• 2003-09至2006-07， 中国石油大学（北京）， 油气井工程， 博士研究生
• 1990-09至1994-07， 中国石油大学（华东）， 钻井， 大学本科

姓名： 张辉   研究方向：油气田钻采力学与控制工程，管柱力学，岩石力学，智能钻完井理论与技术，井筒完整性，复杂结构井优化设计与控制技术等

教学情况： 本科课程《钻井工程》、《综合录井技术》《石油工程概论》、博硕士课程《水平井钻井技术》、《现代油气井工程理论与方法》、《油气井工程科技进展》

标志性成果：

1. 代表性学术论文及专著（第一/通讯作者论文100余篇）： 

[1] 长水平段水平井岩屑床阻力模型及实验研究[J].石油学报,2025

[2] Study on Mechanical Properties and Damage Constitutive Model of Deep Coal Rock Under Multi-Field Coupling[J].Case Studies in Construction Materials, 2025

[3] Effect of wellbore water hammer in hydraulic fracturing on debonding at the casing-cement interface[J]. Geoenergy Science and Engineering, 2025

[4] Study on damage characteristics of different types of rocks under stepped cyclic electrohydraulic shockwaves[J]. Geoenergy Science and Engineering，2025

[5] A modeling study of elastoplastic rock failure regime based on finite discrete elements[J]. Computers and Geotechnics,  2024

[6]Characterizing Rock-Breaking Performance of PDC Cutters via Stability Metrics and Energy consumption in FDEM Simulations[J]. Scientific Reports, 2024

[7]Simulation study on cuttings transport of the backreaming operation for long horizontal section wells[J].Petroleum Science, 2023

[8]Experimental Study on Stepped Discharge Modes of Cyclic Electrohydraulic Shockwaves[J]. Geoenergy Science and Engineering,2023

[9]A risk prediction method of pipe sticking accidents due to wellbore uncleanness for long horizontal section wells[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2022

[10]Simulation study on cuttings transport of the wavy wellbore trajectory in the long horizontal wellbore[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2022

[11]Rock breaking characteristics of cyclic electrohydraulic shockwaves[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2022   

[12]Effects of perforation fluid movement on downhole packer with shock loads[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering,2020

[13] Effects of rock properties and temperature differential in laboratory experiments on underbalanced drilling[J].International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences,2016

[14] Experimental studies of rock abrasiveness using a fractal approach[J]. International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences,2012  

