吕其超

博士，副教授（副研究员），博士生导师/硕士生导师，

北京市科协青年托举人才（导师：李根生院士）、中国石油大学（北京）青年拔尖人才

中国石油大学（北京）团委副书记

提高采收率研究所 党支部书记

全国石油和化工行业油气太赫兹波谱与光电检测重点实验室 副主任

中国石油大学（北京）碳封存与油气绿色开发双创实验室 主任

办公室：主楼A座317

办公室电话/传真: 010—89734145 手机/微信：15701316386

E-mail: lvqc@cup.edu.cn

个人简介

吕其超，中共党员，博士，副教授（副研究员），博士生导师/硕士生导师。2012年本科毕业于中国石油大学（华东），2016-2017年在加拿大卡尔加里大学进行国家公派博士联合培养，2018年获中国石油大学（华东）博士学位，毕业后入选2018年中国石油大学（北京）青年拔尖人才(享受四级教授待遇)，2021年至今担任提高采收率研究所党支部书记。

主要从事泡沫流体高效开采油气理论与技术、CO2封存与油气开采利用、非常规油气藏储层改造理论与技术、油水井增产增注及提高采收率新技术等方面的研究。近年来，主持国家自然科学基金项目、国家高端外国专家引进计划基金项目、国家“一带一路”创新人才交流外国专家基金项目、教育部春晖计划合作科研项目、中国石油科技创新基金项目、中国石油大学（北京）青年拔尖人才引进基金项目以及油气田科技攻关项目30余项，参与完成国家科技重大专项、国家863计划、中国石油战略合作科技专项等重大科研项目多项；在Energy、Fuel、JPSE、ACIS、Energy& Fuels、JIEC、I&ECR等国内外高水平期刊及会议发表学术论文60余篇；授权国家发明专利30余项，授权美国发明专利4项；荣获国际发明者协会联合会最佳发明奖等国际科技奖励5项、省部级科技奖励5项；现为《Petroleum Science》、《油气地质与采收率》、《非常规油气》等期刊青年编委，国际石油工程师协会会员(SPE)，美国化学会会员（ACS），兼任全国研究生教育评估监测专家、国家自然科学基金评议专家。

研究方向

泡沫流体高效开采油气理论与技术

CO2封存与油气开采利用理论与技术

非常规油气藏储层改造理论与技术

油水井增产增注及提高采收率新技术

教育和工作经历

2021-至今，中国石油大学（北京），副研究员（副教授）

2018-2021，中国石油大学（北京），青年拔尖人才引进

2016-2017，加拿大卡尔加里大学，化学与石油工程专业，国家公派联培博士

2012-2018，中国石油大学（华东），油气田开发工程专业，硕博连读

2008-2012，中国石油大学（华东），石油工程专业，本科

部分科研项目（主持）

[1] 国家自然科学基金面上项目（国家自然科学基金委员会），Janus纳米铠甲强化的CO₂泡沫流度控制体系构建及动态稳定机理研究，2023，主持.

[2] 国家自然科学基金青年科学基金项目（国家自然科学基金委员会），纳米铠甲稳定的CO₂干泡沫压裂液流变特征及滤失机理研究，2020，主持.

[3] 国家高端外国专家引进计划基金项目（国家科技部），人工智能辅助CO₂无水压裂-采油-封碳一体化关键理论和技术，2023，主持.

[4] 国家高端外国专家引进计划基金项目（国家科技部），多尺度渗流理论及人工智能辅助CO₂地质封存关键科学技术研究，2022，主持.

[5] 国家“一带一路”创新人才交流外国专家基金项目（国家科技部），国家科技部，中东碳酸盐岩油藏人工智能辅助CO₂-EOR关键科学技术研究，2022，主持.

[6] 教育部春晖计划合作科研项目（国家教育部），面向碳封存与驱油利用的超干纳米铠甲CO₂泡沫体系构建及流度控制机理研究，2023，主持.

[7] 中国石油科技创新基金项目，页岩油储层无水泡沫压裂液体系构建及其增能提采机制研究，2019，主持.

[8] 中国石油大学（北京）青年拔尖人才引进基金项目，PM_2.5强化的泡沫压裂液体系研究，2018，主持.

[9] 中国石油大学（北京）科研基金项目，超干纳米铠甲空气泡沫稳定机制及渗流规律研究，2020，主持.

[10] 中石油战略合作科技专项课题任务，压裂现场大斜度井取心方案优化及砾岩缝网特征研究，2020，主持.

[11] 中石油勘探开发研究院科研项目，乍得BN块高倾角砂岩油藏注气机理及注采参数优化实验研究，2021，主持.

