Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć

Transkrypt

1 Nazwa modułu: Pomiary geofizyczne w odwiertach eksploatacyjnych Rok akademicki: 2014/2015 Kod: WIN IN-s Punkty ECTS: 5 Wydział: Wiertnictwa, Nafty i Gazu Kierunek: Inżynieria Naftowa i Gazownicza Specjalność: Inżynieria naftowa Poziom studiów: Studia II stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne Język wykładowy: Polski Profil kształcenia: Ogólnoakademicki (A) Semestr: 2 Strona www: Osoba odpowiedzialna: dr inż. Traple Jacek (traple@agh.edu.pl) Osoby prowadzące: dr inż. Traple Jacek (traple@agh.edu.pl) Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń) Wiedza M_W001 Student ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu wiertnictwa naftowego, inżynierii naftowej i gazowniczej. IN2A_W02, IN2A_W03, IN2A_W13 Projekt, Aktywność na zajęciach, Egzamin, Udział w dyskusji Umiejętności M_U001 Potrafi pozyskiwać informacje z literatury fachowej w tym anglojęzycznej, specjalistycznych baz danych i innych źródeł; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji i krytycznej oceny, a także wyciągać wnioski oraz formułować i wyczerpująco uzasadniać opinie IN2A_U01 Aktywność na zajęciach, Udział w dyskusji, Prezentacja, Wykonanie projektu M_U002 Potrafi opracować szczegółową dokumentację wyników realizacji zadania projektowego lub badawczego; potrafi przygotować opracowanie zawierające omówienie tych wyników przy użyciu narzędzi informatycznych. IN2A_U03 Prezentacja, Projekt, Aktywność na zajęciach 1 / 7

2 M_U003 Potrafi - przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich - integrować wiedzę z zakresu inżynierii naftowej i gazowniczej oraz zastosować podejście systemowe przy modelowaniu i projektowaniu zachodzących procesów, wykorzystując wiedzę pochodzącą z różnych źródeł. IN2A_U10, IN2A_U09 Prezentacja, Projekt, Kolokwium, Wynik testu zaliczeniowego Kompetencje społeczne M_K001 Potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy IN2A_K01 Aktywność na zajęciach, Studium przypadków, Zaangażowanie w pracę zespołu M_K002 Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną i pracę zespołu, potrafi konstruktywnie współpracować w zespole, myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy, jednocześnie ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżyniera inżynierii naftowej i gazowniczej, w tym jej wpływ na środowisko naturalne oraz ochronę złóż węglowodorów IN2A_K05, IN2A_K03, IN2A_K06 Aktywność na zajęciach, Udział w dyskusji Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć Wykład Ćwiczenia audytoryjne Ćwiczenia laboratoryjne Ćwiczenia projektowe Konwersatori um seminaryjne praktyczne terenowe warsztatowe Inne E-learning Wiedza M_W001 Umiejętności M_U001 Student ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu wiertnictwa naftowego, inżynierii naftowej i gazowniczej. Potrafi pozyskiwać informacje z literatury fachowej w tym anglojęzycznej, specjalistycznych baz danych i innych źródeł; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji i krytycznej oceny, a także wyciągać wnioski oraz formułować i wyczerpująco uzasadniać opinie / 7

3 M_U002 M_U003 Potrafi opracować szczegółową dokumentację wyników realizacji zadania projektowego lub badawczego; potrafi przygotować opracowanie zawierające omówienie tych wyników przy użyciu narzędzi informatycznych. Potrafi - przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich - integrować wiedzę z zakresu inżynierii naftowej i gazowniczej oraz zastosować podejście systemowe przy modelowaniu i projektowaniu zachodzących procesów, wykorzystując wiedzę pochodzącą z różnych źródeł. Kompetencje społeczne M_K001 M_K002 Potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną i pracę zespołu, potrafi konstruktywnie współpracować w zespole, myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy, jednocześnie ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżyniera inżynierii naftowej i gazowniczej, w tym jej wpływ na środowisko naturalne oraz ochronę złóż węglowodorów Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć) Wykład Wprowadzenie Specyfika pomiarów w otworach zarurowanych i eksploatacyjnych. Rodzaje pomiarów. Obszary i zagadnienia rozwiązywane na podstawie pomiarów wgłębnych w odwiertach eksploatacyjnych. Napowierzchniowe wyposażenie odwiertu eksploatacyjnego w celu prowadzenia pomiarów geofizycznych Środowisko otworu eksploatacyjnego. Wyposażenie napowierzchniowe otworów eksploatacyjnych dla celów prowadzenia pomiarów przyrządy i urządzenia. Instalacje dla sond w otworach: samoczynnych, z pompami wgłębnymi, o dużej krzywiźnie i horyzontalnych. Otworowa aparatura pomiarowo-interpretacyjna Aparatura pomiarowo-kontrolna lądowa i morska. Aparatura pomiarowo-kontrolna typu DDL-CH/PL. Rodzaje sond wgłębnych do pomiarów w otworach pionowych i poziomych. 3 / 7

