Программа курса (syllabus)

Министерство образования и науки Республики казахстан

Казахский национальный технический университет имени

Институт геологии и нефтегазового дела им. К. Турысова

Кафедра «Эксплуатация и обслуживание месторождений нефти и газа»

«Утверждаю»

Директор Института Г и НГД

_____________

«___»____________ 2013 г.

Программа курса (syllabus)

по дисциплине

«Углеводородная система нефтяных и газовых месторождений»

для специальности 6М070800 – «Нефтегазовое дело»

Всего – 3 кредита

Курс – первый

Семестр – второй

Лекций – 30 часов

Практические занятия – 15 часов

Рубежный контроль (количество) – 2

СРОП – 45 часов

СРО – 225 часов

АЛМАТЫ 2013

Программа курса составлена:

– профессором КазНТУ,

доктором геологических наук (PhD).

На основании учебного плана докторатуры 6D070800 – Нефтегазовое дело.

Рассмотрена на заседании кафедры ЭиОМНиГ

« 27 » августа 2013 г. Протокол № 1

Зав. кафедрой ЭиОМНиГ

Одобрена учебно-методическим Советом Института геологии и нефтегазового дела им. К. Турысова

« 20 » сентября 2013 г. Протокол № 1

Председатель

Сведения о преподавателе:

– кандидат геолого-минералогических наук (Москва, 1990г.), доктор геологических наук (PhD,Франция,2007г.), доцент по специальности «Геология и минералогия» (ВАК РК, 1996г.). Окончил факультет Газонефтяной геологии, геохимии и геофизики Московского института нефтехимической и газовой промышленности им. (г. Москва, 1981) по специальности «Геология и разведка нефтяных и газовых месторождений».

Научно-педагогический стаж 30 лет в КазНТУ им. . Автор типовой учебной программы и электронного учебника по дисциплине «Геологические основы разработки нефтяных и газовых месторождений», программ дисциплин "Геологические основы разработки нефтяных и газовых месторождений" для высших учебных заведений по спец. 2001 - Разр. и экспл. нефт. и газ. мест-й,, 1996; "Основы нефтегазового дела" для вузов по спец. 1805 - Геология нефти и газа.

Имеет 60 научных работ, посвященных проблемам геологии нефти и газа, термобарометрии жидких включений осадочных горных пород нефтяных и газовых месторождений, моделирования процессов нефтегазообразования, седимнтологии, геохимии углеводородов. Научный руководитель защищенной докторской (PhD) диссертации по специальности «Геологические науки» (Франция).

Силлабус

«Углеводородная система нефтяных и газовых месторождений»

3 кредита

Доктор геологических наук (PhD), профессор азНТУ

ПРЕРЕКВИЗИТЫ: Общая и нефтяная геология, Геологические основы разработки и эксплуатации месторождений нефти и газа.

ПОСТРЕКВИЗИТЫ: Проектирование технологий добычи, Исследование нефтяных и газовых скважин, профильные элективные специализированные дисциплины специальности «Нефтегазовое дело», научно-педагогическая практика, научно-исследовательская, экспериментально-исследовательская работа.

1.1 Цель преподавания дисциплины. Целью преподавания дисциплины «Углеводородная система нефтяных и газовых месторождений» является изучение студентами вопросов происхождения нефти, источников углеводородов в недрах, роли осадочных толщ и ископаемого органического вещества в образовании скоплений нефти и газа, виды залежей нефти и газа по характеру заполнения ловушек, типы органического вещества, условия седиментогенеза и его последующего захоронения, понятие углеводородной системы, определение источника нефти и газа, их зон аккумуляций, оценки ресурсов и запасов при подготовке к эксплуатации месторождений нефти и газа, повышения эффективности исследования осадочных бассейнов для выделения перспективных на нефть и газ территорий.

1.2. Задачи изучения дисциплины. Общей задачей изучения дисциплины является подготовка специалистов по современной теории Нефтяной системы в пределах осадочного бассейна в целом или отдельного структурного этажа, выявлению очагов генерации, направлений миграции нефти и газа, определению закономерностей распределения нефтегазоматеринских и нефтегазоаккумулирующих толщ.

В результате изучения дисциплины студенты должны:

Знать - классификацию осадочных бассейнов, особенностей их развития, типы наиболее продуктивных в мире и Казахстане, связь тектоники, геодинамики и условий осадконакопления, среда образования и захоронения органического вещества, ступени его преобразования.