[12] 中石化胜利油田科研项目，富台裂缝性潜山油藏注水/气吞吐物理模拟，2021，主持.

[13] 中石油勘探开发研究院科研项目，乍得潜山油藏渗流机理研究，2019，主持.

[14] 中石化胜利油田科研项目，微乳液的界面性能研究，2018，主持.

[15] 中石化胜利油田科研项目，特高含水期剩余油启动富集过程及界面微动力分析，2019，主持.

[16] 中石化胜利油田科研项目，强非均质油藏聚驱后微观剩余油定量评价，2020，主持.

[17] 中石油勘探开发研究院科研项目，花岗岩岩心特殊岩性实验，2019，主持.

[18] 中石化胜利油田科研项目，致密储层伤害相渗测试，2019，主持.

[19] 中石化胜利油田科研项目，鱼骨井产能的三维物理模拟，2021，主持.

[20] 中石油勘探开发研究院科研项目，乍得油藏不同韵律下三维物理模型注水注气试验，2022，主持.

[21] 中石油长庆油田科研项目，镇原油田长3油藏堵塞机理研究与试验项目，2022，主持.

[22] 中石油勘探开发研究院科研项目，卡拉姆卡斯油田微球深部调驱可行性与先导性试验研究，2022，主持.

[23] 中石油勘探开发研究院科研项目，乍得潜山气驱渗流实验研究，2020，主持.

[24] 中海油能源发展科研项目，蓬莱油田群储层微粒运移规律研究，2023，主持.

[25] 中石油渤海钻探科研项目，煤系“三气”非常规储层综合评价技术研究，2023，主持.

[26] 中石油勘探开发研究院科研项目，低渗透砂岩油藏非稳态泡沫驱调控优化，2023，主持.

[27] 中石化胜利油田科研项目，二元复合驱后大幅度提高采收率机理，2023，主持.

[28] 中石化胜利油田科研项目，高频高速注采气腔形成规律及有效供给半径研究，2023，主持.

[29] 中石油勘探开发研究院科研项目，发泡剂-稳泡剂构效关系及协同机制研究，2023，主持.

[30] 长庆化工集团科研项目，姬塬长8压舱石重点区块欠注机理研究，2024，主持.

代表性学术论文（第一作者）

[1] Qichao Lv, Haimin Zheng, Xiaochen Li, et al. On the evaluation of coal strength alteration induced by CO₂ injection using advanced black-box and white-box machine learning algorithms. SPE Journal, 2024, 29 (03): 1672–1691.

[2] Qichao Lv, Ali Rashidi-Khaniabadi, Rong Zheng, et al. Modelling CO₂ diffusion coefficient in heavy crude oils and bitumen using extreme gradient boosting and Gaussian process regression. Energy, 2023, 275: 127396.

[3] Qichao Lv, Tongke Zhou, Yingting Luan, et al. A green aqueous foam stabilized by cellulose nanofibrils and camellia saponin for geological CO₂ sequestration. Journal of Cleaner Production, 2023, 406: 136980.

[4] Qichao Lv, Tongke Zhou, Haimin Zheng, et al. Application of group method of data handling and gene expression programming to modeling molecular diffusivity of CO₂ in heavy crudes. Geoenergy Science and Engineering, 2024, 237: 212789.

[5] Qichao Lv , Zhaomin Li, Xiaochen Li, et al. Modeling thermo-physical properties of hydrogen utilizing machine learning schemes: Viscosity, density, diffusivity, and thermal conductivity, 2024, 72: 1127-1142.

[6] Qichao Lv, Tongke Zhou, Haimin Zheng, et al. Modeling hydrogen solubility in water: Comparison of adaptive boosting support vector regression, gene expression programming, and cubic equations of state. International Journal of Hydrogen Energy, 2024, 57: 637-650.

[7] Qichao Lv, Tongke Zhou, Rong Zheng, et al. Application of group method of data handling and gene expression programming for predicting solubility of CO₂-N₂ gas mixture in brine, Fuel, 2023, 332: 126025.

[8] Qichao Lv, Rong Zheng, Xinshu Guo, et al. Modelling minimum miscibility pressure of CO₂-crude oil systems using deep learning, tree-based, and thermodynamic models: Application to CO₂ sequestration and enhanced oil recovery, Separation and Purification Technology, 2023, 310: 123086.

[9] Qichao Lv, Rong Zheng, Tongke Zhou, et al. Visualization study of CO₂-EOR in carbonate reservoirs using 2.5D heterogeneous micromodels for CCUS[J]. Fuel, 2022, 330: 125533.

[10] Qichao Lv, Tongke Zhou, Rong Zheng, et al. CO₂ mobility control in porous media by using armored bubbles with silica nanoparticles. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2021 60 (1): 128-139.

