МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ОАО «Научно производственная фирма «Геофизика»

Программа принята УТВЕРЖДАЮ

Ученым советом фирмы Генеральный директор

«10» января 2012 года _А.Р.Адиев

(протокол №1) «_» 2012года

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

«Современные проблемы разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений»

Специальность: 25.00.17 - Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений Всего учебных часов / зачетных единиц 180/5 Всего аудиторных занятий 36 часов Всего лекций 36 часов Всего практических занятий 36 часов Всего на самостоятельную работу аспиранта 108 часов Форма контроля, отчетности кандидатский экзамен Форма обучения очная, заочная УФА- Данная программа предназначена для обучающихся в аспирантуре ОАО НПФ «Геофизика» и подготовлена в соответствии с Письмом заместителя Министра образования и науки России от 22.06.2011 № ИБ-733/12 «О формировании основных образовательных программ послевузовского профессионального образования» и Приказом Министра образования и науки Российской Федерации от 16 марта 2011 г.

№ 1365 «Об утверждении федеральных государственных требований к структуре основной профессиональной образовательной программы послевузовского профессионального образования (аспирантура)».

Рабочую программу дисциплины разработал:

главный научный сотрудник, доктор технических наук, профессор В.Г.Уметбаев Рецензент главный специалист, доктор технических наук, профессор К.Р.Низамов Заведующий лабораторией оборудования интеллектуальных скважин О.В.Харитонов

СОГЛАСОВАНО:

Зав.отделом аспирантуры Д.А.Хисаева Директор по научной работе А.А.Булгаков 1. Содержание разделов дисциплины 1.1. Разделы дисциплины и виды занятий (в часах) № Название раздела ЛК ПР СР раздела Разработка месторождений природных 1 5 7 углеводородов Разработка месторождений углеводородов на 2 5 6 поздних стадиях Увеличение полноты выработки запасов 3 5 7 природных углеводородов Повышение эффективности эксплуатации 4 6 8 добывающих и нагнетательных скважин Эксплуатация скважин в осложненных 5 5 8 условиях Системы сбора и подготовки скважинной 6 5 - продукции Современные проблемы разработки и 7 5 - эксплуатации нефтяных и газовых месторождений 1.2. Содержание разделов дисциплины Раздел 1 (5 часов). Разработка месторождений природных углеводородов.

Основные свойства пород – коллекторов. Основные положения теории разработки месторождений природных углеводородов. Классификация залежей и месторождений.

Применение метода материального баланса для характеристики процесса разработки месторождений. Применение аналитических методов расчета добычи углеводородов.

Теория Баклея-Леверетта. Технологии повышения эффективности разработки месторождений. Вторичные и третичные методы. Условия применения методов увеличения нефтеотдачи пластов. ГРП. Применение боковых стволов и горизонтальных скважин.

Раздел 2 (5 часов). Разработка месторождений углеводородов на поздних стадиях. Анализ и обобщение опыта разработки. Основные признаки и особенности поздней стадии. Роль геологических, технологических и человеческих факторов в процессе разработки. Плотность сетки скважин и ее влияние на эффективность разработки. Принципы выделения объектов разработки Недостатки объединения пластов в один объект. Обобщение динамики основных показателей разработки терригенных и карбонатных коллекторов. Остаточные запасы нефти и их распределение в пласте на поздней стадии. Проблемы извлечения трудноизвлекаемых запасов. Особенности и проблемы разработки водонефтяных зон (ВНЗ). Методы анализа и прогнозирования показателей разработки на поздней стадии. Характеристика вытеснения. Обобщенное уравнение материального баланса.

Раздел 3 (5 часов). Увеличение полноты выработки запасов природных углеводородов. Причины снижения дебитов скважин. Классификация методов увеличения нефтеотдачи пластов (МУН). Гидродинамические МУН. Принципы и системы заводнения залежей. Влияние темпов разработки на нефтеотдачу. Заводнение пластов при повышенных давлениях. Регулирование фронта нагнетания вытесняющего агента.

Циклическое и водогазовое воздействие. Физико-химические МУН: применение ПАВ, щелочей, кислот, мицеллярных растворов, полимеров, композиций осадкогелеобразующих растворов. Газовые методы увеличения нефтеотдачи. Механизм воздействия. Тепловые и микробиологические МУН. Принципы выбора МУН для залежей. Проведение ОПЗ, исследований.

Раздел 4 (6 часов). Повышение эффективности эксплуатации добывающих и нагнетательных скважин. Вскрытие нефтяных пластов и освоение скважин. Оценка состояния фильтрационных параметров пород ПЗП после первичного вскрытия. Выбор технологий вызова притока и освоения скважин. Гидродинамические исследования скважин, их классификация и назначение. Современные технологии исследования скважин. Способы эксплуатации скважин: фонтанная, газлифтная, эксплуатация скважин ШГН, ЭЦН. Методы увеличения продолжительности фонтанной эксплуатации скважин.

