Рабочая программа дисциплины мониторинг и регулирование процесса извлечения нефти направление ооп
| Вид материала | Рабочая программа |
- Рабочая программа дисциплины «механика» направление ооп, 268.46kb.
- Рабочая программа дисциплины химия нефти и газа направление ооп, 463.07kb.
- Рабочая программа дисциплины математическое моделирование многокомпонентных химических, 419.7kb.
- Рабочая программа дисциплины информатика направление ооп 241000, 459.15kb.
- Рабочая программа дисциплины профессиональная этика и этикет направление ооп, 202.95kb.
- Рабочая программа дисциплины основы эстетики направление (специальность) ооп, 257.76kb.
- Рабочая программа модуля (дисциплины) история, 379.72kb.
- Рабочая программа дисциплины экономика направление (специальность) ооп, 376.04kb.
- Рабочая программа дисциплины экология направление ооп, 306.21kb.
- Рабочая программа учебной дисциплины ен. Р. 02 Математическое моделирование процессов, 353.5kb.
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Национальный исследовательский Томский политехнический университет»
УТВЕРЖДАЮ
Проректор-директор ИПР
_______ Мазуров А.К
«___»_____________2011 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
мониторинг и регулирование процесса извлечения нефти
НАПРАВЛЕНИЕ ООП: 131000(М) «Нефтегазовое дело»
ПРОФИЛИ ПОДГОТОВКИ: Эксплуатация и обслуживание объектов добычи нефти
КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ): бакалавр
БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРИЕМА 2010 г.
КУРС 4; СЕМЕСТР 1;
КОЛИЧЕСТВО КРЕДИТОВ: 4
ПРЕРЕКВИЗИТЫ: Б2.Б1 «Математика», Б2.Б2 Физика, Б2.Б4 «Информатика», Б2.В.5.2 «Физика пласта», «Б3.В12.2 Основы разработки и эксплуатации нефтяных месторождений», Б3.В14.2 «Статистический анализ и планирование эксперимента» Б3.В10.4 «Система разработки эксплуатации нефтегазового месторождения», Б3.В.1.2 «Сбор и подготовка продукции нефтяных скважин»
КОРЕКВИЗИТЫ: Б3.В.1.1 «Интерпретация результатов гидродинамических исследований», Б3.В10.3 «Геофизический контроль за разработкой и эксплуатацией нефтяных и газовых месторождений», Б3.В.1.3 «Управление продуктивностью скважин»
ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС:
| Лекции | 18 | часов (ауд.) |
| Лабораторные занятия | | часа (ауд.) |
| Практические занятия | 46 | часов (ауд.) |
| АУДИТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ | 64 | часа |
| САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА | 64 | часов |
| ИТОГО | 128 | часов |
| ФОРМА ОБУЧЕНИЯ | Очная | |
| КУРСОВАЯ РАБОТА | | |
ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ: ЭКЗАМЕН ВО 2 СЕМЕСТРЕ
ОбеспечивающЕЕ Подразделение: ИПР кафедра ГРНМ
ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ ГРНМ : _____________ к.ф-м.н., доцент, Б.Б. Квеско
РУКОВОДИТЕЛЬ ООП: ______________ д.ф-м.н., профессор, В.Д. Евсеев
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ: ______________ д.т.н., профессор, В.Л. Сергеев
2011 г.
1. Цели освоения дисциплины
Целями освоения дисциплины Б3.В.1.7 «Мониторинг и регулирование процессов извлечения нефти» в области обучения, воспитания и развития, соответствующими целям Ц1, Ц2, Ц4,Ц5 ООП 131000 «Нефтегазовое дело», являются:
- изучение базовых понятий о системах мониторинга геолого – промысловых данных, способах их получения при выполнении комплексных геофизических, гидродинамических, геохимических и других исследований скважин и пластов, методах моделирования технологических показателей разработки, контроля и регулирования процессов извлечения нефти.
- освоение основных приемов решения практических задач по темам дисциплины;
- приобретение опыта работы по анализу достоверности, полноты и качества информации, необходимой для контроля и регулирования процессов извлечения нефти, моделированию, прогнозированию технологические показатели разработки нефтяных месторождений и оценки эффективности геолого-технических мероприятий, выбору оптимального метода регулирования разработки, расчета нормы добычи в зависимости от режима и способа эксплуатации, развитие четкого логического мышления.
Дисциплина нацелена на подготовку магистрантов к:
- научно-исследовательской работе в области проектирования систем мониторинга и регулирования процесса извлечения нефти;
- совершенствованию и разработке методов прогноза показателей разработки нефтяных месторождений, методов и способов обобщения, комплексирования и анализа информации, методов и мероприятий по контролю и регулированию разработкой, планированию геолого-технических мероприятий;
- решению научно-исследовательских и прикладных задач, возникающих при проектирования систем мониторинга и регулирования процесса извлечения нефти, в том числе при выполнении междисциплинарных проектов.
2. Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина Б3.В.1.7 «Мониторинг и регулирование процессов извлечения нефти» относится к вариативной части профессионального цикла дисциплин (Б3).
Взаимосвязь дисциплины Б3.В.1.7 «Мониторинг и регулирование процессов извлечения нефти» с другими составляющими ООП следующая:
ПРЕРЕКВИЗИТЫ: Б2.Б1 «Математика», Б2.Б2 Физика, Б2.Б4 «Информатика», Б2.В.5.2 «Физика пласта», «Б3.В12.2 Основы разработки и эксплуатации нефтяных месторождений», Б3.В14.2 «Статистический анализ и планирование эксперимента» Б3.В10.4 «Система разработки эксплуатации нефтегазового месторождения», Б3.В.1.2 «Сбор и подготовка продукции нефтяных скважин»
КОРЕКВИЗИТЫ: Б3.В.1.1 «Интерпретация результатов гидродинамических исследований», Б3.В10.3 «Геофизический контроль за разработкой и эксплуатацией нефтяных и газовых месторождений», Б3.В.1.3 «Управление продуктивностью скважин»
Задачами изучения дисциплины являются:
- ознакомление студентов с основными понятиями теории и практики проектирования систем мониторинга и регулирования процесса извлечения нефти, методами и способами получения, анализа и комплексирования необходимой геолого - промысловой информации,
методами моделирования, прогнозирования технологические показатели разработки и оценки технологической эффективности геолого-технических мероприятий, методами и мероприятиями по контролю и регулированию разработкой нефтяных месторождений, планированию геолого-технических мероприятий;
- получения навыков решения теоретических задач проектирования систем мониторинга и регулирования процесса извлечения нефти, анализ достоверности, полноты и качества информации, моделирования, прогнозирования технологических показателей разработки, оценки эффективности геолого-технических мероприятий, регулирования процессов извлечения нефти в зависимости от режима и способа эксплуатации;
- формирование навыков решения научно-исследовательских и прикладных задач с использованием системного подхода, методов моделирования, идентификации, прогнозирования и регулирования процессов извлечения нефти;
- применение полученных знаний, навыков и умений в последующей профессиональной деятельности.
Студент обеспечивается:
- учебными пособиями и методическими указаниями по выполнению практических работ;
- заданиями для выполнения индивидуальных практических и курсовых работ.
3. Результаты освоения дисциплины
При изучении дисциплины магистранты должны научиться самостоятельно выбирать методы и технологии проектирования систем мониторинга и регулирования процесса извлечения нефти при решении научно-исследовательских и прикладных задач.
После изучения данной дисциплины магистранты приобретают знания, умения и опыт, соответствующие результатам ООП: Р4, Р5, Р9, Р10, Р11*. Соответствие результатов освоения дисциплины Б3.В.1.7 «Мониторинг и регулирование процессов извлечения нефти» формируемым компетенциям ООП представлено в таблице.
| Формируемые компетенции в соответствии с ООП* | Результаты освоения дисциплины |
| 38.5, З8.7 | В результате освоения дисциплины магистрант должен знать: Теоретические основы проектирования систем мониторинга и регулирования процесса извлечения нефти, источники информации о параметрах пласта и процессах разработки, методы и способы получения необходимой геолого - промысловой информации. Методы прогноза показателей разработки нефтяных месторождений. Методы обобщения, комплексирования и анализа информации, методы и мероприятия по контролю и регулированию разработкой нефтяных месторождений, планированию геолого-технических мероприятий. Отечественные и зарубежные компьютерные технологии, системы и пакеты программ мониторинга, контроля и регулирования разработкой месторождений нефти |
| У8.6, У8.7 | В результате освоения дисциплины магистрант должен уметь: Проводить анализ достоверности, полноты и качества информации, необходимой для контроля и регулирования процесса извлечения нефти. Прогнозировать технологические показатели разработки нефтяных месторождений, проводить анализ технологической эффективности геолого-технических мероприятий. Выбрать наиболее оптимальный метод регулирования разработки в зависимости от режима и способа эксплуатации, проводить расчет нормы добычи и параметров разработки. Применять компьютерные технологии и пакеты программ мониторинга, контроля и регулирования, разработкой месторождений нефти |
| В8.6, В5.14 | В результате освоения дисциплины магистрант должен владеть: Методами и способами получения необходимой геолого - промысловой информации. Методами системного подхода к интеграции информации для прогнозирования технологических параметров разработки, планирования геолого-технических мероприятий. Методами и технологиями регулирования разработки в зависимости от режима и способа эксплуатации. Методами проектирования систем мониторинга и регулирования процесса извлечения нефти |
*Расшифровка кодов результатов обучения и формируемых компетенций представлена в Основной образовательной программе подготовки бакалавров по направлению 1311000 - «Нефтегазовое дело».
