孙梦迪,男,博士,中共党员,博士生导师。
(一)受教育经历
2008年9月~2012年6月:中国地质大学(北京)资源勘查工程,学士
2012年9月~2014年6月:中国地质大学(北京)矿产普查与勘探,硕士
2014年9月~2017年6月:中国地质大学(北京)矿产普查与勘探,博士
2015年9月~2017年4月:美国德州大学阿灵顿分校,CSC博士联合培养
(二)工作后职称评选
2017年9月~2021年9月:中国地质大学(武汉),副教授 硕士生导师
2019年1月~2019年9月:澳大利亚联邦科学与工业研究院 访问学者
2021年9月至今:bevictor伟德 教授 博士生导师
(三)工作后经历
(1)员工培养
2017 招收硕士研究生2人 (含职工1名)
2018 招收硕士研究生3人 (含职工2名)
2019 招收硕士研究生2人 (毕业研究生1名;获硕士研究生国家奖学金1人)
2020 招收硕士研究生3人 (毕业研究生1名;获硕士研究生国家奖学金2人)
2021 招收硕士研究生4人 (毕业研究生3名;获硕士研究生国家奖学金1人)
(2)其他兼职
1.2020年受邀担任Advances in Geo-Energy Research期刊青年编委
2.2021年受邀担任中国散裂中子源用户课题评审专家
3.2022年任《天然气工业》期刊青年编委
(3)承担的主要科研项目
1.国家自然科学基金青年基金项目《中国南方海相页岩孔隙连通性表征及成因模式研究》(2019.1-2021.12)
2.中国地质调查局油气资源调查中心开放基金项目《海相页岩中黄铁矿特征及其与有机质发育的关系探究》(2018.1-2018.12)
3.中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院实验项目《小角X射线散射及高压压汞测定页岩孔隙结构》(2020.1-2020.12)
4.中国石油化工股份有限公司江汉油田分公司项目《页岩基质渗透率各向异性实验研究》(2020.1-2020.12)
5.中国科学院地质与地球物理研究所项目《泥页岩及砂岩岩石物性分析》(2019.1-2019.12)
6.中国石油集团科学技术研究院有限公司《页岩储层高压压汞分析》(2020.6-2020.12)
7.参与国家自然科学基金重点基金项目《陆相页岩油在基质—裂缝体系中的多尺度运移机理研究》(2019.1-2023.12)(作为技术骨干负责项目中页岩油储层孔隙连通性表征及流体可动性研究,以及小角散射实验的开展)
8.参与国家自然科学基金面上项目《中国南方海相富有机质页岩孔隙特征及其对页岩气储集与扩散迁移的制约》(2016.1-2019.12)(负责项目中页岩储层孔隙结构表征及储集性能评价)
(4)发表论著
第一作者出版中文专著1部,合著出版专著3部。
目前发表中外学术论文42 篇,其中以第一作者和通讯作者在International Journal of Coal Geology 和Fuel 等国际权威期刊上发表SCI 论文18 篇,授权国家发明专利3 件。
(四)科研优势及特色研究方向
(1)在页岩孔隙结构表征方面:参与国家自然科学基金面上项目《中国南方海相富有机质页岩孔隙特征及其对页岩气储集与扩散迁移的制约》(2016.1-2019.12)和重点项目《陆相页岩油在基质—裂缝体系中的多尺度运移机理研究》(2019.01-2023.12)。通过多种技术对中国南方海相下寒武统牛蹄塘组和下志留统龙马溪组页岩孔隙结构进行表征并讨论其主控因素。2016年发表了应用小角中子散射技术评价我国五峰组-龙马溪组海相页岩孔隙结构的研究成果。该内容研究成果发表于《International Journal of Coal Geology》(3篇累计引用200余次;其中一篇入选ESI Top 1%高被引论文)。近年来申请人持续在中国散裂中子源、绵阳核反应研究堆、澳洲ANSTO实验室开展中子散射技术应用研究。2020年申请人以通讯作者在《沉积学报》发表《利用小角中子散射表征页岩闭孔结构与演化》一文,邹才能院士点评该工作为评价页岩储层的储集性和渗透性提供了新思路。2021年在科学出版社出版《小角散射技术在页岩油气储层表征中的应用》专著一部,并受邀担任中国散裂中子源小角散射谱仪用户评审专家。
(2)在页岩孔隙连通性及成因研究方面:在国家自然科学基金青年项目的支持下,通过结合小角散射技术与流体注入技术,以页岩储层开发为指导方向,建立孔隙连通性的定量表征方法。从页岩组分和成岩作用入手,查明页岩储层不同孔隙连通性的主控因素。该部分研究成果发表于《Marine and Petroleum Geology》(4篇)、《Energy & Fuels》(2篇)、《Journal of Natural Gas Science and Engineering》(1篇)等期刊。同时,拓展了高压压汞技术和纳米示踪剂技术在页岩孔隙连通性表征上的应用,授权国家发明专利3件。并研发了小角中子散射高温高压实验装置,有利于研究近地层条件下页岩中流体运移规律。