Перспективы газлифта. Выбор методики расчета газлифтных подъемников. Факторы, влияющие на межремонтный период установки ШГН. Особенности эксплуатации ШГНУ (ШСНУ) малодебитных скважин. Применение ШГНУ в скважинах со сложным профилем.

Установки с цепным приводом. Области эффективного применения УЭЦН. Особенности эксплуатации УЭЦН в скважинах с отложениями солей. Методы защиты оборудования от коррозии. Применение гидропоршневых, струйных, диафрагменных и винтовых насосных установок. Освоение и ввод в эксплуатацию нагнетательных скважин. Конструкции и оборудование их забоя. Наземное оборудование. Одновременно – раздельная закачка воды в пласты. Контроль и регулирование закачки воды. Связь между качеством воды для системы ППД и МРП работы скважин. ГРП в нагнетательных скважинах. Выбор источника водоснабжения. Экологические задачи при эксплуатации системы ППД.

Оценка техногенной нагрузки на поверхностные и пластовые условия.

Раздел 5 (5 часов). Эксплуатация скважин в осложненных условиях. Физико – химические свойства природных углеводородов. Состав и классификация газов и газовых конденсатов. Классификация химреагенов для борьбы с осложнениями. Выбор подземного и наземного оборудования добывающих скважин. Конструкции добывающих нефтяных и газовых скважин. Средства регулирования технологического режима работы газовых скважин (диафрагмы, штуцера, задвижки и т.д.). Основные причины нарушения технологического режима работы скважин газовых, газоконденсатных, газонефтяных и др. месторождений. Гидратообразование, обводнение, разрушение ПЗП. Методы интенсификации добычи природных углеводородов. Основные методы воздействия на ПЗП. Техника и технология проведения ПРС и КРС, их классификация. Изоляционные работы, ликвидация песчаных пробок, неорганических и органических отложений.

Классификация кислотных обработок, оценка их эффективности. Технологический режим работы скважин, обводняющихся подошвенной водой. Предупреждение и борьба с образованием гидратов природных газов.

Раздел 6 (5 часов). Эксплуатация скважин в осложненных условиях. Основные принципы при обустройстве месторождений и разработке технологических схем сбора и подготовки скважинной продукции. Сепарация нефти и газа, ее технологии. Процессы обезвоживания и обессоливания нефти, их технологии. Методы предупреждения образования эмульсии. Утилизация и использование попутно добываемых пластовых вод.

Основное оборудование при сборе и подготовке нефти и газа. Осложнения при сборе и подготовке скважинной продукции. Гидравлические расчеты нефте- и газопроводов.

Методы предупреждения и ликвидации засорения промысловых трубопроводов.

Раздел 7 (5 часов). Современные проблемы разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений. Существующие методы разработки нефтяных и газовых месторождений. Приближенные методы проектирования разработки нефтяных месторождений: методики Башнипинефть, Татнипинефть, Сибниинп, Гипровостокнефть, ВНИИ-1. «Точные» методы проектирования: методики ВНИИ-2, Укргипронипинефть.

Проектирование разработки с помощью постоянно действующих моделей (ПДМ): Эклипс, Роксар, Триас. Проблемы АСПО, выпадения неорганических солей и современные пути их решения. Проблемные вопросы плотности сети скважин. Методы контроля технического состояния скважин. РИР, их виды и технологии. Оценка степени изменения продуктивности и текущей нефтенасыщенности. Применение индикаторных жидкостей для контроля разработки при капитальном ремонте скважин (КРС).

1.3. Перечень практических занятий по разделу 1 (7 часов) нефтяного пласта нефтяном и газовом пласте 1.4. Перечень тем для самостоятельного изучения по разделу 1 (18 часов) 1. Газовое и водогазовое воздействие на нефтяные и нефтегазоконденсатные пласты (10ч).

2. Применение боковых стволов для увеличения коэффициента извлечения углеводородов (8ч).

Коллекторские свойства горных пород.

Классификация залежей и месторождений.

Уравнение материального баланса для газонефтяной залежи.

Сущность теории Баклея – Леверетта.

Вторичные и третичные методы разработки.

Применение боковых стволов.

1.7. Перечень тем для самостоятельного изучения по разделу 2 (20 часов) Обоснование и выделение объектов разработки (4 ч).

Обобщение опыта разработки месторождения (6 ч).

Проблема вовлечения в разработку трудноизвлекаемых запасов (6 ч).

Обоснование и выбор метода прогнозирования основных показателей разработки на поздней стадии (4 ч).

1. Важность и необходимость обобщения опыта разработки нефтяных и газовых 2. Основные признаки поздней стадии разработки.

3. Проблема выбора оптимальной плотности сетки скважин.

