Рабочая программа

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Майкопский государственный технологический университет»

Факультет Инженерно-экономический

Кафедра Сервиса транспортных и технологических машин и оборудования

УТВЕРЖДАЮ

Декан факультета

___________

«_____»__________ 20____г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине ОПД. Ф.10 Физика пласта

по направлению 130500 Нефтегазовое дело

Факультет Инженерно-экономический

МАЙКОП

Рабочая программа составлена на основе ФГОС ВПО и учебного плана МГТУ по

направлению (специальности) 130500 Нефтегазовое дело

Составитель рабочей программы:

Доцент, к. т.н, с. н.с _____________

(должность, ученое звание, степень) (подпись) (Ф. И.О.)

Рабочая программа утверждена на заседании кафедры

_Сервиса транспортных и технологических машин и оборудования ___________

(наименование кафедры)

Заведующий кафедрой

«___»________20__г. __________

(подпись) (Ф. И.О.)

Одобрено учебно-методической комиссией факультета

(где осуществляется обучение) «___»_______20 _г.

Председатель

учебно-методического

совета направления (специальности)

(где осуществляется обучение) _____________ _

(подпись) (Ф. И.О.)

Декан факультета

(где осуществляется обучение)

«___»________20__г. _____________

(подпись) (Ф. И.О.)

СОГЛАСОВАНО:

Начальник УМУ

«___»________20 __г. ____________ _

(подпись) (Ф. И.О.)

Зав. выпускающей кафедрой

по направлению (специальности) ____________

( подпись) (Ф. И.О.)

Выписка из ГОС ВПО

Направление 130500 Нефтегазовое дело

ОПД. Ф.10 Физика пласта: свойства горных и осадочных пород; физические и химические свойства пластовых флюидов; реологические характеристики нефтей; растворимость газов в нефти и воде, давление насыщения; нефтенасыщенность и методы ее определения; фазовые состояния углеводородных систем, газоконденсатная характеристика; ретроградные явления; поверхностно - молекулярные свойства системы “пласт - вода – газ”; поверхностное натяжение на границах разделов сред; гистерезис смачивания; капиллярное давление; физические основы вытеснения нефти и газа из пористых сред; моделирование процессов, происходящих в нефтяных и газовых залежах; критерии подобия. 60 часов

1.Цели и задачи учебной дисциплины, ее место в учебном плане.

1.1. Цели и задачи изучаемой дисциплины.

Цель дисциплины – дать представление студентам о структуре и свойствах пласта, современных способах их описания, областях использования физических свойств пласта в нефтегазовом деле.

Основные задачи дисциплины:

Ø  дать представления о физических и физико-технологических свойствах пласта;

Ø  познакомить студентов с геологическими и геофизическими подходами к описанию пласта, дать представления об условиях залегания пласта;

Ø  познакомить студентов с явлениями многофазности и многокомпонентности пласта, продемонстрировать многообразие природных и техногенных состояний пласта;

Ø  формирование у студентов научного мышления;

Ø  выработка у студентов приемов и навыков решения задач, помогающих в дальнейшем решать инженерные задачи;

Ø  создание предпосылок для развития интеллектуального потенциала способствующего личностному росту и профессионализму в области нефтегазового дела.

Студент должен знать:

Ø  основные физические и физико-технологические свойства пласта;

Ø  состав и структуру пласта как многофазной и многокомпонентной системы;

Ø  принципы и методы описания пласта;

Ø  связи физических и физико-технологических свойств пласта с его геологическим строением;

Ø  закономерности измерения физических свойств пласта при реализации технологий углеводородоизвлечения;

Ø  принципы использования физических свойств пласта для решения инженерных задач нефтегазового профиля;

Ø  геолого-геофизические методы определения свойств пласта;

Ø  понятие анизотропии свойств пласта и способы ее описания.

