO and PSO Optimization for Prediction of Oil Well Cement Compressive Strength under Acidic Corrosion[J]. SPE Journal,2024,29(9):4684-4695.
●Shi Y,Sun J F,Li Z Y*,et al. Predicting and analyzing the cementing quality of oil well reservoirs based on Bayesian-random forest model[J]. Geoenergy Science and Engineering,2024,241.
●Shen Q H,Liu J,Li Z Y*,et al. Study on the early structural strength of a hardened GGBFS-based plugging slurry activated by alkali[J]. Construction and Building Materials,2024,433C:136586.
●Luo Z G,Huang S*,Li Z Y*,et al. Carboxyl carbon nano-tubes modified calcium silicate hydrate (C-S-H-PCE/CNTs) to enhance the CO2 corrosion resistance of oil well cement[J]. Construction and Building Materials,2024,452C:138894.
●Huang S*,Wang L,Li Z Y*,et al. Machine learning-based prediction model for CO2-induced corrosion on oil well cement under high-pressure and high-temperature condition[J]. Construction and Building Materials,2024,414C:134999.
●Huang S*,Luo M,Li Z Y*,et al. A novel low molecular weight thermal responsive suspension stabilizer for oil well cement in high temperature environment:Synthesis,behavior and mechanism research[J]. Geoenergy Science and Engineering,2024,242C:213264.
●Huang S*,Gao Y,Li Z Y*,et al. Mitigating strategy and mechanism of Cement Slurry Contamination caused by Oil-Based Mud:Macro-micro Experiments,Molecular Dynamics Simulation and Dissipative Particle Dynamics Simulation[J]. Construction and Building Materials,2024,433C:136714.
●Sun Q,Huang S*,Li Z Y*,et al. Synergistic activation of persulfate by heat and cobalt-doped-bimetallic-MOFs for effective methylene blue degradation:Synthesis,kinetics,DFT calculation,and mechanisms[J]. Journal of Environmental Chemical Engineering,2023,11(1):109065.
●Li J,Liu J,Li Z Y*,et al. Influence Laws for Hydraulic Sealing Capacity in Shale Gas Well Cementing[J]. Spe Drilling & Completion,2023,38(1):120-130.
●Huang S*,Yang Y L,Li Z Y*,et al. Corrosion behavior and mechanism of P110 casing steel in alkaline-activated persulfate-based preflush fluid[J]. Engineering Failure Analysis,2023,152:107482.
●Feng B,Li J,Li Z Y*,et al. Enhancing Environmental Protection in Oil and Gas Wells through Improved Prediction Method of Cement Slurry Temperature[J]. Energies,2023,16(13).
●Su D H,Wu X N,Li Z Y*,et al. Theoretical Analysis of the Micro Annulus of an Oil-Well Cement Sheath Formed via Cooling under Acid-Fracturing Conditions[J]. Processes,2022,10(5).
●Su D H,Huang S*,Li Z Y*,et al. Theoretical study on the hydraulic sealing integrity of cement sheath in horizontal shale oil wells under fracturing:Crack propagation mode and mechanism[J]. Advances in Mechanical Engineering,2022,14(6):1992380137.
●Li J,Huang S*,Li Z Y*,et al. Filter cake removal during the cementing and completion stages in CO2 Storage wells:current developments,challenges,and prospects[J]. Energy Technology,2022,10(6):2101134.
●Su D H,Li Z Y*,Huang S,et al. Experiment and failure mechanism of cement sheath integrity under development and production conditions based on a mechanical equivalent theory[J]. Energy Science & Engineering,2021,9(12):2400-2422.
●Li J,Su D H,Tang S Z,Li Z Y*,et al. Deformation and damage of cement sheath in gas storage wells under cyclic loading. Energy Science & Engineering[J].2021,9(4):483-501.