4 Technika pomiarów. Traktory do przemieszczania sond w otworach poziomych. Badania stanu technicznego w odwiertach eksploatacyjnych Kontrola stanu technicznego rur okładzinowych. Średnicomierze mechaniczne. Sondy elektromagnetyczne. Sondy akustyczne do inspekcji rur okładzinowych. Kamera video. Pomiary potencjału rur okładzinowych dla ochrony katodowej. Identyfikacja interwałów perforacji. Ocena skuteczności zacementowania rur okładzinowych. Pomiary cementomierzem akustycznym sondy CBL i RBT. Czynniki wpływające na rejestrowany obraz falowy. Profilowanie echosondą akustyczną sonda CET firmy Schlumberger, sonda PET firmy Halliburton. Skanery akustyczne. Standardowe i specjalne przykłady wyników pomiarów cementomierzami. Badania właściwości eksploatacyjnych warstwy złożowej w odwiercie wydobywczym Profilowanie naturalnego promieniowania gamma. Kompensacyjne profilowania neutronowe i impulsowe profilowania neutronowe. Profilowanie akustyczne. Profilowanie gęstościowe i grawitacyjne. Inne rodzaje profilowań wykorzystywane w odwiertach eksploatacyjnych. Profilowanie radiometryczne węgiel/tlen (C/O) Zastosowanie metody C/O. Metody interpretacji. Określanie występowania stref węglowodorów i granicy faz. Profilowanie C/O przez rurki wydobywcze. Przepływy płynów w otworze pionowym, odchylonym od pionu i poziomym. Przepływy jednofazowe oraz przepływy wielofazowe w otworze Warunki przepływu płynu w otworze. Przepływ jednofazowy; profil przepływu. Zawartość danej fazy w płynie (holdup). Obliczanie zawartości faz w otworze przy przepływie dwufazowym; prędkość poślizgu oraz wydatek przepływu. Przepływ trójfazowy. Pomiary parametrów zbiornika Pomiary temperatury w odwiertach wydobywczych Profilowanie temperatury w pojedynczym otworze. Metody profilowań oparte na pomiarze zwłoki czasowej zmian temperatury (time lapse temperature logging techniques). Lokalizacja stref szczelinowanych i kwasowanych. Inne zastosowania profilowań temperatury. Profilowanie różnicy temperatur na obwodzie otworu RDT (radial differential temperature logging). Pomiary ciśnień w odwiertach eksploatacyjnych Sondy do pomiaru zmian ciśnienia w odwiertach eksploatacyjnych. Zasady interpretacji wyników pomiarów. Profilowania akustyczne szumów w odwiertach eksploatacyjnych Podstawowe zastosowania profilowań akustycznych szumów. Amplituda i widmo szumów. Ocena ilościowa profilowań akustycznych szumów. Prezentacja profilowań akustycznych szumów. Profilowania z wykorzystaniem znaczników promieniotwórczych Przyrządy oraz izotopy promieniotwórcze. Obliczenia wydatku przepływu przy użyciu znaczników promieniotwórczych. Metoda detekcji przemieszczania się płynów wykorzystująca znaczniki promieniotwórcze (RA). Wprowadzanie znaczników promieniotwórczych do otworu, znaczniki wieloskładnikowe. Sonda RotaScan. Przykłady profilowań z wykorzystaniem znaczników promieniotwórczych. Profilowania wzbudzonej aktywności atomów tlenu oraz inne neutronowe metody impulsowe 4 / 7