Студент должен уметь:

Ø  определять значения физических и технологических свойств пласта по данным о его геологическом строении;

Ø  определять изменения свойств пласта при реализации нефтегазовых технологий;

Ø  рассчитывать эффективные свойства пласта для различного флюидонасыщения;

Ø  определять пористость, проницаемость, насыщенность пласта в лабораторных условиях.

1.2. Краткая характеристика дисциплины, ее место в учебном процессе.

Изучение условий формирования залежей нефти и газа, поиски и разработка их неразрывно связаны с необходимостью изучения физических свойств горных пород и содержащихся в них нефти, воды, газа. Эти вопросы и рассматриваются в физике нефтяного пласта. Физика пласта взаимосвязана с физикой, геофизикой, промысловой геологией, бурением нефтяных и газовых скважин, подземной гидрогазодинамикой, теорией разработки нефтяных и газовых месторождений, контролем и регулированием процессов разработки нефтяных и газовых месторождений. Физика пласта – это фундаментальный базис повышения технологической и экономической эффективности углеводорода извлечения.

1.3. Связь с предшествующими дисциплинами

Успешное изучение физики пласта обеспечивается изучением дисциплин:

Ø  физика;

Ø  геология нефти и газа;

Ø  механика сплошной среды;

Ø  нефтегазовой промышленности.

1.4. Связь с последующими дисциплинами

Ø  химия нефти и газа;

Ø  исследование нефтяных пластов;

Ø  техника и технология добычи подготовки нефти и газа;

Ø  методы интенсификации разработки.

2. Распределение часов по семестрам

Номер семестра	Учебные занятия	Форма итоговой аттестации (зачет, экзамен)	Количество часов в неделю
Общий объем	Аудиторные	СРС	Лекции	Практические	Лабораторные
Всего	Лекции	Практические (семин.)	Лабораторные
5 (ОФО)	60	34	17	17	-	26	Зачет	1	1	-
5 (ЗФО)	60	6	4	2	-	54	Зачет	-	-	-

3. Содержание дисциплины.

3.1. Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционных занятий.

Порядковый номер лекции	Раздел, тема учебного курса, содержание лекции	Количество часов ОФО	Количество часов ЗФО
V.  Семестр
1	Раздел 1. Свойства скелета пласта. Тема 1.1. Введение. Коллекторские свойства горных пород. 1.1.1.Свойства пород коллекторов. 1.1.1.1 Типы пород коллекторов. 1.1.1.2. Гранулометрический состав. 1.1.1.3. Удельная поверхность пород.	2ч.	2ч.
2	1.1.2. Пористость. 1.1.2.1. Виды пористости. 1.1.2.2. Методы определения пористости. 1.1.3. Проницаемость. 1.1.3.1. Классификация проницаемых пород. 1.1.3.2. Виды проницаемости. 1.1.3.3. Фильтрация нефти и газа в пористой среде. 1.1.3.4. Оценка проницаемости пласта, состоящего из нескольких пропластков.	1ч.
3	Тема 1.2. Механические свойства горных пород. 1.2.1. Классификация горных пород по механическим свойствам. 1.2.2. Напряжение в горных породах. 1.2.3. Упругая и пластичная деформация горных пород. 1.2.4. Сжимаемость горных пород.	2ч.
4	Тема 1.3. Тепловые свойства горных пород. 1.3.1. Теплопроводность. 1.3.2. Теплоемкость. 1.3.3. Температуропроводность.	2ч.
5	Раздел II. Свойства флюидов. Тема 2.1. Состав и физические свойства нефти, газа и пластовых вод. 2.1.1. Состав и физико-химические свойства природных газов. 2.1.1.1. Физико-химические свойства углеводородных газов. 2.1.1.2. Растворимость газов в нефти и воды. 2.1.2. Состав и физико-химические свойства пластовых вод.	2ч.	2ч.
6	2.1.3. Состав и физико-химические свойства нефти. 2.1.3.1. Физико-химические свойства нефти. 2.1.3.2. Реологические характеристики нефти. 2.1.3.5. Нефтенасыщенность и методы ее определения.	2ч.
7	Тема 2.2. Фазовые состояния углеводородных систем. 2.2.1. Схема фазовых превращений однокомпонентных систем. 2.2.2. Фазовые переходы в нефти, воде и газе.	2ч.
8	Тема 2.3. Поверхностно-молекулярные свойства системы пласт-вода-порода. 2.3.1. Поверхностное натяжение. 2.3.2. Свободная энергия поверхности. 2.3.3. Смачивание, гистерезис. 2.3.4. Каппилярные явления.	2ч.
9	Раздел III. Физические основы вытеснения нефти, конденсата и газа из пористой среды. Тема 3.1. Физические основы вытеснения 3.1.1.Поверхностные явления при фильтрации пластовых жидкостей и причины нарушения закона Дарси. 3.1.2. Общая схема вытеснения из пластов нефти водой и газом. 3.1.3. Нефтеотдача пластов при различных условиях дренирования залежи. 3.1.4. Роль капиллярных процессов при вытеснении нефти водой. 3.1.5. Зависимость нефтеотдачи от свойств нефти и скорости вытеснения нефти водой. 3.1.6. Моделирование процессов, происходящих в нефтяных и газовых залежах. Критерии подобия.	2ч.
Итого:		17ч.	4ч.

