职        务:钻井所副所长、石油工程教研室副主任

职        称:研究员     
导师 资格:硕导     
所属 部门:钻井所     
学科 专业:油气井工程     
研究 方向:油气井工程力学、油气井工程测量与控制     
联系 方式:15982374460 、matianshou@126.com     
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马天寿,男,四川绵阳人,研究员、博士(后),中国科协“青年人才托举工程”入选者、四川省特聘专家、四川省“杰青”入选者、美国岩石力学学会(ARMA)Future Leader、中国岩石力学与工程学会(CSRME)青委会委员、《天然气工业》青年编委、《中南大学学报(自然科学版)》青年编委、红宝石官方网站hbs123“页岩油气安全高效钻井”青年科技创新团队负责人、油气藏地质及开发工程国家重点实验室团队学术秘书、“深层海相页岩气高效开发”学科创新引智基地(“111计划”)成员,SPE会员、ISRM会员、ARMA终身会员、CGS终身会员、CSRME会员、CSTAM会员;主要从事石油工程岩石力学、随钻测量技术、钻井新技术等方面的科研和油气井工程教学工作;先后主持国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年项目、霍英东基金项目、中国科协“青托”项目、四川省“杰青”项目、973计划任务、国家重大专项任务、博士基金特别资助、博士基金一等资助等省部级以上基金项目10余项,主持油田、企业科技攻关项目10余项,参与国家863计划、国家重大专项和油田科技攻关项目10余项;以第一/通讯作者在《International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences》《Journal of Petroleum Science and Engineering》《Journal of Natural Gas Science and Engineering》《石油勘探与开发》《地球物理学报》《石油学报》《岩石力学与工程学报》《天然气工业》等行业知名期刊发表论文60余篇(SCI收录30余篇、EI收录20余篇),SCI引用500余次、Google学术引用1200余次;申报美国PCT发明专利2件、国家发明专利30余件(授权20余件),登记软件著作权3件;成果获省部级科技成果奖励一等奖2项、二等奖4项、三等奖2项,红宝石官方网站hbs123实验技术成果特等奖和二等奖各1项,还获得了中国岩石力学与工程学会优秀博士学位论文奖、全国高等学校矿业石油安全工程领域优秀青年科技人才提名奖、绿色矿山青年科学技术奖、领跑者5000——中国精品科技期刊顶尖论文奖、IC3G国际会议最佳论文奖、国际岩石力学学会ECF奖学金、国际埃尼奖(Eni Award)候选提名(2次)等奖励和荣誉。此外,曾担任中国科协第368次青年科学家论坛执行主席,担任了《SPE Journal》《Journal of Petroleum Science and Engineering》《石油勘探与开发》等50余个国际学报审稿人,7次被艾思维尔(Elsevier)授予“杰出审稿人”(Outstanding Reviewer)称号。

