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»

Согласовано Утверждаю

Руководитель ООП Зав. кафедрой РНГМ по направлению 131000 проф. М.К.Рогачев проф. М.К.Рогачев

ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

(наименование по рабочему учебному плану) Направление: 131000 «Нефтегазовое дело»

Программы:

· «Разработка нефтяных месторождений».

· «Моделирование разработки нефтяных месторождений».

· «Эксплуатация скважин в осложненных условиях».

· «Физика пластовых флюидов».

Квалификация (степень) выпускника: магистр Форма обучения: очная Составитель: доц. Д.Г. Петраков

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

Основной целью освоения дисциплины «Разработка нефтегазовых месторождений»

является ознакомление магистрантов с концептуальными основами разработки нефтяных и нефтегазовых месторождений в осложненных условиях, ознакомление с теоретическими основами методов увеличения нефтеотдачи и формирование навыков научнопрофессиональной деятельности на базе инновационных методов моделирования.

Задачи изучения дисциплины включают в себя ознакомление студентов с системами и технологиями разработки месторождений, планированием и реализацией основных принципов разработки, проектированием и регулированием разработки месторождений, методами контроля за разработкой месторождений, современными методами геологического и гидродинамического моделирования процессов разработки нефтяных и газовых месторождений, основными методиками расчета технологических показателей разработки.

2. Место дисциплины в структуре ООП:

Дисциплина относится к вариативной части профессионального цикла дисциплин (М.2) основной образовательной программы (по ФГОС ВПО) подготовки магистров по направлению 131000 «Нефтегазовое дело», по программам: «Разработка нефтяных месторождений», «Моделирования разработки нефтяных месторождений», «Эксплуатация скважин в осложненных условиях», «Физика пластовых флюидов».

Для освоения курса магистранты должны обладать устойчивыми знаниями, полученными при изучении дисциплин бакалавриата (или специалитета): «Разработка нефтяных месторождений», «Разработка газовых и газоконденсатных месторождений», «эксплуатация нефтяных и газовых скважин», «Физика нефтяного и газового пласта», «Техника и технология повышения нефтеотдачи».

Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при изучении других дисциплин магистерской подготовки.

3. Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у магистранта нижеперечисленных общекультурных (ОК) и профессиональных (ПК) компетенций в соответствии с ООП ВПО, реализующей ФГОС ВПО.

Обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

Общекультурные (ОК):

самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК-3);

пользоваться иностранным языком для изучения зарубежного опыта в профилирующей и смежных областях науки и техники, а также для делового профессионального общения (ОК-7);

понимать и анализировать экономические, экологические, социальные и проблемы промышленной безопасности нефтегазовой отрасли (ОК-9).

Общепрофессиональные (ПК):

Формулировать и решать задачи, возникающие в ходе научноисследовательской и практической деятельности (ПК-1).

Научно-исследовательская деятельность (НИД):

оценивать перспективы и возможности использования достижений научнотехнического прогресса в инновационном развитии отрасли, предлагать способы их реализации (ПК-5);

использовать профессиональные программные комплексы в области математического моделирования технологических процессов и объектов (ПК-8).

Организационно-управленческая деятельность (ОУД):

разрабатывать предложения по повышению эффективности использования ресурсов (ПК-20).

Производственно-технологическая деятельность (ПТД):

применять инновационные методы для решения производственных задач (ПКприменять полученные знания для разработки проектных решений по управлению качеством в нефтегазовом производстве (ПК-27).

В результате изучения дисциплины магистрант должен:

Знать:

назвать и акцентировать внимание на особенностях разработки нефтяных месторождений, характеризующихся сложным геологическим строением, низкими фильтрационно-емкостными свойствами, высокой вязкостью нефти (ПК-1, ПК-5, ПК-24);

назвать и акцентировать внимание на особенностях разработки нефтегазоконденсатных месторождений, характеризующихся сложным геологическим строением и низкими фильтрационно-емкостными свойствами (ПК-1, ПК-5, ПК-24);

рассказать о процессах образования остаточной нефтенасыщенности и особенности разработки месторождений, находящихся на поздней стадии разработки (ПКПК-27);

перечислить основные механизмы процессов, происходящих в пласте при применении методов увеличения нефтеотдачи (ПК-8, ПК-20, ПК-24, ПК-27).

Уметь:

применять полученные знания для выработки предложений по повышению эффективности нефтеизвлечения на месторождениях с трудноизвлекаемыми запасами (ОК-3, ОК-7, ПК-5, ПК-20, ПК-24, ПК-27);

анализировать эффективность разработки нефтяных месторождений и сопоставлять принятые решения, направленные на повышение эффективности процесса извлечения нефти из пластов (ОК-9, ПК-1, ПК-5, ПК-8).

