технология и техника методов повышения

ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального
образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»
Кафедра разработки и эксплуатации нефтяных и газовых
месторождений
Рабочая программа
НАИМЕНОВАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
ТЕХНОЛОГИЯ И ТЕХНИКА МЕТОДОВ ПОВЫШЕНИЯ
НЕФТЕОТДАЧИ ПЛАСТОВ
Рекомендуется для направлений подготовки (специальностей)
131000  «Нефтегазовое дело»
Б.3 Профессиональный цикл
Профиль 2. «Эксплуатация и обслуживание объектов добычи нефти»
Профиль 3. «Эксплуатация и обслуживание объектов добычи газа
Квалификация (степень) выпускника ____бакалавр_____________
Санкт-Петербург
2012 г.
1. Цели и задачи дисциплины.
Цели преподавания дисциплины – дать студентам знания о технологиях
повышения
нефтеотдачи
пласта
с
максимальным
использованием
естественных
энергетических ресурсов продуктивных залежей при оптимальных затратах материальных
средств за рациональное время разработки.
Задачи дисциплины – формирование у студентов профессиональных знаний для
обоснования и совершенствования технологий, способов, техники и методов организации
производства эффективной нефтеотдачи во все периоды разработки залежи с
соблюдением экологической безопасности процессов.
2. Место дисциплины в структуре профессионального цикла дисциплин:
Данная дисциплина относится к профессиональному циклу (Б.3) вариативной части.
Для изучения дисциплины студент должен обладать знаниями из смежных
профессиональных дисциплин, таких как «Основы нефтегазового дела», «Теоретическая и
прикладная механика», «Материаловедение и ТКМ», «Химия нефти и газа», «Гидравлика
и нефтегазовая гидромеханика», «Термодинамика и теплопередача», «Безопасность
жизнедеятельности»,
«Метрология,
квалиметрия
и
стандартизация»,
«Основы
автоматизации технологических процессов нефтегазового производства», «Геология и
литология», «Геология нефти и газа», «Физика нефтяного и газового пласта»,
«Нефтегазопромысловое
оборудование»,
«Разработка
и
эксплуатация
газовых
и
газоконденсатных месторождений» и др.
3. Требования к результатам освоения дисциплины:
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

обобщать, анализировать, воспринимать информацию, ставить цели и выбирать пути
ее достижения (ОК-1);

быть готовым к категориальному видению мира, уметь дифференцировать различные
формы его освоения (ОК-2);

логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь(ОК-3);

быть готовым к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-4);

стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-9);

уметь критически оценивать свои личностные качества, намечать пути и выбирать
средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК-10);

осознавать социальную значимость своей будущей профессии, иметь высокую
мотивацию к выполнению профессиональной деятельности (ОК-11);

критически осмысливать накопленный опыт, изменять при необходимости профиль
своей профессиональной деятельности (ОК-12);

использовать
основные положения и
методы социальных, гуманитарных и
экономических наук при решении социальных и профессиональных задач (ОК-13);

владеть одним из иностранных языков на уровне, достаточном для изучения
зарубежного опыта в профессиональной деятельности, а также для осуществления
контактов на элементарном уровне (ОК- 21);

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);

составлять и оформлять научно-техническую и служебную документацию (ПК-5);

применять процессный подход в практической деятельности, сочетать теорию и
практику (ПК-6);

эксплуатировать и обслуживать технологическое оборудование, используемое при
строительстве, ремонте, реконструкции и восстановлении нефтяных и газовых
скважин, добыче нефти и газа, сборе и подготовке скважинной продукции, транспорте
и хранении углеводородного сырья (ПК-8);

обоснованно применять методы метрологии и стандартизации (ПК-11);

организовать работу первичных производственных подразделений, осуществляющих
бурение скважин, добычу нефти и газа, промысловый контроль и регулирование
извлечения углеводородов, трубопроводный транспорт нефти и газа, подземное
хранение газа, хранение и сбыт нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов для
достижения поставленной цели (ПК-12);