个人经历

●2005.09—2009.06    红宝石官方网站hbs123,石油工程,学士

●2009.09—2012.06    红宝石官方网站hbs123,油气井工程,硕士

●2012.09—2015.06    红宝石官方网站hbs123,油气井工程,博士

●2015.11—2016.11    澳大利亚莫纳什大学,土木工程系,访问学者

●2015.11—至今       中国科学院,武汉岩土力学研究所,博士后

●2016.06—至今       油气藏地质及开发工程国家重点实验室,团队学术秘书/固定研究人员

●2015.07—2017.11    红宝石官方网站hbs123,石油与天然气工程学院,讲师

●2017.12—2020.11    红宝石官方网站hbs123,石油与天然气工程学院,副研究员

●2020.12—至今       红宝石官方网站hbs123,石油与天然气工程学院,研究员

主研项目

●国家自然科学基金面上项目,41874216,地层压力随钻测试压力响应的数值模拟与物模实验,2018-2022,负责人

●国家自然科学基金青年项目,51604230,页岩跨尺度力学特性的实验表征及基础理论研究,2017-2019,负责人

●四川省杰出青年科技人才项目,深层页岩水平井井壁稳定流固化热耦合弹塑性有限元模拟,2020JDJQ0055,2020-2022,负责人

●教育部霍英东青年教师基金,171097,钻井扰动影响下地层压力随钻测试响应机理及数值模拟方法,2020-2023,负责人

●中国博士后科学基金特别资助,2017T100592,页岩水平井井壁稳定流固化耦合的有限元模拟,2017-2018,负责人

●中国博士后科学基金一等资助,应力-渗流-化学耦合作用下页岩储层井壁失稳机理研究,2016M600626,2016-2018,负责人

●中国科协“青年人才托举工程”项目,2017QNRC001,2017-2019,负责人

●四川省国际科技合作与交流计划项目,2016HH0001,动态外载耦合作用下页岩井壁失稳机理研究,2016-2018,负责人

●红宝石官方网站hbs123科研启航计划项目,2015QHZ004,深井高温高压裂缝性地的井壁失稳热流固耦合机理及控制方法,2016-2018,负责人

●国家973计划课题,2013CB228003,页岩气水平井钻完井关键基础研究,2013-2017,任务负责人

●国家科技重大专项任务,2016ZX05022001,可控复合导向减阻系统研制及试验,2016-2020,任务负责人

●国家科技重大专项任务,2016ZX05028001,深水高温高压气井井筒套管环空泄压工具研制,2016-2020,任务负责人

●四川省国际科技合作与交流计划项目,2017HH0063,层状页岩水平井漏失机理及其力学评价方法,2016-2018,技术负责人

●四川省科技支撑计划项目,2015SZ0003,页岩气钻完井工程技术研究,2015-2017,任务负责人

●国家863计划子课题,2007AA090801-03,井下工程参数测量仪工程化技术研究,2007-2012,骨干

●国家863计划子课题,2007AA09A103-03,深水表层钻井随钻环空压力及温度测量监测溢流技术,2008-2012,骨干

●国家科技重大专项任务,2008ZX05026-01-01,随钻地层压力测量系统研制,2008-2011,骨干

代表性成果

(1)代表性学术论文

●Ma T S,Peng N,Chen P. Filter cake formation process by involving the influence of solid particle size distribution in drilling fluids[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering,2020,79,103350.(SCI)

●Ma T S,Zou J Y,Chen P,et al. Investigation on the influence coupling drilling fluid and formation boundary on acoustic wave propagation in drill string[J]. Geomechanics and Geophysics for Geo-Energy and Geo-Resources,2020,6(2),Article 35.(SCI)

●Liu Y,Ma T S,Chen P,et al. Effects of permeable plugs on wellbore strengthening[J]. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences,2020,132,104416.(SCI)

●Liu Y,Ma T S,Wu H,et al. Investigation on mechanical behaviors of shale cap rock for geological energy storage by linking macroscopic to mesoscopic failures[J]. Journal of Energy Storage,2020,29,101326.(SCI)

●Tang Y J,Ma T S,Chen P,et al. An analytical model for heat extraction through multi-link fractures of the enhanced geothermal system[J]. Geomechanics and Geophysics for Geo-Energy and Geo-Resources,2020,6(1),Article 1.(SCI)

●Ma T S,Liu Y,Chen P,et al. Fracture-initiation pressure analysis of horizontal well in anisotropic formations[J]. International Journal of Oil Gas and Coal Technology,2019,22(4):447-469.(SCI)

●Ma T S,Liu Y,Chen P,et al. Fracture-initiation pressure prediction for transversely isotropic formations[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering,2019,176:821-835.(SCI)

●Ma T S,Tang Y J,Chen P,et al. Mitigation of annular pressure buildup for deepwater wells using a recovery relief method[J]. Energy Science and Engineering,2019,9(5):1727-1747.(SCI)

●Ma T S,Tang T,Chen P,et al. Uncertainty evaluation of safe mud weight window utilizing the reliability assessment method[J]. Energies,2019,12(5):942.(SCI)

●Liu H S,Ma T S,Chen P,et al. Mechanical behaviors of bottom hole assembly with bent-housing positive displacement motor under rotary drilling[J]. Arabian Journal for Science and Engineering,2019,44(6):6029-6043.(SCI)