Владеть:

использовать методики гидродинамического моделирования процессов разработки нефтяных и нефтегазовых месторождений в осложненных условиях с использованием профессиональных компьютерных комплексов (ОК-7, ПК-8, ПК-24);

дать оценку технологической эффективности принятой системы разработки месторождения углеводородов (ПК-5, ПК-20,ПК-24);

управлять качеством исходной информации о состоянии разрабатываемых объектов (ПК-1,ПК-27).

4. Объем дисциплины и виды учебной работы Общая трудоемкость дисциплины составляет 15 зачетные единицы.

В том числе:

Семинары (С) В том числе:

Другие виды самостоятельной работы:

* Примечание: Дифференцированный зачет (Д/З) выставляется по совокупности оценок текущей успеваемости и защиты курсовой работы.

5. Содержание дисциплины 5.1. Содержание разделов дисциплины п/п дисциплины Особенности современно- Современное состояние нефтедобывающей промышленности го этапа развития нефтя- России и за рубежом.

ной и газовой промышленности Этапы и стадии разработки. Принцип многостадийного проекТехнологические проект- тирования разработки месторождений. Основные проектные ные документы документы, регламентирующие процесс разработки. Моделирование процесса разработки месторождений Модели пластов и про- пластов. Отображение неоднородностей пластов в моделях цессов вытеснения нефти и газа принятые расчетные модели для прогноза показателей разработки объекта (месторождения).

пористость; проницаемость; нефте-, водо-, и газонасыщенность; упругие свойства горных пород. Плотность, вязкость, Коллекторы нефти и газа величине извлекаемых запасов нефти, по качеству извлекаеКорреляция пластов. Подмых запасов, по качеству нефти, по геологическому строению.

счетные планы Классификация месторождений природных газов в зависимости от состава и свойств насыщающих их флюидов и по величине запасов Источники и характеристики пластовой энергии. Упругий режим. Водонапорный режим. Режим растворенного газа. Газонапорный режим. Гравитационный режим. Смешанные режиРежимы пластов. Системы. Режимы работы газовых и газоконденсатных залежей.

мы разработки Прогнозирование показателей разработки с помощью статистических методов. Характеристические кривые вытеснения.

Задачи, решаемые с помощью этих кривых, область применения и точность прогнозирования.

Анализ состояния разработки и прогнозирование показатеТехнологические показалей разработки с помощью метода материального баланса.

тели разработки Уравнения материального баланса при проявлении различных видов пластовой энергии. Определение доли участия различных видов энергии в вытеснении нефти к забоям добывающих скважинам.

Понятие разработки нефтяных и газовых месторождений. Понятие объекта разработки. Системы разработки нефтяных и Проблемы разработки. Методы поддержания пластового давления: искусственное заВарианты разработки воднение пластов и закачка газа в пласт. Стадии (этапы) разработки нефтяных месторождений. Особенности разработки газовых и газоконденсатных месторождений. Периоды разработки газовых месторождений. Контроль, анализ и регулирование Показатели разработки нефтяных залежей: фонд скважин, доПроектные решения для быча и темп отбора нефти, добыча жидкости, нефтеотдача, донефтяного/газового ме- быча попутного газа, расход нагнетаемого агента, распределение давления в залежи и др. Методы расчета показателей разсторождения работки. Проектирование разработки как непрерывный и развивающийся процесс. Технологическая документация. Стадии проектирования. Исходные данные для проектирования разработки нефтяной залежи, их подготовка.

Методы интенсификации 10.

добычи нефти и газа Классификация методов нефтеотдачи пласта. Методы увеличения газоотдачи пласта.

Основные показатели разработки, выступающие в роли критеЛицензионная деятель- риальных при выборе варианта разработки месторождения.

ность, охрана недр и ок- Капитальные вложения и эксплуатационные затраты на добыружающей среды чу нефти. Действующая налоговая система. Закон РФ «О недрах»

5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами № Наименование обеспечиваемых № № разделов данной дисциплины, необходимых п/п (последующих) дисциплин для изучения обеспечиваемых дисциплин Программа «Разработка нефтяных месторождений»

Гидродинамические исследования скважин и пластов Методология проектирования в нефтегазовой отрасли и управление проектами Математическое моделирование + + + + + + + + + + в задачах нефтегазовой отрасли Методология проектирования в нефтегазовой отрасли и управление проектами Программа «Моделирование разработки нефтяных месторождений»

Особенности разработки и эксплуатации залежей аномальновязких нефтей 5.3. Разделы дисциплин и виды занятий Особенности современного этапа развития нефтяной и газовой промышленности Технологические проектные документы Модели пластов и процессов вытеснения нефти и газа Коллекторы нефти и газа Корреляция пластов. Подсчетные Режимы пластов. Системы разработки Технологические показатели разработки Проблемы разработки. Варианты Проектные решения для нефтяного/газового месторождения Методы интенсификации добычи Лицензионная деятельность, охрана недр и окружающей среды 6. Лабораторный практикум:

Тематика лабораторных занятий разработана в соответствии с лекционным курсом и требованиями государственного образовательного стандарта. Подготовка к практическим занятиям включает проработку лекционного материала, а также самостоятельное изучение отдельных вопросов по заданным темам.