изучать
и
анализировать
отечественную
и
зарубежную
научно-техническую
информацию по направлению исследований в области бурения скважин, добычи
нефти и газа, промыслового контроля и регулирования извлечения углеводородов на
суше и на море, трубопроводного транспорта нефти и газа, подземного хранения газа,
хранения и сбыта нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов (ПК-17);

использовать физико-математический аппарат для решения расчетно-аналитических
задач, возникающих в ходе профессиональной деятельности (ПК-19);

выбирать и применять соответствующие методы моделирования физических,
химических и технологических процессов (ПК-20);

осуществлять сбор данных для выполнения работ по проектированию бурения
скважин, добычи нефти и газа, промысловому контролю и регулированию извлечения
углеводородов на суше и на море, трубопроводному транспорту нефти и газа,
подземному хранению газа, хранению и сбыту нефти, нефтепродуктов и сжиженных
газов (ПК-21);
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать:

законы гидравлики, гидромеханики, термодинамики;

основные производственные процессы,
представляющие
единую
цепочку
нефтегазовых технологий;

основные
свойства
неорганического
углеводородов
нефти,
гипотезы
органического
и
происхождения нефти и газа, принципы классификации нефтей и
газов, свойства и закономерности поведения дисперсных систем;

систему обеспечения безопасности жизнедеятельности нефтегазового производства;

современные проблемы охраны недр и окружающей среды;

основные
положения
действующего
законодательства
РФ
об
охране
промышленной и экологической безопасности, нормативно-технические
труда,
документы,
действующие в данной сфере, технические методы и средства защиты человека на
производстве
от
опасных
и
вредных
факторов,
основные
методы
защиты
атмосферного воздуха от вредных выбросов

правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности; источники, причины и
характер загрязнения окружающей природной среды, правовые основы;

основные технологии нефтегазового производства;

технические
характеристики
и
экономические
показатели
отечественных
и
зарубежных нефтегазовых технологий;

стандарты и технические условия.
Уметь:

ставить цели и формулировать задачи, связанные с реализацией профессиональных
функций;

использовать основные законы статики
и кинематики
жидкостей
взаимодействия между собой и твердыми телами;

анализировать принципы классификации нефтегазовых систем;

использовать основные законы термодинамики и теплопередачи;
и
газов,
их

использовать знания о составах и свойствах нефти и газа в соответствующих расчетах;
навыки выявления и устранения «узких мест» производственного процесса;

использовать основные положения метрологии, стандартизации, сертификации;

использовать принципы работы бурового
оборудования,
оборудования
для
эксплуатации и капитального ремонта скважин, прокладки и ремонта трубопроводных
систем, нефтегазопереработки.
Владеть:

методами квалиметрии технологических жидкостей, применяемых в нефтегазовом
производстве;

методами оценки и предотвращения экономического ущерба в процессе бурения,
эксплуатации скважин и транспорта нефти и газа, а также управления качеством
производственной деятельности;

нормативами проектной деятельности и навыками составления рабочих проектов,
обзоров, отчетов;

методами метрологии и стандартизации;