В соответствии с ООП 131000 «Нефтегазовое дело» взаимное соответствие целей ООП и результатов обучения следующее
| Результаты обучения | Цели ООП | |||
| Ц1 | Ц2 | Ц4 | Ц5 | |
| Р4 | + | | | + |
| Р5 | + | + | | |
| Р9 | + | | | + |
| Р10 | + | | | + |
| Р11 | | | + | + |
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие общекультурные и профессиональные компетенции, сформированные в соответствии с ФГОС ВПО по направлению подготовки 131000 «Нефтегазовое дело», квалификация «бакалавр», утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ 28.09.2009 № 502:
1. Общекультурные (ОК)
cпособность:
– обобщать, анализировать, воспринимать информацию, ставить цели и выбирать пути ее достижения (ОК-1);
– проявлять инициативу, находить организационно-управленческие решения и нести за них ответственность (ОК-6);
– использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-7);
– стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства
(ОК-9);
2 . Профессиональные (ПК)
cпособность:
– самостоятельно приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-1);
– использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-2);
– владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, работать с компьютером как средством управления информацией (ПК-4);
– использовать принципы производственного менеджмента и управления персоналом (ПК-14);
– использовать стандартные программные средства при проектировании (ПК-23).
4. Структура и содержание дисциплины
4.1. Структура дисциплины по разделам, формам организации и контроля обучения
| № | Название раздела/темы | Аудиторная работа (час) | СРС (час) | Итого | Формы текущего контроля и аттестации | ||
| Лекции | Практ./ семинар | Практ. /ПЭВМ | |||||
| | Системный анализ процессов нефтегазодобычи | 2 | 2 | | 4 | 8 | Устный отчет, контрольные точки, опрос на семинаре |
| | Проблемы моделирования и оптимизации систем разработки нефтяных месторождений | 2 | 4 | | 4 | 8 | Устный отчет, контрольные точки, опрос на семинаре |
| | Методы и мероприятия по регулированию процесса добычи нефти | 2 | 4 | | 6 | 12 | Устный отчет, контрольные точки, опрос на семинаре |
| | Методы моделирования и идентификации показателей разработки нефтяных месторождений | 2 | 4 | | 6 | 12 | Устный отчет, контрольные точки, опрос на семинаре |
| | Интегрированные системы идентификации технологических показателей разработки для мониторинга процесса извлечения нефти | 2 | 4 | 6 | 10 | 22 | Устный отчет, контрольные точки, опрос на семинаре, защита работ |
| 6 | Методы оценки технологической эффективности геолого-техничес-ких мероприятий | 2 | 4 | 6 | 10 | 22 | Устный отчет, контрольные точки, опрос на семинаре, защита работ |
| 7 | Информационные системы мониторинга и регулирования процессов извлечения нефти | 2 | 2 | 6 | 10 | 18 | Устный отчет, контрольные точки, опрос на семинаре, защита работ |
| 8 | Комплексы исследований скважин и пластов для мониторинга и регулирования разработки | 2 | 2 | | 6 | 10 | Устный отчет, контрольные точки, опрос на семинаре |
| 9 | Компьютерные технологии и пакеты прикладных программ для мониторинга и регулирования разработки | 2 | 2 | | 4 | 8 | Устный отчет, контрольные точки, опрос на семинаре |
| | Итого | 18 | 28 | 18 | 64 | 128 | |
4.2. Содержание теоретического и практического разделов дисциплины
Содержание теоретического раздела включает темы лекционных занятий, представленных в виде 9 разделов, общей трудоемкостью 18 часов. В результате освоения теоретического раздела дисциплины студент овладевает следующими компетенциями: ОК-1, ОК-7, ПК-1, ПК-2, ПК-4.
Содержание теоретического раздела дисциплины
Раздел 1. Системный анализ процессов нефтегазодобычи
Лекция - 2 часа. Системный подход к разработке месторождений нефти. Представление объектов разработки месторождений углеводородов с позиции системного подхода. Залежь углеводородов как объект мониторинга, исследования и управления. Мультидисциплинарный процесс управления разработкой месторождений нефти. Основные характеристики процессов нефтегазодобычи как сложной системы в условиях неопределенности.