Уметь – определять породы, с которыми могут быть связаны нефтегазоматеринские породы, коллектора, покрышки залежей нефти и газа, виды каустобиолитов, свойства и состав, соединения и составляющие керогена, нефти и газов, нефтегазопроизводящие толщи и зоны нефтегазонакопления, выделять перспективные районы на поиски нефти и газа.

ТРЕБОВАНИЯ ПО КУРСУ

Посещение занятий является обязательным для всех обучающихся. Пропущенные занятия отрабатываются. Практические, лабораторные и самостоятельные работы в виде текущего контроля должны сдаваться своевременно в соответствии со сроком сдачи. Несвоевременность сдачи уменьшает баллы всех видов контроля.

2. Система оценки знаний магистрантов

Таблица 1

Распределение рейтинговых баллов по видам контроля

№ вариантов	Вид итогового контроля	Виды контроля	Баллы
1.	Экзамен	Итоговый контроль	100 %
Рубежный контроль	100%
Текущий контроль	100%

Таблица 2

Календарный график сдачи всех видов контроля

по дисциплине «Углеводородная система нефтяных и газовых месторождений»

Недели	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Виды конт-роля	СР	СР	СР	СР	СР	СР	СР РК	СР	СР	СР	СР ТК	СР	СР	РК	СР
Балл	1	1	1	1	1	1	1/1	1	1	1	1/1	1	1	1	1
Виды контроля: СР – самостоятельная работа, РК –рубежный контроль; ТК – текущий контроль

Магистрант допускается к сдаче итогового контроля при наличии суммарного рейтингового балла 50%. Итоговый контроль считается сданным в случае набора 50%. Итоговая оценка по дисциплине определяется по шкале.

Таблица 3

Оценка знаний докторантов

Оценка	Буквенный эквивалент	Рейтинговый балл (в процентах %)	В баллах
Отлично	А	95-100	4
А-	90-94	3,67
Хорошо	В+	85-89	3,33
В	80-84	3,0
В-	75-79	2,67
Удовлетворительно	С+	70-74	2,33
С	65-69	2,0
С-	60-64	1,67
D+	55-59	1,33
D	50-54	1,0
Неудовлетворительно	F	0-49	0

План ЛЕКЦИЙ

Лекция № 1. Введение. Общие сведения об органическом веществе и происхождении нефти, критериях формирования крупных и гигантских месторождений, известных осадочных бассейнах мира и Казахстана.

Лекция № 2. Возможные источники органического вещества в недрах, места наибольшего накопления органического вещества, периоды геологической истории благоприятные для сохранения органического вещества.

Лекция № 3. Палеореконструкция периодов накопления богатых органическим углеродом в пределах осадочных бассейнов. Химическая классификация керогенов: диаграмма Ван Кревелена.

Лекция № 4. Форма нахождения и морфология ОВ в осадочных породах, ряд каустобиолитов, типы органического вещества, формирование керогена, причины присутсвия неуглеводородных соединений в нефти и газе.

Лекция № 5. Источники органического вещества в природе Условия накопления органического вещества в природе. Роль осадочных толщ и ископаемого органического вещества в образовании нефти и газа и их скоплений.

Лекция № 6. Понятие Нефтяной системы, реконструкция зон генераций УВ и связь с ними месторождений нефти и газа, применение седиментологических и геохимических методов исследований. Периоды геологической истории благоприятные для сохранения органического вещества.

Лекция № 7. Влияние данной системы на поиски, разведку и подготовку к разработке и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений. Стадии катагенеза органического вещества, изменения его состава и структуры, условия седиментогенеза и его последующего захоронения.

Лекция № 8. Влияние тектонического прогибания на формирование эффективной нефтяной системы. Понятия главной зоны нефтеобразования, главной зоны газообразования. Влияние типа органического вещества на возможный тип углеводородов генерируемых нефтематеринскими толщами и соотношение жидких и газообразных фаз.

Лекция № 9. Важность условий захоронения и дальнейшей консервации органических веществ, влияние физических и термобарических условий на дальнейшее формирование нефтяной системы.

Лекция № 10. Актуальность совместного изучения геодинамических и седиментационных процессов. Влияние тектоники, условий осадкообразования на формирование различных типов ловушек нефти и газа.

Лекция № 11. Концепция нефтяной системы. Выделение стратиграфических подразделений имеющих потенциал генерации углеводородов. Идентификация нефтегазогенерирующих пород.

Лекция № 12. Воздействия термодинамических параметров по мере погружения, определение времени генерации нефти, газа, их зон аккумуляций. Виды залежей нефти и газа по характеру заполнения ловушек.

