
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Институт математики, естественных наук и информационных технологий Кафедра механики многофазных средСТЕПАНОВ С. В.
ПОДЗЕМНАЯ ГИДРОДИНАМИКА И ТЕПЛОФИЗИКА
Учебно-методический комплекс.
Рабочая программа для студентов направления
011200.68 «Физика»
Магистерская программа «Техническая физика в нефтегазовых технологиях»
очная форма обучения
Тюменский государственный университет
2011
Подземная гидродинамика и теплофизика. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов направления 011200.68 «Физика»; магистерская программа «Техническая физика в нефтегазовых технологиях», очная форма обучения. Тюмень, 2011, 22 стр.
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю подготовки.
Рабочая программа дисциплины (модуля) опубликована на сайте ТюмГУ Подземная гидродинамика и теплофизика [электронный ресурс] / Режим доступа: http://www. umk3.utmn. ru., свободный.
Рекомендовано к изданию кафедрой механики многофазных сред. Утверждено проректором по учебной работе Тюменского государственного университета.
ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: зав. кафедрой механики многофазных сред, д. т.н.,профессор© Тюменский государственный университет, 2011.
© , 2011.
Пояснительная записка Цели и задачи дисциплины
Основной целью дисциплины дать основные понятия, уравнения теории фильтрации и теплофизики для пористой среды с целью самостоятельного решения прикладных задач подземной гидродинамики и теплофизики
Задачи учебного курса:
познакомить студентов с основными понятиями теории фильтрации; познакомить с емкостными и фильтрационными свойствами горных пород; рассмотреть уравнения состояния пластовых флюидов для газа, нефти и воды; рассмотреть определение относительной фазовой проницаемости на основе аналитических моделей методами Пурцелла, Бурдайна, Кори-Брукса; познакомить студентов с изменением свойств горной породы при эксплуатации скважин; рассмотреть гидродинамические методы исследования скважин, уравнения двухфазной фильтрации; дать представления студентам основных определений и уравнений многокомпонентной фильтрации; рассмотреть теплофизические понятия в подземной гидродинамике; познакомить студентов с тепловыми методами повышения нефтеотдачи пластов; рассмотреть применение теории подземной гидродинамики для решения практически важных задач и разработки месторождений нефти и газа. Место дисциплины в структуре ООП магистратурыДисциплина «Подземная гидродинамика и теплофизика» – это дисциплина, которая входит в профильную (вариативную) часть цикла М2 обучения студентов, в том числе дисциплина по выбору магистра..
Дисциплина «Подземная гидродинамика и теплофизика» базируется на общетеоретических и общетехнических дисциплинах. Для успешного освоения курса необходимо изучение таких дисциплин как «Информатика и программирование», «Математический анализ», «Физика», «Математическая физика и механика сплошных сред», «Автоматизированное проектирование», «Численные методы технической физики», «Объектно-ориентированное программирование», «Компьютерная гидродинамика, теплофизика и прочность».
Освоение дисциплины «Подземная гидродинамика и теплофизика» необходимо для подготовки и написания выпускной квалификационной работы.
Компетенции выпускника ООП магистратуры, формируемые в результате освоения данной ООП ВПО.В результате освоения ООП бакалавриата выпускник должен обладать следующими компетенциями:
- способность демонстрировать углубленные знания в области математики и естественных наук (ОК-1); готовность к активному общению в научной, производственной и социально-общественной сферах деятельности; способность свободно пользоваться русским и иностранным языками как средством делового общения (ОК-3); способность порождать новые идеи (креативность) (ОК-5); способность использовать знания современных проблем физики, новейших достижений физики в своей научно-исследовательской деятельности (ПК-2); способность использовать свободное владение профессионально-профилированными знаниями в области информационных технологий, современных компьютерных сетей, программных продуктов и ресурсов Интернет для решения задач профессиональной деятельности, в том числе находящихся за пределами профильной подготовки (ПК-5).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
- Знать:
- фильтрационно-емкостные свойства горных пород;
- основные понятия и уравнения теории многофазной фильтрации;
- термодинамические свойства пластовых флюидов;
- влияние различных факторов на вид ОФП;
- основные термодинамические процессы в горных породах.