●Huang S*,Feng B,Li Z Y*,et al. Remediation of oil-based mud contaminated cement with talcum in shale gas well primary cementing:Mechanical properties,microstructure,and hydration[J]. Construction and Building Materials,2021,300C:124047.
●Li J,Li Z Y*,Tang S Z,et al. Mechanism for the promotional effect of a novel solidifiable spacer fluid system on the cementation quality of cement sheath/formation interface[J]. Energy Science & Engineering,2020,8(12):4212-4221.
●李早元,祁凌,辜涛,等.微米与纳米级CaCO3对油井水泥石酸溶特性的影响[J].硅酸盐通报,2018,37(8):2576-2582.
●李早元,祁凌,刘锐,等.空心微珠低密度水泥环完整性试验研究[J].石油钻探技术,2017,45(3):42-47.
●李早元,周靖东,邓智中,等.一种可固化防漏工作液水化机理研究[J].钻井液与完井液,2017,34(2):93-98.
●李早元,吴龙飞,张兴国,等.Z35区块调整井可固化隔离液技术研究与应用[J].石油钻采工艺,2016,38(5):606-611.
●李早元,柳洪华,郭小阳,等.油基钻井液组分对水泥浆性能的影响及其机理[J].天然气工业,2016,36(3):63-68.
●李早元,柳洪华,郭小阳,等.套管表面润湿性对固井界面胶结强度的影响[J].油田化学,2016,33(1):20-24.
●李早元,辜涛,郭小阳,等.油基钻井液对水泥浆性能的影响及其机理[J].天然气工业,2015,35(8):63-68.
●李早元,李进,刘健,等.基于土壤学的胶凝态水泥浆孔隙度测试方法[J].石油钻采工艺,2015,37(3):43-47.
●李早元,支亚靓,邓智中,等.库车山前井防漏固井方法技术研究[J].钻井液与完井液,2015,32(3):55-58,106-107.
●段永强,王秀影,罗玉财,李早元*,等.巴彦油田深层高温高密度韧性水泥浆体系构建[J].钻井液与完井液,2025,42(3):368-378.
●杨涪杰,孙劲飞,胥珂维,罗涵临,李早元*.川渝地区深井注水泥环空流体掺混规律研究[J].西南石油大学学报(自然科学版),2024,46(4):178-188.
●李早元*,陈建,黄盛,等.含双温敏单体的耐220℃高温降失水剂[J].油田化学,2024,41(1):1-9.
●黄盛,周灿,李早元*,等.亲油水泥浆界面封隔性能评价研究[J].西南石油大学学报(自然科学版),2024,46(1):115-125.
●熊伶俐,李早元*,杨世菁.“双一流”研究生学位论文质量监控体系的构建——以西南石油大学为例[J].教育教学论坛,2023,(2):11-16.
●李早元*,赵军,王希勇,等.川深1井固井水泥浆高温沉降稳定性研究与应用[J].钻井液与完井液,2019,36(3):338-343,348.
●刘昱亮,李早元*,薛元陶,等.固井水性环氧树脂水泥石力学性能研究[J].硅酸盐通报,2019,38(2):339-343.
●武治强,李强,岳家平,李早元*,等.铝酸盐水泥固井材料在稠油热采环境下的性能[J].重庆科技学院学报(自然科学版),2018,20(5):49-51.
(2)发明专利
●李早元,陈俊文,黄盛,等.一种适用于高温条件下的包裹型早强剂及其制备方法:CN202211157693.6[P]. 2023-10-10.
●李早元,祁凌,郭小阳,等.一种固井吸油型水泥浆及其制备方法:CN201710731690.1[P]. 2019-12-31.
●李早元,祁凌,张兴国,等.耐高温可酸溶的水硬性胶凝材料及用于油井水泥浆体系:CN201611179019.2[P]. 2019-08-23.
●李早元,孙劲飞,罗平亚,等.一种模拟页岩气水平井固井环空顶替效率的监测方法:CN201610149458.2[P]. 2018-12-04.