(3)大庆古龙陆相页岩储层研究方面:通过自主研发的伍德合金注入装置及场发射扫描电镜观察可以发现页岩中受页理缝(微裂缝)和纹层控制的微纳米级孔缝体系进一步改善了储集层物性。基于以上实验参数可以表征高密度页理性储层渗流特征及建立渗透率数学模型。通过小角中子散射高温高压实验装置可以研究高压甲烷和二氧化碳注入对页岩油流动的影响,厘清纳米级基质孔隙中页岩油的可动性。而页岩油从纳米级基质空间向微裂缝的运移通过实验渗透率的方法较难实现,拟采用逾渗理论将孔缝的连通性问题转变为几何相变问题,通过逾渗阈值(平均孔隙配位数的函数)量化不同连通性的孔缝体系对流体运移的影响。
一、期刊论文
1.Sun Mengdi, Yu Bingsong, Hu Qinhong, Chen Song, Xia Wei, Ye Ruochen, “Nanoscale pore characteristics of the Lower Cambrian Niutitang Formation Shale: A case study from Well Yuke #1 in the Southeast of Chongqing, China”, International Journal of Coal Geology, 154-155. 2016, P16-29. DOI:10.1016/j.coal.2015.11.015
2.Sun Mengdi, Yu Bingsong, Hu Qinhong, Cheng Gang “Pore characteristics of Longmaxi shale gas reservoir in the Northwest of Guizhou, China: Investigations using small-angle neutron scattering (SANS), helium pycnometry, and gas sorption isotherm”, International Journal of Coal Geology, International Journal of Coal Geology, 171. 2017, P61-68. DOI:10.1016/j.coal.2016.12.004
3.Sun Mengdi, Yu Bingsong, Hu Qinhong, “Pore connectivity and tracer migration of typical shales in south China” , Fuel, 203. 2017, P32-46.DOI:10.1016/j.fuel.2017.04.086
4.Sun Mengdi, Yu Bingsong, Hu Qinhong, Cheng Gang, “Pore Structure Characterization in organic-rich Niutitang Shale from China: Small Angle Neutron Scattering (SANS) Study”, International Journal of Coal Geology, 186. 2018, P115-125. DOI:10.1016/j.coal.2017.12.006
5.Sun Mengdi, Linhao Zhang, Qinhong Hu, Zhejun Pan, Bingsong Yu, Liangwei Sun, Liangfei Bai, Luke D. Connell, Yifan Zhang, Gang Cheng, " Pore connectivity and water accessibility in Upper Permian transitional shales, southern China", Marine and Petroleum Geology, 107. 2019, P407-422. DOI: 10.1016/j.marpetgeo.2019.05.035
6.Sun Mengdi, Linhao Zhang, Qinhong Hu, Zhejun Pan, Bingsong Yu, Liangwei Sun, Liangfei Bai, Haijiao Fu, Yifan Zhang, Cong Zhang, Gang Cheng, "Multiscale connectivity characterization of marine shales in southern China by fluid intrusion, small-angle neutron scattering (SANS), and FIB-SEM", Marine and Petroleum Geology, 112.2020, P104101. DOI:10.1016/j.marpetgeo.2019.104101
7.Sun Mengdi, Jiale Zhao, Zhejun Pan, Qinhong Hu, Bingsong Yu, Yuling Tan, Liangwei Sun, Liangfei Bai, Chunming Wu, Tomasz P. Blach, Yifan Zhang, Cong Zhang, Gang Cheng, "Pore characterization of shales: A review of small angle scattering technique", Journal of Natural Gas Science and Engineering, 78. 2020, P103294. DOI: 10.1016/j.jngse.2020.103294