●Ma T S,Yang Z X,Chen P. Wellbore stability analysis of fractured formations based on Hoek-Brown failure criterion[J]. International Journal of Oil Gas and Coal Technology,2018,17(2):143-171.(SCI)

●Ma T S,Peng N,Zhu Z,et al. Brazilian tensile strength of anisotropic rocks:Review and new insights[J]. Energies,2018,11(2):304.(SCI)

●Ma T S,Peng N,Chen P,et al. Study and verification of a physical simulation system for formation pressure testing while drilling[J]. Geofluids,2018,1731605.(SCI)

●Ma T S,Chen Y J,Duan M B. Chemo-poroelastic coupling method for wellbore stability analysis in shale gas formation with weakness planes[J]. Geotechnical and Geological Engineering,2018,36(3):1817-1831.(EI)

●Liu Y,Ma T S,Chen P,et al. Method and apparatus for monitoring of downhole dynamic drag and torque of drill-string in horizontal wells[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering,2018,164:320-332.(SCI)

●Ma T S,Zhang Q B,Chen P,et al. Fracture pressure model for inclined wells in layered formations with anisotropic rock strengths[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering,2017,149:393-408.(SCI)

●Ma T S,Wu B S,Fu J H,et al. Fracture pressure prediction for layered formations with anisotropic rock strengths[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering,2017,38:485-503.(SCI)

●Wu B S,Ma T S,Feng G H,et al. An approximate solution for predicting the heat extraction and preventing heat loss from a closed-loop geothermal reservoir[J]. Geofluids,2017,2041072.(SCI)

●Ma T S,Chen P. New method for calculating wellbore collapse pressure in shale formations[J]. Chemistry and Technology of Fuels and Oils,2016,52(4):451-461.(SCI)

●Ma T S,Chen P,Zhang,Q B,et al. A novel collapse pressure model with chemical-mechanical coupling in shale gas formations with multi-weakness planes[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering,2016,36:1151-1177.(SCI)

●Ma T S,Yang C H,Chen P,et al. On the damage constitutive model for hydrated shale using CT scanning technology[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering,2016,28:204-214.(SCI)

●Ma T S,Chen P,Zhao J. Overview on vertical and directional drilling technologies for the exploration and exploitation of deep petroleum resources[J]. Geomechanics and Geophysics for Geo-Energy and Geo-Resources,2016,2(4):365-395.(ESCI)

●Ma T S,Chen P. A wellbore stability analysis model with chemical-mechanical coupling for shale gas reservoirs[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering,2015,26:72-98.(SCI)

●Ma T S,Chen P. Development and use of a downhole system for measuring drilling engineering parameters[J]. Chemistry and Technology of Fuels and Oils,2015,51(3):294-307.(SCI)

●Ma T S,Chen P,Han X. Simulation and interpretation of the pressure response for formation testing while drilling[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering,2015,23:259-271.(SCI)

●Ma T S,Chen P,Yang C H,et al. Wellbore stability analysis and well path optimization based on the breakout width model and Mogi-Coulomb criterion[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering,2015,135:678-701.(SCI)

●Chen P,Ma T S,Xia H Q. A collapse pressure prediction model of horizontal shale gas wells with multiple weak planes[J]. Natural Gas Industry B,2015,2(1):101-107.

●桂俊川,马天寿,陈平.横观各向同性页岩岩石物理模型建立——以龙马溪组页岩为例[J].地球物理学报,2020,63(11):4188-4204.(SCI)

●马天寿,王浩男,刘梦云,等.页岩抗张力学行为各向异性实验与理论研究[J].中南大学学报(自然科学版),2020,51(5):1391-1401.(EI)

●马天寿,唐弢,陈平,等.各向异性地层井壁破裂压力预测[J].中国石油大学学报(自然科学版),2019,43(3):1-10.(EI)