●李早元,郭小阳,程小伟,等.水泥浆高温沉降稳定性测试装置:CN201610506590.4[P]. 2018-04-20.
●李早元,柳洪华,郭小阳,等.提高油基钻井液固井质量的乳化冲洗隔离液及其制备方法:CN201510396876.7[P]. 2017-12-05.
●李早元,辜涛,郭小阳,等.一种固井前置液冲洗效率工程模拟量化评价装置及方法:CN201510027071.5[P]. 2017-05-03.
●李早元,辜涛,郭小阳,等.改善油基钻井液固井界面胶结质量的工作液及其制备方法:CN201410187169.2[P]. 2016-08-10.
●黄盛,孙青连,李早元,等.用于固井中滤饼清除的活性纤维冲洗液及其制备方法:CN202311574492.0[P]. 2025-11-25.
●Huang S,Gao Y,Li Z,et al. Low-Molecular-Weight Composite Contamination-Resistant Additive for Well Cementing:US12473483B1[P]. 2025-11-18.
●黄盛,高源,李早元,等.一种固井用低分子量复合抗污染剂:CN202510363693.9[P]. 2025-06-20.
●孙劲飞,杨鑫,李早元,等.一种基于BP神经网络的冲洗型隔离液用量设计方法:CN202211345159.8[P]. 2025-06-03.
●苏东华,吴旭宁,李早元,等.一种评价固井水泥环在压裂工况下层间封隔的方法:CN202210461056.1[P]. 2024-12-06.
●刘健,宋伟涛,李早元,等.一种油气井水泥浆凝固过程中动态渗透率测试装置及方法:CN202111631761.3[P]. 2023-09-15.
●黄盛,苏子峰,李早元,等.一种延时成胶复合堵漏液及其制备方法:CN202210301756.4[P]. 2023-08-15.
●黄盛,周博,李早元,等.一种用于含水地层固井的抗水侵水泥浆及其制备方法:CN202210301740.3[P]. 2023-04-07.
●黄盛,周灿,李早元,等.一种可改善含油固井界面封隔性能的亲油性水泥浆:CN202111448521.X[P]. 2022-12-02.
●孙劲飞,胥珂维,李早元,等.一种预测固井注水泥环空当量循环密度的计算方法:CN202111020658.5[P]. 2022-08-26.
●黄盛,冯波,李早元,等.一种固井中滤饼清除液用温度/pH响应型活化剂:CN202110245005.0[P]. 2022-08-12.
●刘健,薛元陶,李早元,等.水泥水化过程中液塑固三态体积变化的测试装置及方法:CN202010055613.0[P]. 2022-06-24.
●黄盛,杨涪杰,李早元,等.一种环境响应型固井滤饼清除液:CN202110246407.2[P]. 2022-05-24.
●刘健,薛元陶,李早元,等.一种油气井筒环空水泥环的封隔性能测试装置及其方法:CN202010286338.3[P]. 2022-05-06.
●黄盛,苏东华,李早元,等.适用于盐膏层固井的油井水泥防腐型早强剂及其制备方法:CN202110292421.6[P]. 2022-03-18.
●刘健,李早元,张兴国,等.一种评价油井水泥石弹性的方法:CN201610194964.3[P]. 2018-07-24.
●黄盛,郭小阳,李早元,等.适用于固井前水基钻井液滤饼清除的工作液体系:CN201611132354.7[P]. 2017-09-19.
●李进,李早元,郭小阳,等.一种水泥浆塑态体积收缩率的确定方法:CN201310583289.X[P]. 2015-03-18.