- Уметь:
- классифицировать горные породы;
- применять уравнения теории фильтрации и уравнения состояния пластовых флюидов для решения прикладных задач подземной гидродинамики;
- определять ОФП на основе аналитических моделей;
применять полученные знания в области теплофизики для решения тепловых задач в подземной гидродинамике (определение тепловых полей);
- практически применять решение уравнения Баклея-Леверетта.
- Владеть:
- методами ТФКП для решения плоских задач теории фильтрации;
- лабораторными методами определения ОФП.
- приближенными способами решения задач фильтрации упругой жидкости.
- Иметь представление:
- об экспериментальных способах измерения фильтрационно-емкостных свойств горных пород;
- о структурных моделях порового пространства;
- о методах экспериментального определения капиллярного давления;
- об изменении свойств горной породы при эксплуатации скважин;
- о тепловых методах увеличения нефтеотдачи пластов.
Карта компетенций дисциплины
Код компетенции | Формулировка компетенции* | Результаты обучения в целом** | Результаты обучения по уровням освоения материала | Виды занятий (лекции, практические, семинарские, лабораторные) | Оценочные средства (тесты, творческие работы, проекты и др.) | ||
минимальный | базовый | повышенный | |||||
ОК-1 | способность демонстрировать углубленные знания в области математики и естественных наук | Знает: курс физики и основы математического анализа, стац. и нестац. тепломасообмен, конвекция, гидрогазодинамики | курс физики и математики, основы стационарного тепломассообмена, гидрогазодинамики | курс физики и курс высшей математики, основы нестационарного тепломассообмена, диф. уравнения конвекции, гидрогазодинамики | курс физики и основы математического анализа, стац. и нестац. тепломасообмен, конвекция, гидрогазодинамики | Практические занятия, лекции | Решение учебных задач по физ-мат. мод –ю, комплексные ситуационные задания |
Умеет: составлять математические модели физических процессов | применять знания об основных проблемах физики в простых жизненных ситуациях | применять знания об основных проблемах физики в сложных жизненных ситуациях | составлять математические модели физических процессов | Практические занятия, лекции | Решение учебных задач по физ-мат. мод –ю, комплексные ситуационные задания | ||
Владеет: компьютерными методами визуализации процессов | навыками работы компьютерными программами для составления презентаций | технологией использования естественнонаучных знаний; владеет разными компьютерными способами сбора, обработки и представления информации | компьютерными методами визуализации процессов | Практические занятия, лекции | Решение учебных задач по физ-мат. мод –ю, комплексные ситуационные задания | ||
ОК-3 | способностью самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности, расширять и углублять своё научное мировоззрение | Знает: курс физики и основы математического анализа. Основные понятия, закономерности и методы математического, физического и физико-химического моделирования изучаемых систем технической физики | курс физики и математики. Основные понятия, закономерности и методы математического моделирования изучаемых систем технической физики | курс физики и курс высшей математики. Основные понятия, закономерности и методы физического моделирования изучаемых систем технической физики | курс физики и основы математического анализа. Основные понятия, закономерности и методы математического, физического и физико-химического моделирования изучаемых систем технической физики | Практические занятия | ВКР, |
Умеет: Производить необходимые вычисления на компьютере при решении научно-инновационной задачи | Самостоятельно выбирать адекватную модель изучаемой системы | Составить алгоритм расчета, составить программу (в необходимости – воспользоваться известными пакетами прикладных программ) | Производить необходимые вычисления на компьютере при решении научно-инновационной задачи | Практические занятия | ВКР, курсовая работа | ||
Владеет: Методами математического моделирования объектов технической физики | Системным представлением об инновационных процессах | Методологией научного исследования и научного поиска | Методами математического моделирования объектов технической физики | Практические занятия | ВКР, курсовая работа | ||
ОК-5 | способность порождать новые идеи (креативность) | Знает: курс физики и основы математического анализа, стац. и нестац. тепломасообмен, конвекция, геологии и геокриологии, основные понятия и законы изучаемой дисциплины | курс физики и математики, основы стационарного тепломассообмена, гидродинамики | курс физики и курс высшей математики, основы нестационарного тепломассообмена, диф. уравнения конвекции, гидродинамики, геологии и геокриологии, | курс физики и основы математического анализа, стац. и нестац. тепломасообмен, конвекция, геологии и геокриологии, основные понятия и законы изучаемой дисциплины | практические | ВКР, написание эссе, рефератов, курсовых работ, кейс |