●马天寿,杨春和,陈平,等.层状页岩储层水平井破裂压力模型[J].天然气工业,2017,37(S1):161-169.(EI)

●马天寿,陈平,王旭东,等.页岩气储层井周孔隙压力传递数值分析方法[J].石油学报,2016,37(4):660-671.(EI)

●马天寿,陈平.应用边界元法分析页岩地层井眼稳定问题[J].中南大学学报(自然科学版),2016,47(3):839-849.(EI)

●马天寿,陈平.层理性页岩水平井井壁稳定性分析[J].中南大学学报(自然科学版),2015,46(4):1375-1383.(EI)

●马天寿,陈平.页岩地层中孔隙热弹性井眼稳定力学模型[J].岩石力学与工程学报,2015,34(S2):3613-3623.(EI)

●陈平,马天寿,范翔宇.基于井壁稳定分析的井眼轨迹优化方法[J].天然气工业,2015,35(10):84-92.(EI)

●马天寿,陈平.基于CT扫描技术研究页岩水化细观损伤特性[J].石油勘探与开发,2014,41(2):227-233.(SCI)

●马天寿,陈平.随钻地层测试压力响应数学模型及物理实验考察[J].地球物理学报,2014,57(7):2321-2333.(SCI)

●陈平,马天寿.深水钻井溢流早期监测技术研究现状[J].石油学报,2014,35(3):602-612.(EI)

●陈平,马天寿,夏宏泉.含多组弱面页岩水平井坍塌预测模型研究[J].天然气工业,2014,34(12):87-93.(EI)

(2)代表性会议论文

●Ma T S,Huang J,Jia L C,et al. Wellbore stability analysis for arbitrary inclined well in anisotropic formations[C]. Beijing:China Rock 2020,Oct 23-26,2020. (EI)

●Ma T S,Qiu Y,Liu D C,et al. Shear strength parameters determination for the single plane of weakness criterion:Implications for wellbore stability[C]. Beijing:China Rock 2020,Oct 23-26,2020. (EI)

●Zhu G S,Ma T S,Liu Y,et al. Experimental study on the physical and mechanical properties of pretreated granite with high temperature[C]. Beijing:ARMA-CUPB Geothermal International Conference,Aug 5-8,2019. Oral presentation. (EI)

●Ma T S,Peng N,Zhu G S,et al. Experimental investigation of anisotropic brittleness under confining pressure for gas shale rocks[C]. New York,USA:53rd US Rock Mechanics Geomechanics Symposium,Jun 23-26,2019. Oral presentation. (EI)

●Ma T S,Wang Y H,Peng N,et al. Investigation on pore pressure propagation around the borehole for shale formations[C]. Singapore:ARMS 10th Asian Rock Mechanics Symposium & The ISRM International Symposium for 2018,Oct 29-Nov 03,2018. Oral presentation. (EI)

●Ma T S,Tang T,Peng N,et al. Use of risk-controlled model for predicting collapse pressure of vertical and inclined wells[C]. Chengdu:International Conference on Geo-mechanics,Geo-energy and Geo-resources 2018,Sep 21-24,2018. Oral presentation. (CPCI)

●Ma T S,Peng N,Tang T,et al. Wellbore stability analysis by using a risk-controlled method. 52nd U.S[C]. Seattle,Washington,USA:Rock Mechanics Geomechanics Symposium,Jun 17-20,2018. Oral presentation. (EI)

●Ma T S,Liu Y,Chen P,et al. Fracture-initiation pressure analysis of horizontal well in anisotropic formations[C]. San Francisco,California,USA:51st U.S. Rock Mechanics Geomechanics Symposium,Jun 25-28,2017. Oral presentation. (EI)

●Ma T S,Chen P. A novel collapse pressure model with chemical-mechanical coupling in shale gas formations with multi-weakness planes[C]. Wuhan:China Shale Gas 2015,Sep 6-8,2015. Poster.

(3)代表性专利成果

●Ma T S,Peng N,Chen P,et al. Physical simulation and calibration device and method for formation pressure testing:US16604518[P].2020-9-24.