(3)荣誉获奖
●四川省优秀教学成果一等奖,能源行业地方高校研究生“1221”人才培养体系构建与实践,排名2,2022
●中国石油和化学工业联合会科技进步一等奖,川南地区页岩气开发钻完井关键技术及工业化应用,排名8,2020
●新疆维吾尔自治区科技进步一等奖,库车山前超高温超高压固井技术及应用,排名6,2017
●中国石油天然气集团公司科技进步一等奖,库车前陆构造7000米超深井钻井技术及应用,排名16,2015
●四川省优秀教学成果一等奖,石油与天然气工程全日制专业学位研究生教育综合改革与实践,排名5,2014
●四川省科技进步二等奖,高压低渗气藏水平井固井完井关键技术及工业化应用,排名2,2022
●中国石油和化学工业联合会科技进步二等奖,四川盆地低渗气藏固井完井关键技术及规模化应用,排名2,2022
●中国石油和化工自动化应用协会科技进步二等奖,黄骅坳陷薄互层油藏固井防水窜技术研究及应用,排名2,2022
●中国材料研究学会技术发明二等奖,稠油热采井固井新型耐高温水泥体系研制与应用,排名2,2020
●中国石油和化工自动化应用协会科技进步三等奖,新型多功能材料调控、电化学关键技术与动力学研究及其应用,排名5,2020
●重庆市科技进步奖三等奖,高含硫深井固井关键技术,排名3,2019
●中国石油和化学工业联合会科技进步三等奖,高温高压高酸性气藏固井安全基础研究,排名1,2014
●中国石油和化学工业联合会科技进步三等奖,固井水泥环评价新方法研究,排名6,2014
●四川省科技进步三等奖,深井超深井安全注水泥防污染理论与技术研究,排名3,2013
(4)参编著作
●塔里木油田库车山前固井新技术[M].北京:石油工业出版社,2019-03.
●复杂油气藏固井液技术[M].北京:科学出版社,2017-06.
●油井水泥外加剂评价方法 第 7 部分:加重剂:SY/T 5504.7-2010[S].2010-08.
●套管柱试压规范:SY/T 5467-2007[S].2007-10.
(5)学术、技术组织兼职
●全国固井学组(中国石油学会石油工程专业委员会钻井工作部固井学组)副主任
●中国石化固井与完井重点实验室学术委员会委员
●中国矿物岩石地球化学学会非金属矿物资源高效利用专委会委员
●中国学位与研究生教育学会理事
●四川省学位与研究生教育学会青年理事
●《钻井液与完井液》期刊编委
主要研究领域:固井安全注水泥作业技术研究、酸性气藏固井技术研究、稠油热采井固井技术研究、固井二界面胶结一体化技术研究、复杂深井长封段大温差固井技术研究、环空水泥环封隔能力与井筒完整性研究、固井水泥浆特殊性能及非常规性能评价技术研究、储层低伤害固井工作液及封堵技术研究、非常规天然气井固井技术研究、基于产能建设及安全高效开发的固井技术研究
(1)团队构成及简介
所在团队为油气井固井四川省青年科技创新团队(负责人:李早元教授,四川省学术和技术带头人),现有教师6名,具备油气井工程、材料、化学、力学等多学科交叉背景。团队长期围绕深井超深井、非常规油气井、CCUS井、地热井等面临的固井技术难题,在极端环境固井材料及工作液体系,水泥环长期密封完整性理论、数值模拟及评价方法,注水泥环空压力精细化描述、顶替效率数值模拟及软件开发,固井质量量化评价方法等方向开展基础和应用研究。团队具有完备的化学合成实验室和水泥实验室,配备自研水泥环完整性评价装置、高温高压地层封堵装置、水泥环水力密封评价装置、高温高压腐蚀反应釜、超声波水泥石机械性能检测仪等设备。
(2)团队成果概述
近年来,团队承担国家级和省部级纵向科研项目20余项,其中国家自然科学基金企业创新联合发展基金课题1项,面上项目2项,青年科学基金项目3项,国家重大专项子课题9项。承担油田委托科研项目30余项。获省部级政府、行业协会/学会科技进步一等奖3项、二等奖5项、三等奖4项,发表论文110余篇,SCI收录80篇,获授权发明专利70件、实用新型专利13件,出版专著2部。