8.Sun Mengdi, Xiang Zhao, Qing Liu, Chima Finnian Ukaomah, Shu Jiang, Qinhong Hu, Qiming Wang, Tomasz P. Blach, Bingsong Yu, Gang Cheng, “Investigation of microwave irradiation stimulation to enhance the pore connectivity of shale”, Energy & Fuels, 2021, 35, 3240-3251. DOI: 10.1021/acs.energyfuels.1c00108
9.Linhao Zhang, Mengdi Sun*, Qi Lv, Chima Finnian Ukaomah, Qinhong Hu, Bingsong Yu, Jiehui Zhang, Xing Liang, Gaocheng Wang, Shu Jiang, “Evolution of shale microstructure under in situ heat treatment: synchrotron small-angle X-ray scattering”, Energy & Fuels, 2021, 35, 4345-4357.
10.Linhao Zhang, Ze Deng, Mengdi Sun*, Jinyou Lin, Chima Finnian Ukaomah, Qinhong Hu, Bingsong Yu, Jiehui Zhang, Xing Liang, Gaocheng Wang, Shu Jiang, “Characterization of Closed Pores in Longmaxi Shale by Synchrotron Small-Angle X-ray Scattering”, Energy & Fuels, 2021, DOI: 10.1021/acs.energyfuels.1c00190.
11.Chima Finnian Ukaomah, Linhao Zhang, Yanran Xu, Mengdi Sun*, Baolin Yang*, Agwom Istifanus Madaki, Happiness Ijeoma Umeobi, and Mohammed Dahiru Aminu, “Pore Structure and Seal Capacity of Ilaro Formation Shales in the Eastern Dahomey Basin: Implications from Mercury Injection Capillary Pressure and Spontaneous Imbibition Analyses”, Energy & Fuels, 2021, DOI: 10.1021/acs.energyfuels.1c01153.
12.Changhai Hou, Bingsong Yu*, Li Liu, Yanran Xu, Yifan Zhang, Linhao Zhang, Jiale Zhao, Xiang Zhao, Quanwen Zuo, and Mengdi Sun*, “Water Uptake Behavior and Influence Factors of Longmaxi Shale: Implications from Water Physisorption and Imbibition Measurements”, Energy & Fuels, 2021, DOI: 10.1021/acs.energyfuels.1c01413.
13.Jingyi Wang, Qinhong Hu*, Mengdi Sun*, Zhongxian Cai, Cong Zhang, Tao Zhang, “Micro- and Nanoscale Pore Structure Characterization of Carbonates from the Xiaoerbulake Formation in the Tarim Basin, Northwest China”, Geofluids, 2021, DOI: 10.1155/2021/6667496.
14.Quanwen Zuo, Yanran Xu, Bingsong Yu*, Cong Zhang, Yifan Zhang, Changhai Hou, Linhao Zhang, Mengdi Sun*, “NanoSIMS sulfur isotope studies of pyrite from the Early Paleozoic marine shale: Implications for the sedimentary environment”, Marine and Petroleum Geology, DOI:10.1016/j.marpetgeo.2020.104802.