●Ma T S,Gui J C,Chen P,et al. Systems and methods for determining in-situ stresses based on orthotropic rock physics model:US17106270[P].2020-11-30.

●马天寿,王雅辉,陈平,等.一种用于微纳米压痕测试的页岩岩屑样品制备方法:201811188818.5[P].2019-03-22.

●马天寿,王雅辉,张赟,等.基于岩屑微纳米压痕实验的页岩单轴抗压强度评价方法:202011046164.X[P].2021-01-05.

●马天寿,王雅辉,陈平,等.一种基于岩屑微纳米压痕实验的页岩弹性模量评价方法:202011046162.0[P].2021-01-05.

●马天寿,桂俊川,陈平,等.基于岩石物理建模的横观各向同性地层地应力预测方法:201911239664.2[P].2021-01-29.

●马天寿,桂俊川,陈平,等.基于岩石物理建模的正交各向异性地层地应力预测方法:201911239424.2[P],2020-11-17.

●马天寿,桂俊川,陈平,等.一种正交各向异性页岩岩石物理模型的建立方法:201911239380.3[P].2020-06-23.

●桂俊川,马天寿,陈平,等.一种精细各向异性页岩岩石物理模型的建立方法:201911239404.5[P].2020-06-23.

●马天寿,彭念,陈平,等.一种水力-化学耦合作用下的孔隙压力传递实验系统及方法:201910705023.5[P].2020-11-13.

●马天寿,彭念,付建红,等.一种岩石-流体交互作用模拟实验系统:201810956511.9[P],2018-11-06.

●马天寿,彭念,付建红,等.一种岩石-流体交互作用模拟实验系统及方法:201810955503.2[P].2018-12-18.

●马天寿,陈平,汪兴明,等.一种地层压力测试物理模拟与刻度装置及方法:201810551836.9[P].2018-09-07.

●马天寿,刘阳,陈平,等.一种基于CT扫描的页岩水化损伤预测方法:201910437099.4[P].2019-09-06.

●马天寿,邱艺,刘阳,等.一种横观各向同性岩样抗压剪强度参数的快速测定方法:202010396985.X[P].2020-08-14.

●马天寿,刘阳,陈平,等.一种基于风险控制模型的井壁稳定定量评价方法:201811451345.3,2019-2-22.

●马天寿,祝功升,陈平,等.一种基于可靠度理论的井壁失稳风险定量评价方法:201910092017.7,2019-6-7.

●马天寿,付建红,李枝林,等.一种各向异性地层井壁破裂压力确定方法:201810954419.9[P].2018-12-07.

●马天寿,刘阳,陈平,等.一种用于层状地层水平井破裂压力计算的方法:201810955545.6[P].2018-12-18.

●马天寿,刘阳,陈平,等.一种裂缝性地层井壁裂缝扩展压力预测方法:201910116300.9[P].2019-07-16.

●刘阳,马天寿,陈平,等.裂缝性地层井壁强化效果评价的流固耦合数值模拟方法:202010928300.1[P].2020-12-04.

●刘阳,马天寿,陈平,等.一种裂缝性地层封堵承压能力的预测方法:201911239391.1[P].2020-06-05.

●马天寿,邹家焱,陈平,等.一种井下钻压和扭矩测量的方法:201910059564.5[P].2019-05-21.

●马天寿,唐宜家,陈平,等.一种钻压和扭矩标定试验台架装置及标定方法:201910059540.X[P].2020-07-28.

●马天寿,汪兴明,陈平,等.一种机械式井下扭矩分离与传递工具:201810549850.5[P].2020-03-06.

●马天寿,陈平.一种井下钻柱振动随钻监测装置和方法:201310320236.9[P].2016-02-10.

●马天寿,陈平,黄万志.一种随钻地层压力测量仪器增压装置:201310271874.6[P].2015-08-19.

●马天寿,刘阳,陈平,等.一种井下随钻测量仪器的快速连接接头:202010772204.2[P].2020-10-20.

●马天寿,向国富,刘阳,等.一种机械式井下泥浆分流工具及方法:202010772212.7[P].2020-11-03.