Раздел 2. Проблемы моделирования и оптимизации систем разработки нефтяных месторождений
Лекция - 4 часа . Закономерности процесса разработки месторождений и модели их описания. Дополнительная информация как источник преодоления неопределенностей. Проблема интеграции информации, понятие объекта аналога и его модели. Формализованные модели накопленного опыта и знаний. Интегрированные системы моделей технологических показателей разработки нефтяных месторождений (добычи нефти, обводненности продукции, извлекаемых запасов, закачки воды, взаимодействия скважин ). Принципы и критерии проектирования разработки. Показатели качества и эффективности разработки. Проблема неполноты информации и подходы к ее решению. Проблема оптимизации систем разработки нефтяных месторождений. Основные цели и задачи мониторинга, проектирования, анализа, контроля и регулирования разработки.
Раздел 3. Методы и мероприятия по регулированию процесса добычи нефти
Лекция - 4 часа. Основные технологии и методы регулирования систем разработки месторождений. Изменение режима работы скважин, схем закачки и отбора жидкости. Классификация геолого-технологических методов регулирования процессов разработки. Планирование геолого-технологических мероприятий.
Раздел 4. Методы моделирования и идентификации показателей разработки нефтяных месторождений
Лекция - 4 часа. Классификация методов моделирования технологических показателей разработки нефтяных месторождений (добычи нефти, обводненности продукции, извлекаемых запасов, закачки воды, взаимодействия скважин и т.д.). Модели технологических показателей разработки нефтяных месторождений (детерминированные, стохастические модели, статические, динамические, линейные, нелинейные, непараметрические, дискретные и непрерывные). Постановка задачи идентификации процессов нефтегазодобычи. Классификация методов идентификации.
Раздел 5. Интегрированные системы идентификации технологических показателей разработки для мониторинга процесса извлечения нефти
Лекция - 4 часа. Интегрированные системы идентификации (ИСИ) показателей разработки с учетом дополнительной априорной информации, моделей накопленного опыта и знаний. Общая схема процесса идентификации с системами обратных связей. Решение задач мониторинга разработки на основе ИСИ добычи нефти (на основе кривых падения и характеристик вытеснения), оценки потенциального дебита и взаимодействия скважин, оценки извлекаемых запасов и коэффициента извлечения нефти.
Раздел 6. Методы оценки технологической эффективности геолого-технических мероприятий (ГТМ)
Лекция - 4 часа. Классификация методов оценки эффективности ГТМ. Классические методы оценки эффективности ГТМ на основе характеристик вытеснения и падения. Современные методы оценки технологической эффективности ГТМ на основе уравнений фильтрации флюидов в пористых средах и малопараметрических промыслово - технологических моделях с учетом дополнительной априорной информации накопленного опыта и знаний.
Раздел 7. Информационные системы мониторинга и регулирования процессов извлечения нефти
Лекция - 2 часа. Источники информации о параметрах пласта и процессах разработки. Методы и способы получения, обобщения и анализа геолого - промысловой информации. Базы данных и знаний. Проблемы достоверности и качества информации. Информационные системы мониторинга добычи, сбора, хранения и обработки информации.
Раздел 8. Комплексы исследований скважин и пластов для мониторинга и регулирования разработки
Лекция - 2 часа. Виды и задачи комплексных методов исследования скважин. Стандарты, регламенты, методическое обеспечение. Обязательные комплексы и виды геофизических исследований и работ в скважине по СТ ЕАГО- 046-01. Комплексы исследований для уточнения геологической модели в зоне расположения скважины, для контроля пластов при вытеснении нефти, для определения начального, текущего или остаточного нефтенасыщения пласта, для оценки вытеснения для вырабатываемых толщин, для оценки энергетических свойств пласта, для оценки фильтрационных свойств пласта и призабойной зоны скважины, для технологического контроля работы скважин, для оценки состояния продукции в стволе работающей скважины, для определения межпластовых перетоков. Геофизические, гидродинамические исследования скважин (ГДИС), промыслово-физические и лабораторные исследования.
Раздел 9. Компьютерные технологии и пакеты прикладных программ для мониторинга и регулирования разработки
Лекция - 2 часа. Проблемы проектирования компьютерных систем мониторинга и регулирования разработки нефтяных месторождений. Компьютерные отечественные и зарубежные технологии и пакеты прикладных программ мониторинга процессов нефтегазодобычи. Компьютерные технологии и пакеты программ исследований пластов и скважин, определения режимов работы скважин, контроля и регулирования разработки.
Содержание практического раздела дисциплины
Содержание практического раздела включает темы практических (семинарских) занятий, представленных в виде 30 тем, общей трудоемкостью 28 часов и практических занятий на ПЭВМ, представленных в виде 3 тем (60 вариантов заданий), общей трудоемкостью 18 часов. В результате освоения теоретического раздела дисциплины студент овладевает следующими компетенциями: ОК-6, ОК-7, ОК-8, ПК-8 , ПК-4, ПК-14, ПК-23.
Темы практических (семинарских) занятий