[11] Qichao Lv, Tongke Zhou, Rong Zheng, et al. Aqueous CO₂ foam armored by particulate matter from flue gas for mobility control in porous media. Energy & Fuels, 2020, 34 (11): 14464-14475.

[12] Qichao Lv, Tongke Zhou, Xing Zhang, et al. Enhanced oil recovery using aqueous CO₂ foam stabilized by particulate matter from coal combustion[J]. Energy & Fuels, 2020, 34(3): 2880-2892.

[13] Qichao Lv, Tongke Zhou, Xing Zhang, et al. Dynamic filtration behavior of dry supercritical CO₂ foam with nanoparticles in porous media[J]. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2019, 58(32): 15014-15025.

[14] Qichao Lv, Zhaomin Li, Binfei Li, et al. Synergistic mechanism of particulate matter (PM) from coal combustion and saponin from camellia seed pomace in stabilizing CO₂ foam. Energy & Fuels, 2018, 32(3): 3733-3742.

[15] Qichao Lv, Zhaomin Li, Binfei Li, et al. Experimental study on the dynamic filtration control performance of N₂/liquid CO₂ foam in porous media. Fuel, 2017, 202: 435-445.

[16] Qichao Lv, Zhaomin Li, Binfei Li, et al. Silica nanoparticles as a high-performance filtrate reducer for foam fluid in porous media. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 2017, 45: 171-181.

[17] Qichao Lv, Zhaomin Li, Binfei Li, et al. Study of nanoparticle–surfactant-stabilized foam as a fracturing fluid. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2015, 54(38): 9468-9477.

[18] Qichao Lv, Zhaomin Li, Binfei Li, et al. Wall slipping behavior of foam with nanoparticle-armored bubbles and its flow resistance factor in cracks. Scientific Reports, 2017, 7(1): 5063.

[19] Qichao Lv, Zhaomin Li, Rong Zheng. Study of ultra-dry CO₂ foam fracturing fluid enhanced by graphene oxide, International Petroleum Technology Conference, Onepetro, 2019.03.

[20] Qichao Lv, Tongke Zhou, Yingting Luan, et al. Rheology and Dynamic Filtration of Foam Fracturing Fluid Enhanced by Cellulose Nanofibrils. International Petroleum Technology Conference, OnePetro, 2021.03.

[21] Qichao Lv, Tongke Zhou, Xing Zhang, et al. Storage of CO₂ and Coal Fly Ash using Pickering Foam for Enhanced Oil Recovery. SPE International Conference on Oilfield Chemistry, OnePetro, 2021.12.

[22] 吕其超，李兆敏，李宾飞，等. 双子型VES清洁泡沫压裂液稳泡性能[J]. 中南大学学报(自然科学版), 2016, 47(9): 3101-3107.

[23] 吕其超，张星，周同科，等. SiO₂纳米颗粒强化的CO₂泡沫压裂液体系. 中国石油大学学报(自然科学版), 2020, 44(3): 114-123.

[24] 吕其超，张洪生，左博文，等. 特高含水期微乳液驱油规律微观可视化实验研究[J]. 西安石油大学学报（自然科学版）, 2020, 35(2): 71-77.

[25] 吕其超，李兆敏，李宾飞，等. 新型聚合物压裂液的动态滤失及其对地层伤害规律研究[J]. 西安石油大学学报（自然科学版）, 2015, 30(04): 33-38.

[26] 吕其超，李兆敏，李宾飞，等. 纳米颗粒与黏弹性表面活性剂稳定的泡沫体系滤失性实验研究[J]. 中国科技论文, 2017, 12(3): 242-248.

代表性发明专利（第一发明人授权）

[1] Qichao Lv, Wenqi Shao, Juan Zhang, et al. Ultra-dry three-phase flue gas foam for oil- gas fields and preparation method thereof. 美国发明专利授权, 专利号：US16687,615 2020.10.

[2] Qichao Lv, Tongke Zhou, Rong Zheng, et al. Foam fracturing fluid with double interface layers of a phlogisticated air-liquid CO₂ for shale gas production and preparation method thereof. 美国发明专利授权, 专利号：US16735,553, 2021.3.

[3] Qichao Lv, Rong Zheng, Tongke Zhou, et al. Waterless foam generator for fracturing shale oil and gas reservoirs and use thereof. 美国发明专利授权, 专利号：US 10,961,830 B1, 2021.3.

[4] 吕其超，左博文，董朝霞. 一种油田特高含水期粉煤灰强化多相复合调驱方法. 国家发明专利授权, 专利号: ZL 201911212047.3, 2020.9.