[15]水下爆炸荷载下围压对岩石裂纹扩展影响的数值模拟[J].中国石油大学学报(自然科学版),2022

[16]液相放电等离子体破岩室内实验与破岩机理[J].石油学报,2020

[17]考虑温度影响的摩阻扭矩计算模型及应用[J].中国石油大学学报(自然科学版),2019

[18]现代石油工程导论与前沿技术,专著,中国石油大学出版社,2017

[19] 综合录井技术概论.专著,中国石油大学出版社,2013

2. 代表性授权发明专利(排名第一)：

[1]用于确定气井的试产管柱的载荷的方法、装置及存储介质，发明专利号ZL202411967335.0 

[2]构建地层孔隙压力预测模型的方法、装置及存储介质，发明专利号ZL202310878527.3

[3]利用钻井岩屑获得岩石抗压强度的方法，发明专利号ZL202210557691.X

[4]用于确定井筒压力的方法和装置，发明专利号ZL202210051447.6

[5]一种砾岩地层岩石可钻性级值的评价方法和校正方法，发明专利号ZL202110236969.9 

[6]停泵工况下岩屑分布的确定方法、装置和设备，发明专利号ZL202010025015.9

[7]一种等离子体发生装置、压裂系统及压裂方法，发明专利号ZL201911117178.3

[8]热采井井口抬升距离确定方法及装置，发明专利号ZL201810750754.7

[9]液相放电激波钻井装置，发明专利号ZL201910903035.9

[10]不同工况下射孔对封隔器冲击压力预测方法及装置，发明专利号ZL201811351465.6

[11]气液两相环空圈闭压力预测方法及装置。发明专利号ZL201811122610.3

[12]液相放电等离子体冲击波PDC钻头，发明专利号ZL201811171756.7

[13]一种用于插管式封隔器的减震处理方法及装置，发明专利号201810039342.2

[14]一种钻井系统及方法，发明专利号201810263809.1

[15]预测射孔爆炸载荷输出大小的方法及装置，发明专利号201810263775.6

[16] 一种预测页岩地层不同钻进方向下的研磨性的方法，发明专利号ZL201310194877.4

[17] 预测页岩地层不同钻进方向下的岩石可钻性级值的方法，发明专利号ZL201310194879.3

[18] 一种PDC钻头钻进参数多目标优化方法及装置.发明专利号ZL201310080083.5

[19]一种岩石可钻性各向异性的评价方法及系统.发明专利号ZL201310054964.X

[20] 一种预测不同井底压差下岩石可钻性级值的方法. 发明专利号ZL201210170140.4

[21] 一种野猫井岩石可钻性钻前预测方法和装置.发明专利号ZL201210096523.1

[22] 测定岩石研磨性的方法及系统. 发明专利号ZL201210235720.7

3.代表性软件著作权（排名第一）：

[1]套管下入通过性分析与风险可视化软件V1.0，软件著作权登记号2025SR2207608

[2]高温高压井生产管柱力学分析软件V1.0，软件著作权登记号2024SR1222171

[3]高温高压井射孔管柱冲击动力响应及安全评估软件V1.0，软件著作权登记号2024SR1221920

[4]固井水泥浆候凝过程套管柱力学分析软件V1.0，软件著作权登记号2024SR1221819

[5]BHA静动力学综合优化设计软件[简称：BHA综合优化设计软件]V1.0，软件著作权登记号2023SR0797367

[6]旋转导向工具与PDC钻头适配性分析软件，软件著作权登记号2023SR0797363

[7] ECD及水平段长度极限预测软件V1.0，软件著作权登记号2017SR240954

[8]滑动钻进摩阻扭矩三维分析软件V1.0，软件著作权登记号2017SR065339

[9]复杂结构井完井管柱分析软件，软件著作权登记号2011SR024301

[10]气体钻井井斜控制计算软件，软件著作权登记号2010SR023310

[11] 地层抗钻特性评估与钻头选型计算软件，软件著作权登记号2010SR065319

[12] 复杂结构井工程综合风险评估系统，软件著作权登记号2010SR065298

4.代表性科研项目：

[1]国家“十四五”油气重大专项，油气田地质力学与储层改造新技术，专题负责人

[2]国家“十四五”油气重大专项，复杂深地安全高效钻完井技术与装备，专题负责人

[3]国家“十三五”油气重大专项，复杂结构井、丛式井设计与控制新技术，课题负责人

[4]]国家自然科学基金项目，双壁钻杆反循环钻井延伸极限预测与控制方法研究，课题负责人

[5]国家自然科学基金项目，液相放电等离子体破岩机理与破岩规律研究，课题负责人

[6]国家自然科学基金项目，海上稠油热采水平井管柱力学分析及井口抬升距离预测研究，课题负责人

[7] 国家“十二五”油气重大专项, 复杂结构井优化设计与控制研究，专题负责人

[8] 国家973计划项目, 深井复杂地层破岩机理与高效破岩方法，专题负责人

[9] 国家863计划项目，致密砂岩气高效钻井与改造技术，专题负责人

[10]中海油企业重点项目，惠州26-6油田群潜山地层提速智能钻头研发，157万，课题负责人 

[11]中石化企业重点项目，页岩气水平井提高钻速技术研究，270万，课题负责人

[12]中石油企业重点项目，准噶尔盆地深地煤岩气水平井优快钻完井关键技术研究，127万，课题负责人

[13]中石油企业重点项目，试油完井井屏障动态评价技术研究，210万，课题负责人

[14]中海油企业重点项目，复杂工艺井通井及管柱通过性模型研究与软件开发，270万，课题负责人

5.科研奖励：

[1]复杂油气井长效密封固井关键技术与工业化应用，教育部科技进步一等奖，2025年

[2]页岩油气大井丛长水平井安全高效钻井关键技术及规模应用，中国石油和化工自动化应用协会科技进步一等奖，2024年

[3]高压盐水层井筒安全控制钻井成套技术装备及工业应用，中国石油和化学工业联合会科技进步一等奖，2022年

[4]玛湖砾岩油藏水平井安全高效钻井关键技术与应用，中国石油和化工自动化应用协会科技进步一等奖，2023年

[5]复杂深层管柱安全与高效钻井优化控制技术，中国石油和化学工业联合会科技进步二等奖，2024年

[6]深部碳酸盐岩地层精细控压钻井技术及应用，新疆维吾尔自治区技术发明一等奖，2022年

[7]页岩气井筒完整性失效机理与控制关键技术及规模应用，中国石油和化工自动化应用协会科技进步一等奖，2021年

[8]页岩油大井丛水平井钻完井关键技术及工业化应用，中国石油和化学工业联合会科技进步一等奖，2020年

[9]油气田放空天然气回收与利用新技术及工业化应用，教育部科技进步二等奖，2019

[10]川西超深复杂地层钻井关键技术及应用，中国石油和化工自动化应用协会一等奖，2018年

[11]复合盐膏层及其下部裂缝性地层钻井技术.，中国石油和化学工业联合会科技进步一等奖，2015年

[12]复杂结构井邻井距离随钻探测与控制技术研究及应用. 中国石油和化学工业联合会技术发明一等奖，2014年

[13]地层正交各向异性的评估方法,北京市科技进步一等奖,1999年

6.教学奖励：

[1]第十五届石油工程设计大赛，全国卓越杯特等奖秀指导教师，综合组，2025年

[2]第十四届石油工程设计大赛，全国一等奖优秀指导教师，方案设计类（钻完井工程单项组），2024年

[3]2023-2024年度中国石油大学（北京）“科技创新优秀指导教师”，2024年

[4]教学“院长奖”优秀教师，2018-2020年度

[5]《现代石油工程导论与前沿技术》，第十一届优秀教学成果奖，2019年

[6] 全国高校黄大年式教师团队，油气井工程教师团队，2022年