15.Yi Shu, Yanran Xu, Shu Jiang*, Linhao Zhang, Xiang Zhao, Zhejun Pan, Tomasz P. Blach, Liangwei Sun, Liangfei Bai, Qinhong Hu, Mengdi Sun*, “Effect of Particle Size on Pore Characteristics of Organic-Rich Shales: Investigations from Small-Angle Neutron Scattering (SANS) and Fluid Intrusion Techniques, Energies, 13. 2020,6049. DOI: 10.3390/en13226049.
16.Wang Chao, Zhang Boqiang, Hu Qinhong*, Shu Zhiguo, Sun Mengdi*, Bao Hanyong," Laminae characteristics and influence on shale gas reservoir quality of lower Silurian Longmaxi Formation in the Jiaoshiba area of the Sichuan Basin, China", Marine and Petroleum Geology, 109. 2019, 839-851. DOI: 10.1016/j.marpetgeo.2019.06.022
17.Yang Rui, He Sheng*, Hu Qinhong*, Sun Mengdi*, “Applying SANS technique to characterize nano-scale pore structure of Longmaxi shale, Sichuan Basin (China)”, Fuel, 197. 2017, P91-99. DOI:10.1016/j.fuel.2017.02.005
18.Zhang Yifan, Yu Bingsong, Pan Zhejun, Hou Changhai, Zuo Quanwen, Sun Mengdi*, "Effect of thermal maturity on shale pore structure: A combined study using extracted organic matter and bulk shale from Sichuan Basin, China", Journal of Natural Gas Science and Engineering, 74. 2020. DOI: 10.1016/j.jngse.2019.103089.
19.Jiale Zhao, Mengdi Sun*, Zhejun Pan, Bo Liu, Mehdi Ostadhassan, Qinhong Hu, “Effects of pore connectivity and water saturation on matrix permeability of deep gas shale”, Advances in Geo-Energy Research, 2022. DOI: 10.46690/ager.2022.01.05.
20.Kouqi Liu, Zhijun Jin, Lianbo Zeng, Mengdi Sun, Bo Liu, Ho Won Jang, Majid Safaei-Farouji, Mohammadreza Shokouhimer, Mehdi Ostadhassan*,“Microstructural analysis of organic matter in shale by SAXS and WAXS methods”, Petroleum Science, 2022. DOI: 10.1016/j.petsci.2022.01.012.
21.Qiming Wang, Qinhong Hu, Chad Larsen, Chen Zhao, Mengdi Sun, Yuxiang Zhang, Tao Zhang, “Microfracture-pore structure characterization and water-rock interaction in three lithofacies of the Lower Eagle Ford Formation”, Engineering Geology, 2021. DOI: 10.1016/j.enggeo.2021.106276.
22.Zeynep Doner, Qinhong Hu, Mustafa Kumral, Md Golam Kibria, Hongguo Qiao, Mengdi Sun, “Petrophysical Characteristics of Silurian Mudstones from Central Taurides in Southern Turkey”, Journal of Earth Science, 2021. DOI: 10.1007/s12583-021-1408-0.
23.Yuling Tan, Songhang Zhang, Shuheng Tang, Guanglei Cui, Yong Ma, Mengdi Sun, Zhejun Pan, “Impact of water saturation on gas permeability in shale: Experimental and modelling”, Journal of Natural Gas Science and Engineering, 2021. DOI: 10.1016/j.jngse.2021.104062.
24.Haijiao Fu, Detian Yan, Shuguang Yang, Xiaoming Wang, Zheng Zhang, Mengdi Sun, “Characteristics of in situ stress and its influence on coalbed methane development: A case study in the eastern part of the southern Junggar Basin, NW China”, Energy Science & Engineering, 2019, P1-15. DOI: 10.1002/ese3.533.