Исследование динамики показателей разработки Исследование показателей разработки нефтяного Исследование показателей режима работы системы Статистические методы прогнозирования показателей разработки.

работе нефтяного пласта методом материального 7. Практические занятия (семинары):

п/п Схема разведки месторождения Определение нефтеотдачи в зависимости от упругих свойств Прогнозирование изменения давления на контуре нефтяного п/п месторождения при упругом режиме в законтурной области Прогнозирование показателей разработки месторождения и оценка эффективности использования пластовой энергии Определение показателей разработки месторождения при газонапорном режиме Расчет технологических показателей разработки залежи в условиях естественного водонапорного режима Определение показателей разработки нефтегазоконденсатного месторождения без воздействия на пласт Расчет технологических показателей разработки месторождения на основе моделей слоисто-неоднородного пласта и поршневого вытеснения нефти водой.

Расчет технологических показателей разработки нефтяных залежей для семиточечной схемы при жестком водонапорном Определение показателей разработки залежи, работающей при режиме растворенного газа Исследование на приток нефтяной скважины. Расчет коэффициента продуктивности 8. Примерная тематика курсовых работ:

1. Применение боковых стволов для увеличения коэффициента извлечения углеводородов 2. Анализ состояния разработки конкретного месторождения с помощью метода 3. Прогнозирование показателей разработки с помощью кривых вытеснений для конкретного месторождения 4. Обоснование и выбор метода прогнозирования основных показателей разработки на поздней стадии 5. Выбор МУН по заданным геолого – физическим параметрам залежи. Расчет оптимального давления нагнетания вытесняющего агента в нагнетательную скважину 6. Оценка состояния фильтрационных параметров пород ПЗП после первичного 7. Исследование на приток нефтяной скважины. Расчет коэффициента продуктивности 8. Изучение неустановившейся фильтрации жидкости и газа в трещиноватых и трещиновато-пористых средах.

9. Анализ вытеснения нефти водой из трещиновато-пористых и неоднородных 10. Определение равновесных условий гидратообразования в газовой скважине 11. Особенности конструкции скважины, эксплуатирующих нефтяные оторочки газовых скважин 12. Обоснование технологических режимов работы газовой скважины 9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) основная литература:

Росляк А.Т. Разработка нефтяных и газовых месторождений. Учебно-методическое пособие. – Муслимов Р.Х. Современные методы управления разработкой нефтяных месторождений с применением заводнения: Учебное пособие. – Казань: изд-во Казанского ун-та, 2003. – 596 С.

Закиров С.Н. и др. Новые принципы и технологии разработки месторождений нефти и газа. М., Желтов Ю.П. Разработка нефтяных месторождений. М.: Недра,1986Г. – 332С.

Бойко В.С. Разработка и эксплуатация нефтяных месторождений. М.: Недра Мищенко И.Т. Скважинная добыча нефти: Учебное пособие для вузов.- М:ФГУП ИЗД-ВО «НЕФТЬ И ГАЗ» РГУ НЕФТИ И ГАЗА ИМ. И.М. ГУБКИНА, 2003.- 816 С.

7. Артемьев В.Н., Ибрагимов Г.З., Иванов А.И. Инженерные расчеты при разработке нефтяных месторождений. Том 1. Скважина – промысловый сбор – ППД. – М.: Нефтегазтехнология АЛ, б) дополнительная литература:

Кудинов В.И., Сучков Б.М. Новые технологии повышения добычи нефти. Самара: кн. изд-во, 9. Справочное руководство по проектированию разработки и эксплуатации нефтяных месторождений. Проектирование разработки. // Под ред. Ш.К. Гиматудинова. М.: Недра, 1983г. – 463сРегламент составления проектных технологических документов на разработку нефтяных и газонефтяных месторождений. РД 153-39М., 1996. - 202 с.

Регламент по созданию постоянно действующих геолого-технологических моделей нефтяных и газонефтяных месторождений. РД 153-39.0-047-00. - М., 2000. - 130 с.