4. Обоснование и выбор объекта разработки на многопластовых месторождениях.

5. Особенности и проблемы разработки ВНЗ.

6. Особенности разработки месторождений с терригенными и карбонатными 7. Распределение трудноизвлекаемых запасов нефти на поздней стадии разработки месторождений.

8. Выбор методов анализа и прогнозирования разработки месторождений на 1.10. Перечень тем для самостоятельного изучения по разделу 3 (20 часов) 1. Современные технологии проведения гидродинамических и геофизических исследований (7ч).

2. Изучение новых составов рабочих композиций для увеличения нефтеотдачи 3. Механизм действия на нефтеотдачу гелеосадкообразующего состава (7 ч).

1. Классификация МУН.

2. Характеристика гидродинамических МУН.

3. Влияние темпов разработки на нефтеотдачу.

4. Заводнение пластов при повышенных давлениях.

5. Регулирование закачки воды по толщине пласта.

6. Сущность циклического воздействия на пласты.

7. Сущность водогазового воздействия на пласты.

8. Классификация физико-химических МУН.

10. Тепловые МУН.

11. Микробиологические МУН.

12. Сущность осадко – гелеобразующих технологий МУН.

13. Выбор МУН для залежи.

14. Проведение исследований и ОПЗ.

1.12. Перечень практических занятий по разделу 4 (8 часов) 1.13. Перечень тем для самостоятельного изучения по разделу 4 (18 часов) 1. Современные технологии проведения исследований скважин (6 ч).

2. Новые конструкции штанговых насосов (6 ч).

3. Гидроразрыв пласта в нагнетательных скважинах (6 ч).

1. Оценка состояния фильтрационных параметров пород ПЗП после первичного 2. Выбор технологий вызова притока.

3. Классификация и назначение гидродинамических исследований скважин.

4. Фонтанная эксплуатация скважин.

5. Эксплуатация скважин газлифтом.

6. Эксплуатация скважин УЭЦН.

7. Эксплуатация скважин УШСН.

8. Эксплуатация скважин с применением насосных установок с цепным приводом.

9. Эксплуатация скважин УЭЦН в условиях солеотложений.

10. Методы защиты подземного оборудования УЭЦН от коррозии.

11. Применение в скважинах установок гидропоршневых, струйных, диафрагменных и винтовых насосов.

12. Одновременно – раздельная закачка воды в пласт.

13. ГРП в нагнетательных скважинах.

14. Выбор источника водоснабжения для системы ППД.

15. Экологические задачи при эксплуатации системы ППД.

1.15. Перечень практических занятий по разделу 5 (8 часов) 1.16. Перечень тем для самостоятельного изучения по разделу 5 (16 часов) 1. Исследование пластов и газовых скважин (4 ч).

2. Обоснование технологических режимов работы газовой скважины (4 ч).

3. Особенности конструкции скважины, эксплуатирующих нефтяные оторочки 4. Особенности эксплуатации скважин на подземных хранилищах газа (4 ч).

Классификация природных газов.

Конструкции нефтяных и газовых скважин.

Наземное и подземное оборудование нефтяных и газовых скважин.

Виды осложнений в скважинах.

Классификация химреагентов для борьбы с осложнениями в скважинах.

Средства регулирования технологического режима работы скважин.

Методы интенсификации добычи углеводородов.

Техника и технология проведения подземного (ПРС) и капитального ремонта 9. Изоляционные работы в скважинах.

10. Работы по ликвидации песчаных пробок, удалений отложений солей.

11. Классификация кислотных обработок.

12. Технологический режим работы скважин.

1.18. Перечень практических занятий по разделу 6 – не планируется.

1.19. Перечень тем для самостоятельного изучения по разделу 6 - не планируется.

Принципы обустройства месторождений.

Технологические схемы сбора и подготовки скважинной продукции.

Сущность и технологии сепарации нефти и газа.

Сущность и технологии процессов обезвоживания и обессоливания нефти.

Методы борьбы с эмульсеобразованием.

Утилизация попутно добываемой воды.

Оборудование, применяемое при сборе и подготовке скважинной продукции.

Виды осложнений при сборе и подготовке нефти.

Гидравлический расчет промысловых трубопроводов.

1.21. Перечень практических занятий по разделу 7 – не планируется.

1.22. Перечень тем для самостоятельного изучения по разделу 6 (16 ч).

1. Виды и технологии исследований по контролю технического состояния 2. Виды и технологии ОПЗ для восстановления и увеличения продуктивности 3. Основные виды РИР и технологии их осуществления (5ч).

1. Характеристика приближенных методов проектирования разработки 2. Характеристика «точных» методов проектирования разработки месторождений.

3. Понятие о постоянно действующей модели (ПДМ).

4. Понятие о плотности сетки скважин.

5. Методы контроля техсостояния скважин.