методами технико-экономического анализа.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единиц.
Всего
часов
Вид учебной работы
Аудиторные занятия (всего)
Семестры
7
34
В том числе:
34
-
-
Лекции
17
17
Практические занятия (ПЗ)
17
17
110
110
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)
Самостоятельная работа (всего)
В том числе:
-
-
-
-
Курсовой проект (работа)
Расчетно-графические работы
110
110
зачет
зач.
144
144
Реферат
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)
Общая трудоемкость
час
зач. Ед.
4
4
-
5. Содержание дисциплины
5.1. Содержание разделов дисциплины
№
п/п
1.
Наименование раздела
дисциплины
Содержание раздела
Введение
Физико-химическая сущность технологий повышения
нефтеотдачи пластов и основы принципиальных
направлений воздействия.
2.
Методы оценки
нефтеотдачи.
3.
Технология и методы
восполнения
природной пластовой
энергии.
Параметры, характеризующие нефтеотдачу. Статические
методы оценки нефтеотдачи. Математические методы
моделирования
при
определении
остаточного
нефтенасыщения. Условия выбора методов повышения
нефтеотдачи пластов
Общая характеристика методов. Технология и техника
поддержания пластового давления заводнением. Газовые
методы поддержания пластового давления и повышения
нефтеотдачи. Гидродинамические методы повышения
нефтеотдачи при заводнении. Методы, улучшающие
заводнение.
4
Технологии и способы
снижения вязкости
извлекаемых флюидов
и гидродинамических
сопротивлений их
течения.
Физические основы технологий снижения вязкости
извлекаемых флюидов. Тепловые методы воздействия на
пласт. Вытеснение нефти паром. Вытеснение нефти
терморастворителями.
Технологии
интенсификации
добычи нефти с применением физических полей упругих
колебаний.
Процессы
изменения
относительных
проницаемостей фаз. Процессы изменения структурнореологических свойств пластовых жидкостей при
наложении колебаний. Процессы фильтрации жидкостей
в поле упругих колебаний. Фильтрационные изменения
пористой среды и процессы деколематации под
воздействием
упругих
колебаний.
Технологии
интенсификации добычи нефти и технические средства с
применением виброволнового воздействия. Перспективы
использования
виброволнового
воздействия
при
разработке месторождений нефти.
5
Технология, средства
регулирования и
управления
направлением
фильтрационных
потоков.
Физическая сущность процессов изменения направления
фильтрационных потоков. Метод перемены направлений
фильтрационных потоков. Методы щелочного и
сернокислого заводнения и области их применения.
Методы
изменения
соотношений
подвижности
вытесняющего агента и вытесняемой нефти. Методы
чередующейся закачки воды и высоковязкой нефти.
Методы эфирцеллюлозного воздействия. Полимер
дисперсная система воздействия на пласт. Воздействие
осадкогелеобразующими составами.
6
Комплексные физикохимические методы
воздействия на
Комбинированные пароводяные методы теплового
воздействия на пласт и призабойную зона скважин.
Технология
импульсно-дозированного
теплового
нефтяные пласты.
воздействия на пласт. Технологии, основанные на
интеграции закачки в пласт теплоносителя и окислителя.
Комбинированные технологии теплового и физикохимического методов воздействия на пласт.
5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми
(последующими) дисциплинами:
№ п/п
1
2
4
5
Наименование
обеспечиваемых
(последующих)
дисциплин
Технология
эксплуатации нефтяных
и газовых скважин
Системы
внутрипромыслового
сбора и подготовки
скважинной продукции
Текущий
и
капитальный
ремонт
скважин
Компьютерное
моделирование
в
нефтегазовом деле
№ № разделов данной дисциплины, необходимых
для изучения обеспечиваемых (последующих)
дисциплин
1
2
3
4
5
6
Х
Х
Х
Х
Х
Х
5.3. Разделы дисциплин и виды занятий
№
п/п
Наименование раздела
дисциплины
лекц.
Л
П
практ. лаб.
З
зан.
зан.
Л
семин
З
СРС
С
В
всего
ч
час.
2
1
Введение
2
2.
Методы оценки нефтеотдачи.
2
3
20
5
3.
Технология и методы восполнения
природной пластовой энергии.
Технологии и способы снижения
вязкости извлекаемых флюидов и
гидродинамических сопротивлений