3.2. Практические (семинарские) занятия, их наименования, содержание и объем в часах.

Номер занятия	Наименование темы семинарского занятия	Раздел, тема дисциплины	Объём часов ОФО	Объём часов ЗФО
V Семестр
1	Коллекторские свойства горных пород	Раздел 1. Свойства скелета пласта. Тема 1.1. Введение. Коллекторские свойства горных пород.	2ч.	2ч.
2	Коллекторские свойства горных пород	Раздел 1. Свойства скелета пласта. Тема 1.1. Введение. Коллекторские свойства горных пород.	2ч.
3	Механические свойства горных пород	Раздел 1. Свойства скелета пласта. Тема 1.2. Механические свойства горных пород.	2ч.
4	Тепловые свойства горных пород	Раздел 1. Свойства скелета пласта. Тема 1.3. Тепловые свойства горных пород.	2ч.
5	Состав и физические свойства газа и пластовых вод	Раздел II. Свойства флюидов. Тема 2.1. Состав и физические свойства нефти, газа и пластовых вод.	2ч.
6	Состав и физические свойства нефти	Раздел II. Свойства флюидов. Тема 2.1. Состав и физические свойства нефти, газа и пластовых вод.	2ч.
7	Фазовые состояния углеводородных систем.	Раздел II. Свойства флюидов. Тема 2.2. Фазовые состояния углеводородных систем.	2ч.
8	Поверхностно - молекулярные свойства систем пласт – вода - нефть	Раздел II. Свойства флюидов. Тема 2.3. Поверхностно-молекулярные свойства системы пласт-вода-порода.	2ч.
9	Физические основы вытеснения нефти, конденсата и газа из пористой среды	Раздел III. Физические основы вытеснения нефти, конденсата и газа из пористой среды. Тема 3.1. Физические основы вытеснения	1ч.
Итого	17ч.	2ч.

3.3. Лабораторные занятия, их наименования и объем в часах.

Учебным планом не предусмотрено

3.4. Содержание и объем самостоятельной работы студентов, сроки выполнения, объем в часах