25.Yuxiang Zhang, Qinhong Hu, Shengxiang Long, Jianhua Zhao, Nyujia Peng, Haitao Wang, Xiang Lin, Mengdi Sun, " Mineral-controlled nm-μm-scale pore structure of saline lacustrine shale in Qianjiang Depression, Jianghan Basin, China", Marine and Petroleum Geology, 99. 2019, P347-354.
26.Rui Yang, Qinhong Hu, Sheng He, Fang Hao, Xusheng Guo, Jizheng Yi, Mengdi Sun, " Wettablility and connectivity of overmature shales in the Fuling gas field, Sichuan Basin (China)", AAPG Bulletin, 103. 2018, P653-689.
27.Xiaomeng Cao, Bingsong Yu, Xintong Li, Mengdi Sun, Ling Zhang, " Reservoir characteristics and well-logging evaluation of the Lower Cambrian shales in southeast Chongqing, China", Petroleum Research, 1. 2016, P178-190.
28.Rui Yang, Jia Aoqi, Sheng He, Qinhong Hu, Mengdi Sun, Tian Dong, Yuguang Hou, Sandong Zhou, “Experimental investigation of water vapor adsorption isotherm on gas-producing Longmaxi shale: Mathematical modelling and implication for water distribution in shale reservoirs”, Chemical Engineering Journal, 2020, DOI:10.1016/j.cej.2020.125982.
29.Rui Yang, Jia Aoqi, Qinhong Hu, Xiaowen Guo, Mengdi Sun, “Particle size effect on water vapor sorption measurement of organic shale: One example from Dongyuemiao Member of Lower Jurassic Ziliujing Formation in Jiannan Area of China”, Advances in Geo-Energy Research, 2020, 4, P2017-218.
30.Xiang Lin, Qinhong Hu, Zhihua Chen, Qiming Wang, Tao Zhang, Mengdi Sun, “Changes in water vapor adsorption and water film thickness in clayey materials as a function of relative humidity”, Vadose Zone Journal, 2020, DOI: 10.1002/vzj2.20063.
31.张林浩,徐嫣然,孙梦迪*,蒋恕,张钰莹,Chunming Wu, 张介辉,梁兴,王高成“利用小角中子散射表征页岩闭孔结构与演化”沉积学报,2020.
32.孙梦迪,于炳松,陈颂 “渝东南地区下寒武统牛蹄塘组页岩储层特征及甲烷吸附能力-以渝科1井和酉科1井为例”,bevictor伟德学报, Vol.39, No.1, Feb.2015, P69-79.
33.孙梦迪,于炳松,夏威,祁青山,“渝东南地区下志留统底部黑色岩系沉积环境及有机质富集机制-以鹿角剖面为例”,bevictor伟德学报, Vol.38, No.5, Oct.2014, P51-60.
34.孙梦迪,于炳松,李娟,“渝东南下志留统龙马溪组页岩储层特征与主控因素分析”,特种油气藏, Vol.21, No.4, Aug.2014, P63-66.
35.孙梦迪,于炳松,朱华,“山西沁水盆地南部3号煤层储集空间特征与变质程度的关系”,中国煤炭地质, Vol.23, No.11, Nov.2011, P31-35.
36.胡钦红,刘惠民,黎茂稳,李政,杨锐,张宇翔,孙梦迪,“东营凹陷沙河街组页岩油储集层润湿性、孔隙连通性和流体—示踪剂运移”,2018,石油学报.
37.夏威,于炳松,孙梦迪,“渝东南YK1井下寒武统牛蹄塘组底部黑色页岩沉积环境及有机质富集机制”,2015,矿物岩石.
38.夏威,于炳松,王运海,孙梦迪,“黔北牛蹄塘组和龙马溪组沉积环境及有机质富集机理-以RY1井和XY1井为例”,2017,矿物岩石.
39.张艺凡,于炳松,孙梦迪,“渝东南牛蹄塘组页岩成岩作用及其对孔隙的影响”,2017,成都理工大学学报.
40.曹晓萌,于炳松,李心童,孙梦迪,“渝东南下寒武统页岩储层特征及测井评价”,2014,石油学报.