Умеет: Оценивать научные и технические решения с позиции достижения ресурсосбережения и защиты окружающей среды. | дискутировать и отстаивать собственную позицию | выделять противоречия между теорией и экспериментом находить решения устранения противоречий | Оценивать научные и технические решения с позиции достижения ресурсосбережения и защиты окружающей среды. | практические | ВКР, написание эссе, рефератов, курсовых работ, кейс | ||
Владеет: приемами анализа и синтеза | методами мониторинга | нестандарностью мышления | приемами анализа и синтеза | практические | ВКР, написание эссе, рефератов, курсовых работ, кейс | ||
ПК-2 | способность использовать знания современных проблем физики, новейших достижений физики в своей научно-исследовательской деятельности | Знает: о вкладе выдающихся ученых и научных коллективов в изучение и совершенствование конструкций и методов расчета пластов, основных объектов НГ комплекса | Современные проблемы физики, новейшие достижения ученых в области физмат. моделирования подземной гидродинамики | Основные фундаментальные разделы физики, основы тепломассообмена и гидродинамики НГ комплекса, математические методы и компьютерные технологии | о вкладе выдающихся ученых и научных коллективов в изучение и совершенствование конструкций и методов расчета пластов, основных объектов НГ комплекса | Практические занятия | ВКР, написание эссе, рефератов, курсовых работ, кейс |
Умеет: Модифицировать и разрабатывать новые методы, исходя из задач конкретного исследования, обрабатывать полученные данные, представлять итоги проделанной работы в виде отчетов, рефератов, статей | Формулировать и решать задачи, возникающие в ходе научно-исследовательской деятельности | выбирать в зависимости от требуемых целей законы, формы, правила, приемы познавательной деятельности мышления; | Модифицировать и разрабатывать новые методы, исходя из задач конкретного исследования, обрабатывать полученные данные, представлять итоги проделанной работы в виде отчетов, рефератов, статей | Практические занятия | ВКР, написание эссе, рефератов, курсовых работ, кейс | ||
Владеет: Навыками самостоятельной научно-исследовательской деятельности, требующей широкого образования в соответствующем направлении. | Навыками постановки научно-исследовательской задачи | сбором доступной информации, представленной в данных различно природы; Навыками работы с основными научными категориями; навыками работы в офисных компьютерных программах (Word, Excel, Power Point и т. д.) | Навыками самостоятельной научно-исследовательской деятельности, требующей широкого образования в соответствующем направлении. | Практические занятия | ВКР, написание эссе, рефератов, курсовых работ, кейс | ||
ПК-5 | способность использовать свободное владение профессионально-профилированными знаниями в области информационных технологий, современных компьютерных сетей, программных продуктов и ресурсов Интернет для решения задач профессиональной деятельности, в том числе находящихся за пределами профильной подготовки | Знает: Все виды производства информационных систем и сетей, технологий и средств их обеспечения | комплекс программных средств, обеспечивающих автоматизированный прием, обработку, ведение баз данных информации, ее корректировку и передачу собираемой информации; | основы современных технологий сбора, обработки и представления информации. | Все виды производства информационных систем и сетей, технологий и средств их обеспечения | Практические занятия, лекции | ВКР, написание эссе, рефератов, курсовых работ, кейс |
Умеет: анализировать научные данные в контексте исследовательской деятельности | выбирать в зависимости от требуемых целей законы, формы, правила, приемы познавательной деятельности мышления; | анализировать полученные данные Может отделить существенную информацию, представленную данными от несущественной; Может представить существенную информацию в виде, наиболее удобном для восприятия человеком. | анализировать научные данные в контексте исследовательской деятельности. | Практические занятия, лекции | ВКР, написание эссе, рефератов, курсовых работ, кейс | ||
Владеет: технологиями приобретения, использования и обновления естественнонаучных, знаний; владеет современными информационными и коммуникационными технологиями. | Владеет сбором доступной информации, ; Навыками работы с основными научными категориями; навыками работы в офисных компьютерных программах (Word, Excel, Power Point и т. д.) | технологией использования естественнонаучных знаний; владеет разными способами сбора, обработки и представления информации; | технологиями приобретения, использования и обновления естественнонаучных, знаний; владеет современными информационными и коммуникационными технологиями. | Практические занятия, лекции | ВКР, написание эссе, рефератов, курсовых работ, кейс |
2. Структура и трудоемкость дисциплины
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 |