их течения.
Технология, средства регулирования
и
управления
направлением
фильтрационных потоков.
Комплексные
физико-химические
методы воздействия на нефтяные
пласты.
Итого
2
3
20
5
5
4
25
11
4
4
25
8
2
3
20
5
17
17
110
34
4.
5.
6.
6. Лабораторный практикум не предусмотрен
7. Практические занятия
№
п/п
№ раздела
дисциплины
Тематика практических занятий
Трудоемкость
(час.)
2
1.
2
2.
2
Основные коэффициенты, характеризующие полноту
извлечения нефти
Методы оценки нефтеотдачи
3.
3
Методы совершенствования заводнения.
3
4.
4
2
5.
4
6.
5
Тепловые методы воздействия на пласт. Расчет
распределения температуры по стволу скважины.
Расчет изменения температуры в продуктивном пласте
при закачке теплоносителей.
Полимерное заводнение.
7.
5
2
8.
6
Применение вязкоупругих и гелеобразующих составов
для изменения фильтрационных потоков
Комплексное использование тепловых и
вибросейсмических методов для увеличения
нефтеотдачи
1
2
2
3
8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:
а) основная литература
1. Слюсарев Н.И. Технология и техника повышения нефтеотдачи пластов. Учебное
пособие - СПГГИ (ТУ), СПб, 2003.
2. Бенч.А.Р., Петухов А.В., Чупров И.Ф. Новые методы увеличения нефтеотдачи
плостов. Учебное пособие – УИИ, Ухта, 1991г.
3 Рогачев М.К., Стрижнев К.В. Борьба с осложнениями при добыче нефти - М:
ООО «Недра-Бизнесцентр», 2006.
4. Газизов АШ., Газизов А.А Повышение эффективности разработки нефтяных
месторождений на основе ограничения движения вод в пластах - М.: ООО «НедраБизнесцентр», 1999-285с.
5. Дыбленко В.П., Каламов РН, Шрифуллин Р.Я., Туфанов И.А. Повышение
эффективности и реанимация скважин с применением виброволнового воздействия. М.,
ООО «Недра-Бизнесцентр», 1999-285с.
6. Леченкова Л.Е., Кабиров М.М., Персиянцев М.Н., Повышение нефтеотдачи
неоднородных пластов: Учебное пособие- Уфа, Изд-во УГНТУ, 1998-255с.
7. Сургучев М.Л., Горбунов А.Т., Забродин Д.П. и др. Методы извлечения
остаточной нефти-М.: Недра,1991-347с.
б) дополнительная литература
1. Галеев Р.Г. Повышение выработки трудноизвлекаемых запасов углеводородного
сырья – М. КубКа, 1997-352с.
2. Миронов Т.П., Орлов В.С. Нефтеотдача неоднородных пластов при заводнении
М.: Недра,1997-312с.
3. Методическое руководство по определению технологической эффективности
гидродинамических методов повышения нефтеотдачи пластов. -209-РД39-0147035-209-87М.: Изд-во стандартов.1987-51с.
9. Материально-техническое обеспечение дисциплины:
Специализированная аудитория 2108 кафедры РНГМ, лаборатория моделирования
процессов разработки нефтяных и газовых месторождений (ауд. 2020), тренажер АМТ
(ауд. 2016, 2018), читальный зал и студенческая лаборатория компьютерных технологий
(УКЛТ), главная библиотека СПГГИ (ТУ).
10. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:
Преподавателю следует заранее давать студенту задание на изучение материала к
очередному практическому занятию. При изложении материала на лекции необходимо
указывать, для какого практического занятия необходим данный материал. По
возможности следует прорабатывать на практическом занятии материал, изложенный на
предыдущей лекции.
Для наиболее эффективной работы на практических занятиях студенту следует
предварительно изучить лекционный материал.
Для обеспечения наглядности при освоении лекционного материала дисциплины
предлагается
использовать плакаты, компьютерную графику, учебные фильмы и
видеоролики отечественных и зарубежных фирм – участников международных выставок
по нефтегазовому делу.
Для проведения практических занятий будет использованы
установки лабораторного комплекса, оснащенные программами WINDOWS, тренажеримитатор АМТ.
Разработчик:
кафедра РНГМ
(место работы)
Эксперты:
____________________
(место работы)
____________________
(место работы)
профессор
(занимаемая должность)
___________________
(занимаемая должность)
___________________
(занимаемая должность)
Петухов А.В.
(инициалы, фамилия)
_________________________
(инициалы, фамилия)
_________________________
(инициалы, фамилия)