41.李娟,于炳松,刘策,孙梦迪,“渝东南地区黑色页岩中粘土矿物特征兼论其对储层物性的影响——以彭水县鹿角剖面为例”,2012,现代地质.
42.史淼,于炳松,薛志鹏,时文,孙梦迪,“渝东南及黔西北地区龙马溪组页岩气储层微观孔隙表征”,2015,海相油气地质.
二、著作
1.孙梦迪,张林浩,赵翔,赵家乐,《小角散射技术在页岩油气储层表征中的应用》,2021,科学出版社
2.韩双彪,万金彬,孙梦迪,党伟,郎悦,《高过成熟页岩气形成与评价》,2021,科学出版社
3.于炳松,李娟,曾秋楠,孙梦迪,史淼,《富有机质页岩沉积环境与成岩作用》,2016,华东理工大学出版社
三、发明专利
1.一种利用多次压汞实验表征页岩孔隙连通性的方法,国家发明专利(已授权),专利号:ZL201911000953.7
2.一种利用冷冻高压压汞表征页岩中水的赋存状态的方法,国家发明专利(已授权),专利号:ZL201911268165.6
3.一种利用特定方向压汞法表征页岩各向异性的方法,国家发明专利(已授权),专利号:ZL202010142425.1
4.一种模拟高温高压样品环境的中子散射实验系统,国家发明专利(审中),申请号:CN202010469270.2
5.碳酸盐岩原油注入压力和孔喉下限的判断方法,国家发明专利(审中),申请号:CN202110301441.5
6.一种表征岩石孔隙网络连通性的方法,国家发明专利(审中),申请号:CN202110307544.2
7.利用小角中子散射实验表征页岩微观结构吸水膨胀性方法,国家发明专利(审中)申请号:CN202110667363.0
8.一种利用小角中子散射定量表征页岩润湿性的方法,国家发明专利(审中)申请号:CN202110701030.5
9.一种收集散落汞滴的装置,实用新型专利(已授权),专利号:ZL202020820415.4
10.一种模拟高温高压样品环境的中子散射实验系统,实用新型专利(已授权),专利号:ZL202020943026.0
11.一种用于中子散射实验的高温高压气源系统,实用新型专利(已授权),专利号:ZL202020944004.6
12.一种模拟高温高压样品环境的中子散射装置,实用新型专利(已授权),专利号:ZL202020944031.3
1.2014年第二届页岩气国际学术研讨会优秀论文奖
2.2015年第三届非常规油气成藏与勘探评价学术讨论会优秀青年论文奖
3.2018年第五届非常规油气地质评价学术研讨会获优秀报告奖
4.2018年度中国石油科学十佳论文奖
5.2019年中国地质年会获优秀青年论文奖
一、教学
(1)员工培养
2017 招收硕士研究生2人 (含职工1名)
2018 招收硕士研究生3人 (含职工2名)
2019 招收硕士研究生2人 (毕业研究生1名;获硕士研究生国家奖学金1人)
2020 招收硕士研究生3人 (毕业研究生1名;获硕士研究生国家奖学金2人)
2021 招收硕士研究生4人 (毕业研究生3名;获硕士研究生国家奖学金1人)
二、科研
(一)国家级项目
(1) 国家自然科学基金委员会, 重点项目, 42130803, 复杂构造带常压页岩气动态赋存机理与可动性研究,2022-01-01 至 2026-12-31, 290万元, 在研, 参与
(2) 国家自然科学基金委员会, 重点项目, 41830431, 陆相页岩油在基质-裂缝体系中的多尺度运移机理研究, 2019-01-01 至 2023-12-31, 299万元, 在研, 参与
(3) 国家自然科学基金委员会, 青年科学基金项目, 41802146, 中国南方海相页岩孔隙连通性表征及成因模式研究, 2019-01-01 至 2021-12-31, 25万元, 在研, 主持
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