[5] 吕其超，周同科，董朝霞. 一种致密气藏压裂液可视化动态滤失及排采模拟装置及模拟方法. 国家发明专利授权, 专利号: ZL 202010222446.4, 2020.10.

[6] 吕其超，郭心舒，周同科，等. 一种多向多层全直径裂缝岩心渗流模拟装置及其应用. 国家发明专利授权, 专利号: ZL 202011643748.5, 2022.6.

[7] 吕其超，栾英婷，魏成杰，等. 一种油田用气凝胶颗粒-二氧化碳-水基三相泡沫体系及其应用. 国家发明专利授权, 专利号: ZL 202011273120.0, 2021.7.

[8] 吕其超，周同科，张民康，等. 一种油田用气凝胶颗粒强化泡沫发生装置及其应用. 国家发明专利授权, 专利号: ZL 202110630458.5, 2022.5.

[9] 吕其超，周同科，李龙瑄，等. 一种二氧化碳水基三相泡沫内相演化与协同调堵作用测试装置及其应用. 国家发明专利授权, 专利号: ZL 202111352748.4. 2022.7.

[10] 吕其超，郑嵘，杨子浩，等. 二氧化碳驱油多级流线注采模拟装置及模拟方法. 国家发明专利授权, 专利号: ZL 202010441007.2, 2021.6.

[11] 吕其超，周同科，张民康，等. 一种非常规气藏压裂用纳米颗粒强化泡沫发生装置及其应用. 国家发明专利授权, 专利号: ZL 202010423857.X, 2020.12.

[12] 吕其超，郑嵘，周同科，等. 一种油田用粉煤灰强化泡沫形成装置及其应用. 国家发明专利授权, 专利号: ZL 201911273716.8, 2020.9.

[13] 吕其超，郑嵘，周同科，等. 一种页岩油气储层压裂用无水泡沫发生器及其应用. 国家发明专利授权,专利号: ZL 201911138285.4, 2020.8.

[14] 吕其超，郑嵘，周同科，等. 一种连续油管用超干二氧化碳泡沫发生装置及其应用. 国家发明专利授权, 专利号: ZL 202011228054.5, 2021.7.

[15] 吕其超，周同科，郑嵘，等. 一种页岩气开采用减氧空气/液态CO₂双界面层泡沫压裂液. 国家发明专利授权，专利号: ZL 201910022861.2, 2020.1.

[16] 吕其超，邵温琪，张娟，等. 一种油气田用超高特征值三相烟道气泡沫及其制备方法. 国家发明专利授权, 专利号: ZL 201811375287.0, 2019.12.

[17] 吕其超，郑嵘，谭星晖，等. 一种页岩油气用高特征值泡沫压裂液形成装置及其应用. 国家发明专利授权, 专利号: ZL 202010221004.8, 2020.12.

[18] 吕其超，左博文，董朝霞. 一种体积压裂动态返排模拟装置及模拟方法. 国家发明专利授权, 专利号: ZL 201910413486.4, 2020.1.

[19] 吕其超，周同科，李龙瑄，等. 一种二氧化碳水基三相泡沫内相演化与协同调堵作用测试装置及其应用. 国家发明专利授权, 专利号: ZL 202111352748.4, 2022.7.

[20] 吕其超，左博文，张娟，等. 一种油气田用石墨烯铠甲强化的泡沫体系及其制备方法. 国家发明专利授权, 专利号: ZL 201811452283.8, 2020.6.

荣誉奖励

2023年，国际发明者协会联合会（IFIA）最佳发明奖（排名第1）

2024年，“阿基米德”国际发明金奖（排名第1）

2024年，北京市科协青年人才托举工程2023年，德国纽伦堡国际发明展金奖（排名第1）

2024年，法国巴黎国际发明展金奖（排名第1）

2021年，中国石油和化工自动化行业科技进步一等奖（排名第2）

2023年，中国发明协会发明创新二等奖（排名第2）

2018年，中国石油大学（北京）青年拔尖人才

2023年，中国石油大学学报（自然科学版）第十届优秀作者

2019年，山东省优秀博士学位论文

2021年，中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛，全国铜奖团队指导教师

2022年，“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛，全国铜奖团队指导教师

2022年，挑战杯”首都大学生创业计划竞赛，北京市金奖团队指导教师

2022年，大学生低碳循环科技创新大赛，全国特等奖团队指导教师

2022年，全国大学生能源经济学术创意大赛最佳指导教师

2020-2023年，连续4年获评中国石油工程设计大赛优秀指导教师

2020-2023年，连续4年获评中国石油大学（北京）科技创新优秀指导教师

2020-2022年，中国石油大学（北京）优秀教师