●马天寿,彭念,陈平,等.一种随钻地层压力测量仪器的抽吸系统及其测试方法:202010772199.5[P].2020-11-06.

●马天寿,黄金,彭念,等.一种双封隔器结构的随钻地层压力测量工具及测试方法:202011363676.9[P].2021-01-26.

(4)奖励和荣誉

●四川省科技进步二等奖(排名第4,2020)

●湖北省科技进步二等奖(排名第2,2019)

●中国产学研合作创新成果一等奖(排名第2,2018)

●中国石油和化工自动化行业科技进步一等奖(排名第3,2019)

●中国石油和化工自动化行业科技进步二等奖(排名第7,2018)

●绿色矿山科学技术奖技术研发二等奖(排名第4,2020)

●中国石油与化学工业联合会科技进步三等奖(排名第4,2018)

●中国石油与化学工业联合会科技进步三等奖(排名第4,2017)

●中国岩石力学与工程学会优秀博士学位论文奖(2016)

●绿色矿山青年科学技术奖(2020)

●全国高等学校矿业石油安全工程领域优秀青年科技人才提名奖(2018)

●领跑者5000—中国精品科技期刊顶尖论文奖(2016)

●IC3G-2018国际学术大会最佳论文奖(2018)

●国际岩石力学学会ISRM-ECF奖学金(2018)

●国际埃尼奖(Eni Award)候选提名奖(2014、2015)

●红宝石官方网站hbs123实验技术成果特等奖(2020)

●红宝石官方网站hbs123课堂教学质量优秀一等奖(2020)

●红宝石官方网站hbs123实验技术成果二等奖(2016)

●红宝石官方网站hbs123本科毕业设计优秀指导教师(2017、2019)

●红宝石官方网站hbs123课外开发实验优秀指导教师(2019)

(5)学术兼职

●四川省特聘专家(2019-)

●美国岩石力学学会(ARMA)未来领袖成员(Future Leader)(2019-)

●中国科协第368次青年科学家论坛执行主席(2018)

●中国岩石力学与工程学会(CSRME)青年工作委员会委员(2016-)

●《天然气工业》青年编委(2019-)

●《中南大学学报(自然科学版)》青年编委(2020-)

●《非常规油气》青年编委(2021-)

●艾思维尔出版物评审专家(2019-)

●国家自然科学基金评审专家(2018-)

●重庆市自然科学基金评审专家(2020-)

●四川省科技计划项目评审专家(2019-)

●中国岩石力学与工程学会网络评审专家(2021-)

●美国岩石力学学会(ARMA)终身会员(2017-)

●中国地球物理学会(CGS)终身会员(2020-)

●国际石油工程师协会(SPE)会员(2016-)

●国际岩石力学学会(ISRM)会员(2016-)

●中国岩石力学与工程学会(CSRME)会员(216-)

●中国力学学会(CSTAM)会员(2020-)

研究领域

●岩石物理和岩石力学基础理论与实验

●复杂地层井壁稳定预测与评价技术

●裂缝性地层井漏预测与防治技术

●井下随钻测控仪器研发及配套技术

●水平井降摩减阻新理论、新技术、新工具

●人工智能与机器学习在钻井工程的应用

研究团队

本团队为“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室下属“特殊工艺井基础理论及关键技术研究团队”,团队学术带头人:付建红教授、杨迎新教授,团队顾问:陈平教授,团队学术秘书:马天寿研究员,本团队现有教授6人、副教授3人、讲师7人。

近年来,本团队承担了973计划课题、863计划课题、国家科技重大专项、国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年项目、教育部霍英东基金、四川省“杰青”项目、中国博士后科学基金特别资助、四川省科技计划项目、四川省国际科技合作与交流项目等省部级以上基金项目20余项,本团队在页岩气水平井钻井基础理论及关键技术、高温高压复杂结构井钻井基础理论及关键技术、深水高温高压钻井基础理论与关键技术、个性化高效PDC及特殊应用钻头的研发等领域取得了重要进展。