Методические указания по геолого-промысловому анализу разработки нефтяных и газонефтяных месторождений. РД 153-39.0-110-01. - М., 2002. - 120 с.

Инструкция по применению классификации запасов месторождения, перспективных и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов. Инструкция о содержании, оформлении и порядке представления в ГКЗПИ СССР материалов по подсчету запасов нефти и горючих газов. - М., 1984. - 64 с.

Нефтепромысловая геология. Терминологический справочник под ред. М.М. Ивановой. - М.: АО ТВАНТ, 1994. - 280 с.

Гутман И.С. Методы подсчета запасов нефти и газа: Учебник для вузов. - М.: Недра, Гришин Ф.А. Промышленная оценка месторождений нефти и газа. - М.: Недра, 1985. с.

Баталин О.Ю., Брусиловский А.И., Захаров М.Ю. Фазовые равновесия в системах природных углеводородов. - М.: Недра, 1992. - 272 с.

Справочное руководство по проектированию разработки и эксплуатации нефтяных месторождений. Проектирование разработки. Ш.К. Гиматудинов и др. - М.: Недра, 1983. с.

Мстиславская Л.П., Павлинич М.Ф., Филиппов В.П. Основы нефтегазового производст-ва: Учебное пособие. – М.: ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им.

И.М.Губкина, 2005. – 3-е изд. испр. и доп. – 276 с.

Коршак А.А., Шаммазов А.М. Основы нефтегазового дела. Учебник для ВУЗов:

- Уфа:

ООО «ДизайнПолиграфСервис», 2005.

Щелкачев В.Н. Отечественная и мировая нефтедобыча – история развития, современное состояние и прогнозы. – Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований, Основы нефтегазовой инженерии. Учебное пособие. 2-е изд., доп. – М: САЙНСПРЕСС,2009. – 344 с.: ил. (Серия «Нефтегазовая инженерия»).

Бобрицкий Н.В., Юфин В.А. Основы нефтяной и газовой промышленности. – М.: Недра, 1988. – 200 с.

23. Калинин А.Г., Левицкий А.З., Никитин Б.А. Технология бурения разведочных скважин на нефть и газ. Учебник для вузов. – М.: Недра, 1998.

24. Гиматудинов Ш.К., Ширковский А.И. Физика нефтяного и газового пласта. Учебник 25. Бойко В.С. Разработка и эксплуатация нефтяных месторождений. – М.: Недра, 1990. – 26. Ширковский А.И. Разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений. – М.: Недра, 1987. – 309 с.

27. Щуров В.И. Технология и техника добычи нефти. – М.: Недра, 1983. – 510 с.

28. Элияшевский И.В. Технология добычи нефти и газа. – М.: Недра, 1985.

29. Кабиров М.М., Гафаров Ш.А. Скважинная добыча нефти. – СПб.: ООО «Недра», 30. Кудинов В.И., Сучков Б.М. Методы повышения производительности скважин. – Самара: Кн. Изд-во, 1996. – 414 с.

31. Лутошкин Г.С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды. – М.: Недра, 1977. – 192 с.

32. Коротаев Ю.П., Ширковский А.И. Добыча, транспорт и подземное хранение газа. – М.:

33. Юрчук А.М. Истомин А.З. Расчеты в добыче нефти. – М.: Недра, 1979 -271 с.

34. Технология и техника добычи природных углеводородов: Учебное пособие/ А.В.Герасимов и др. -Уфа: Изд-во УГНТУ, 2000. - 299 с.

в) программное обеспечение:

Специальные компьютерные программы, в том числе программный комплекс по моделированию разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений «ROXAR».

г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:

· Электронный конспект лекций, методические материалы, информационные стенды и коллекции презентаций кафедры разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений Горного университета.

· Федеральный портал «Российское образование» http://www.edu.ru · Федеральное хранилище «Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов»

http://school-collection.edu.ru · «Энциклопедии и словари» http://enc-dic.com · Другие ресурсы Интернет.

10. Материально-техническое обеспечение дисциплины:

Лаборатория физики пласта и подземной гидромеханики (ауд. 1113), лаборатория эксплуатации нефтяных и газовых скважин (ауд. 2017), комплексная лаборатория повышения нефтеотдачи пласта (ауд. 1118, ауд. 1120, ауд. 1113, ауд. 1115), лаборатория моделирования разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений с программным комплексом «ROXAR» (ауд. 2012), читальный зал и студенческая лаборатория компьютерных технологий (УКЛТ), главная библиотека Горного университета.

_ Разработчик:

Кафедра РНГМ НМСУ «Горный» доц. Д.Г. Петраков