6. Назначение, виды и технологии РИР.

7. Методы оценки степени изменения продуктивности пласта (скважины).

8. Виды и назначение индикаторных жидкостей при капремонте скважин.

2. Учебно-методические и информационное обеспечение дисциплины «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений»

1. Хисамутдинов Н.И. и др. Разработка нефтяных пластов в поздней стадии. Том 1.

Геология и разработка залежи в поздней стадии. М., ВНИИОЭНГ, 2004.

2. Разработка и эксплуатация нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений: Учеб. для вузов/ Ш.К.Гиматудинов, И.И.Дунюшкин, В.М.Зайцев и др.М.: Недра, 1988.- 302с.

3. Коротаев Ю.П., Ширковский А.И. Добыча, транспорт и подземное хранение газа. Учебник для ВУЗов.- М.: Недра, 1984.- 487с.

4. Блажевич В.А., Уметбаев В.Г. Справочник мастера по капитальному ремонту скважин.- М.: Недра, 1985.- 208с.

5. Байков Н.М., Позднышев Г.Н., Мансуров Р.И. Сбор и промысловая подготовка нефти, газа и воды.- М.: Недра, 1981.- 261с.

6. Добыча, подготовка и транспорт природного газа и конденсата. Справочное руководство в 2-х томах/ под ред.Ю.П.Коротаева, Р.Д.Маргулова- М.: Недра, 1984.- 360с.

7. Истомин В.А.Квон В.Г Предупреждение и ликвидация газовых гидратов в системах добычи газа.- М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2004.- 508 с.

8. Алиев З.С, Бондаренко В.В. Исследование горизонтальных скважин: Учебное пособие.- М.: ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина, 2004. с.

9. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности (ПБ08-624-03) М.: ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина, 2003. - 272 с.

10. Зотов Г.А. Методика гидродинамических исследований горизонтальных скважин.- М.: Изд.-во ОАО «Газпром», ВНИИГАЗ.- 2000. - 115 с.

11. Муслимов Р.Х. Современные методы управления разработкой нефтяных месторождений с применением заводнения. Учебное пособие. – Казань: Изд-во Казанск.ун-та, 2002. -596 с.

12. Муслимов Р.Х. Современные методы повышения нефтеизвлечения: проектирование, оптимизация и оценка эффективности. Учебное пособие. – Казань: Изд-во «Фэн»

Академии наук РТ, 2005. -688 с.

13. Токарев М.А. Комплексный геолого-промысловый контроль за текущей нефтеотдачей при вытеснении нефти водой. - М.: Недра, 1990. - 267 с.

14. Газизов А.А. Увеличение нефтеотдачи неоднородных пластов на поздней стадии разработки. М: ООО «Недра - Бизнесцентр», 2002. - 639 с.

15. Хисамов Р.С., Газизов А.А., Газизов А.Ш. Увеличение охвата продуктивных пластов воздействием.- М: ОАО «ВНИИОЭНГ», 2003.- 568 с.

16. Хисамутдинов Н.И., Тахаутдинов Ш.Ф., Телин А.Г., Зайнетдинов Т.И., Тазиев М.З., Нурмухаметов Р.С. Проблемы извлечения остаточной нефти физико-химическими методами.- М.: ОАО "ВНИИОЭНГ", 2004.- 184 с.

17. Кудинов В.И., Сучков Б.М. Интенсификация добычи вязкой нефти из карбонатных коллекторов.- М: Недра, 1994.- 233 с.

18. Уолкотт Д. Разработка и управление месторождениями при заводнении. Пер.

с англ. – М.: компания «Шлюмберже», 2001. -143с.

19. Гусейнов Ч.С., Иванец В.К., Иванец Д.В. Обустройство морских нефтегазовых месторождений: Учебник для вузов. – М.: Изд-во «Нефть и газ» РГУНГ им. И.М.Губкина, 2003. - 608с.

20. Желтов Ю.П. Разработка нефтяных месторождений: Учеб. пособие для вузов.

М.,1999.

21. Технология добычи нефти и газа / И.М. Муравьев и др. М.: Недра, 1971.

22. Щуров В.И. Технология и техника добычи нефти. М.: Недра, 1983.

23. Требин Ф.А., Макогон Ю.П., Басниев К.С. Добыча природного газа. М.: Недра, 1979.

24. Закиров С.Н. Теория и проектирование разработки газовых и газоконденсатных месторождений: Учеб. пособие для вузов. М.: Недра, 1989.

25. Гиматудинов Ш.К., Ширковский А.И. Физика нефтяного и газового пласта. М.:

Недра, 1982.

26. Справочное руководство по проектированию и эксплуатации нефтяных месторождений. М.: Недра, 1983.

27. Сургучев М.Л. Вторичные и третичные методы увеличения нефтеотдачи пластов. М.: Недра, 1985.