Лекция № 13. Составляющие элементы углеводородных соединений. Классификация нефтей, конденсатов по углеводородному составу, по физико-химическим характеристикам. Состав и свойства природных газов. Оценка прогнозных ресурсов по площади и разрезу.

Лекция № 14. Выделение оцениваемой единицы в нефтяной системе, его стратиграфические, палеогеографические и структурные особенности и границы распространения.

Лекция № 15. Анализ имеющихся залежей нефти и газа, притоков в процессе бурения, признаков в по керну и геофизическим диаграммам. Оценка ресурсов и запасов при подготовке к эксплуатации месторождений нефти и газа.

Наименование тем практических занятий и их содержание

Тема работы 1. Типы органического углерода и их особенности. Происхождение и формирование керогена. Их макро - и микроописание.

Тема работы 2. Выделение различных типов керогена на диаграмме Ван Кревелена.

Тема работы 3. Углеводородные соединения. Алифатический ряд. Алканы, изо-алканы.

Тема работы 4. Нафтеновые углеводороды. Моно-, ди-, три-, тетрациклоалканы.

Тема работы 5. Ароматический ряд углеводородов. Циклоалканоароматические углеводороды.

Тема работы 5. Смоло-асфальтеновые углеводороды. Химические элементы принимающие участие в их строении.

Тема работы 6. Треугольная диаграмма распределения основных фракций нефти.

Тема работы 7. Построение схемы тектонического прогибания осадочного бассейна.

Тема работы 8. Определение положения очага генерации углеводородов, коллекторов, покрышек, путей миграции по площади и пространстве.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ СРОП

Недели	Содержание заданий (СРОП и СРО)	Срок выдачи задания	Срок сдачи задания (неделя)
1	Определение газо-конденсатного фактора.	1	3
2	Преобразование единиц измерения нефтяной продукции, выраженной в баррелях, тоннах	3	5
3	Преобразование единиц измерения нефтяной продукции, выраженной в кубических футах, кубических метрах.	5	7
4	Строение асфальтенов из различных нефтегазоносных бассейнов.	7	9
5	Определения тиолов, сульфидов	11	12
6	Формулы меркаптанов, дисульфидов	12	13
7	Химические формулы тиофенов, порфиринов.	13	14
8	Выделение оцениваемой единицы в пределах нефтяной системы	14	15

ЗАДАНИЯ ДЛЯ СРО

Недели	Содержание заданий (СРОП и СРО)	Срок выдачи задания	Срок сдачи задания (неделя)
1	Определние подсчетного объема оцениваемой нефтяной системы.	2	4
2	Определние подсчетной пористости оцениваемой нефтяной системы.	4	6
3	Понятие нефтяного эквивалента и его вычисление	6	8
4	Определение преобладающей фазы при генерации углеводородов.	8	10
5	Определения пристана, фитана	9	11
6	Формулы стеранов	11	12
7	Формулы гопанов	12	14
8	Определение метилфенантрена.	14	15

Список литературы

Основная литература

1. Bird, K.J., 1994, Ellesmerian(!) petroleum system, North Slope, Alaska, USA, in L.B. Magoon and W.G. Dow, eds., The Petroleum System—From Source to Trap: AAPG Memoir 60, p. 339–358.

2. Cornford, C., 1994, The Mandal-Ekofisk petroleum system in the Central Graben of the North Sea, in L. B. Magoon and W. G. Dow, eds., The Petroleum System—From Source to Trap: AAPG Memoir 60, p. 537–571.

3. Demaison, G., and B. J. Huizinga, 1994, Genetic classification of petroleum systems using three factors: charge, migration, and entrapment, in L. B. Magoon and W. G. Dow, eds., The Petroleum System—From Source to Trap: AAPG Memoir 60, p. 73–89.

4. Magoon, L. B., 1995, The play that complements the petroleum system—a new exploration equation: Oil & Gas Journal, vol. 93, no. 40, p. 85–87.

5. Magoon, L. B., and W. G. Dow, 1994, The petroleum system, in L. B. Magoon and W. G. Dow, eds., The Petroleum System—From Source to Trap: AAPG Memoir 60, p. 3–24.

Дополнительная литература

6. Source Rock. (2007). Oilfield Glossary, Schlumberger Limited, [ Online] Available at 
http://www. glossary. oilfield. /Display. cfm? Term=source+rock  

7. Source Rocks as Reservoir. (2005). Humble Instruments and Services, Inc., [Online] Available at http://www. /SourceRocks. htm

8. Russell, William L. (1955). Structural Geology for Petroleum Geologists. Publisher: McGraw-Hill. Place of Publication: New York. Publication Year: 1955, p. 360-371