Разделы и темы рабочей программы самостоятельного изучения	Перечень домашних заданий и других вопросов для самостоятельного изучения	Сроки выполнения	Объем часов ОФО	Объем часов ЗФО
	V семестр
Раздел I. Свойства скелета пласта. Тема 1.1. Введение. Коллекторские свойства горных пород.	Методы определения гранулометрического состава, удельной поверхности, проницаемости	По графику	6ч.	10ч.
Раздел I. Свойства скелета пласта. Тема 1.2. Механические свойства горных пород.	Методы определения коэффициента сжимаемости горных пород	По графику	4ч.	10ч.
Раздел I. Свойства скелета пласта. Тема 1.3. Тепловые свойства горных пород.	Методы определения коэффициентов теплопроводности теплоемкости температуропроводности	По графику	4ч.	10ч.
Раздел II. Свойства флюидов. Тема 2.1. Состав и физические свойства нефти, газа и пластовых вод.	Состав природных газов и нефтей, давления насыщения нефти газом. Методы исследования газа воды и нефти	По графику	6ч.	10ч.
Раздел III. Физические основы вытеснения нефти, конденсата и газа из пористой среды. Тема 3.1. Физические основы вытеснения	Источники пластовой энергии. Силы, действующие в залежи	По графику	6ч.	14ч.
Итого			26ч.	54ч.

3.5. Курсовой проект (работа), его характеристика и трудоемкость, примерная тематика

Учебным планом не предусмотрен.

3.6. Примерный перечень вопросов к зачёту

1. Свойства пород коллекторов.

2. Типы пород коллекторов.

3. Гранулометрический состав.

4. Удельная поверхность пород.

5. Виды пористости.

6. Методы определения гранулометрического состава и удельной поверхности.

7. Пористость. Методы определения.

8. Проницаемость. Методы определения.

9. Напряжение в горных породах.

10. Упругая и пластичная деформация горных пород.

11. Сжимаемость горных пород.

12. Теплопроводность. Теплоемкость. Температуропроводность.

13. Состав и физико-химические свойства углеводородных газов.

14. Состав и физико-химические свойства пластовой воды.

15. Состав и физико-химические свойства нефти.

16. Реологические характеристики нефти.

17. Нефтенасыщенность и методы ее определения.

18. Схема фазовых превращений однокомпонентных систем.

19. Фазовые переходы в нефти, воде и газе.

20. Поверхностное натяжение.

21. Свободная энергия поверхности.

22. Смачивание, гистерезис.

23. Каппилярные явления.

24. Источники пластовой энергии.

25. Силы, действующие в залежи.

26. Поверхностные явления при фильтрации пластовых жидкостей и причины нарушения закона Дарси.

27. Нефтеотдача пластов при различных условиях дренирования залежи.

28. Роль капиллярных процессов при вытеснении нефти водой.

29. Зависимость нефтеотдачи от свойств нефти и скорости вытеснения нефти водой.

30. Моделирование процессов, происходящих в нефтяных и газовых залежах. Критерии подобия.

4. Учебно-методические материалы по дисциплине

4.1. Основная и дополнительная литература

Основная литература

1.  Покрепин, нефтяных и газовых месторождений: учеб. пособие / - Волгоград: Ин-Фолио, 20с.

2.  Коршак, нефтегазового дела: учебник / , . - Уфа : ДизайнПолиграфСервис, 20с

Дополнительная литература

3.  Спейт, Анализ нефти: справочник / Спейт ; пер. с англ. под ред. , - СПб: Профессия, 20с.

4.  Морская нефть. Развитие технических средств для освоения морских арктических месторождений нефти и газа. Переработка продукции скважин / -заде [и др.]; под ред. . - СПб. Недра, 20с

4.2. Перечень методических указаний к проведению учебных занятий и самостоятельной работы студентов

4.3. Перечень методических указаний к лабораторным занятиям

4.4. Перечень обучающих, контролирующих компьютерных программ, диафильмов, кино - и телефильмов, мультимедиа и т. п.

4.5. Раздаточный материал

Дополнения и изменения в рабочей программе

за _____________/__________ учебный год

В рабочую программу ______________________________________________

(наименование дисциплины)

для специальности ___________130500________________________________

(номер специальности)

вносятся следующие дополнения и изменения:

Дополнения и изменения внес________________________________________

(должность, Ф. И.О., подпись)

Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры сервиса транспортных и технологических машин и оборудования (автомобильный транспорт)______________________________________________________________________

(наименование кафедры)

«______ »_________________200__г.

Заведующий кафедрой _________ __

(подпись) (Ф. И.О)