5 Wykrywanie przepływów wód metodą aktywacji atomów tlenu. Identyfikacja płynów w otworze. Specjalne zastosowania PNC do wykrywania przepływów. Pomiary z wykorzystaniem przepływomierzy Rodzaje przepływomierzy. Czułość i reakcja przepływomierzy. Obliczanie prędkości przepływu płynu w otworze na podstawie danych z profilowań. Obliczanie całkowitego wydatku przepływu płynu na podstawie prędkości obrotowej przepływomierza. Badanie rozkładu przepływu płynu wielofazowego przepływomierzem mechanicznym w otworze nachylonym. Inne metody pomiarów przepływów. Przykłady profilowań. Przepływy płynów w otworze identyfikacja faz przy przepływie wielofazowym w otworze Ocena zawartości faz w płynie sondy do identyfikacji. Pomiary sondą HYDRO. Obliczanie zawartości faz przy przepływie dwufazowym, prędkości poślizgu oraz wydatków przepływu. Przepływ trójfazowy. Przykłady profilowań dla różnych warunków przepływu. Profilowania produkcyjne w otworach poziomych Sondy oraz wyposażenie używane w otworach poziomych. Konfiguracja otworu poziomego. Reakcje sond do profilowań produkcyjnych przy przepływach poziomych. Wprowadzane poprawki na wyniki pomiarów. Zestaw pomiarowy Production Logging (PL) Przyrządy pomiarowe wchodzące w skład zestawu. Warunki stosowania zestawu PL. Przykłady pomiarów wykonanych zestawem pomiarowym PL. Kompleksowa jakościowa analiza dopływu płynów wielofazowych. Kompleksowe systemy interpretacji komputerowej Oprogramowanie COMCEN. Budowa oraz możliwości interpretacyjne polskiego programu PRODAN. Program WARRIOR. Program KAPPA-EMERAUDE. Ćwiczenia audytoryjne Ocena stanu technicznego otworu eksploatacyjnego 1. Jakościowa ocena stanu zacementowania otworu eksploatacyjnego na podstawie wskazań parametrów rejestrowanych przez sondę CBL (RBT) pierwotnych oraz kompleksowych np. VDL. 2. Ilościowa ocena skuteczności hydroizolacji warstw ropo- gazonośnych w otworach eksploatacyjnych na podstawie wyników pomiarów sondy CBL (RBT) 3. Wykorzystanie ultradźwiękowej echosondy PET do oceny szczelności układu rura okładzinowa kamień cementowy górotwór. 4. Inspekcja stanu rur okładzinowych i eksploatacyjnych ocena korozji rur, miejsc ubytków, szczelności złączek, położenia otworów perforacji. Wpływ warunków złożowych na właściwości fizykochemiczne cieczy i ośrodków Analiza zmian fizykochemicznych własności gazu ziemnego, ropy naftowej i wody złożowej w warunkach powierzchniowych i złożowych. Analiza intensywności zjawisk temodynamicznych w czynnym otworze gazowym 1. Modelowanie rozkładu temperatur w czynnym otworze gazowym. 2. Określenie wydajności warstw gazonośnych dla złóź wielohoryzontowych gazu na podstawie pomiarów temperatury. Analiza wyników pomiaru przepływu płynu jednofazowego 1. Obliczanie prędkości przepływu w otworze eksploatacyjnym na podstawie danych przepływomierza mechanicznego (metoda wielu marszy). 5 / 7

6 2. Analiza charakterystyki profilu przypływu oraz obliczenie wydatku przypływu płynu złożowego. Analiza wyników pomiaru przepływu płynu wielofazowego 1. Interpretacja przepływu dwufazowego obliczanie holdupu, prędkości poślizgu i wydatków faz dla układu: gaz woda ropa woda 2. Analiza przepływu płynu wielofazowego w rurach pionowych (reżim przepływu, prędkość poślizgu, holdup i cut, układ trójfazowy) 3. Analiza przypływu płynu złożowego w układzie złóż wielohoryzontalnych. Kompleksowa analiza diagramów Production Log Kompleksowa analiza warunków eksploatacji warstw złożowych na podstawie diagramów Production Log dla oceny: intensywności zjawisk termodynamicznych w otworze, własności płynów, profilu przepływu, charakterystyk eksploatacyjnych warstw. Sposób obliczania oceny końcowej Ocena z egzaminu oraz z ćwiczeń (oceny cząstkowe z projektów i z kolokwium) obliczana jest w następujący sposób: procent uzyskanych punktów przeliczany jest na ocenę zgodnie Regulaminem Studiów AGH. Ocena końcowa obliczana jest jako średnia ważona ocen z egzaminu (Egz) oraz ćwiczeń (Ćw): Ocena końcowa = 0,6 x Egz + 0,4 x Ćw Wymagania wstępne i dodatkowe Znajomość zjawisk termodynamicznych zachodzących w złożu węglowodorów w czasie jego eksploatacji znajomość metod statystyki matematycznej umiejętność praktycznego korzystania z programów inżynierskich np. STATISTICA, MATHCAD znajomość metod geofizyki wiertniczej dla rozpoznania górotworu Zalecana literatura i pomoce naukowe 1. Bassiouni Z. Theory, Measumerent, and Interpretation of Well Logs. Richardson, TX Hearst J.R., Nelson Ph. H., Paillet F. L. Well Logging for Physical Properties. John Wiley&Sons, Ltd. Chichester Dobrynin V. M. Interpretacija rezultatov geofizičeskich issledovanij skvažin. Moskva, Nedra Smolen J. Cased hole and production log evaluation. Tulsa, PennWell Publ.Co Hill A.D.- Production Logging. SPE. Richardson, TX Materiały internetowe firm naftowych z zakresu: Production Logging : Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu Nie podano dodatkowych publikacji Informacje dodatkowe Sposób i tryb wyrównania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach: Wykłady obecność na wykładach zgodnie z Regulaminem Studiów. Ćwiczenia projektowe warunkiem niezbędnym do zaliczenia ćwiczeń projektowych jest zaliczenie wszystkich wymaganych projektów i kolokwiów (z możliwością wykorzystania godzin konsultacji). Ćwiczenia audytoryjne warunkiem niezbędnym do zaliczenia ćwiczeń audytoryjnych jest zaliczenie wszystkich wymaganych zajęć i kolokwiów (z możliwością wykorzystania godzin konsultacji); można opuścić jedne zajęcia bez konieczności ich odrabiania. Nieobecność na więcej niż 2 zajęciach (ćwiczenia projektowe lub audytoryjne) wymaga powtarzania 6 / 7

7 całego przedmiotu. Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS) Forma aktywności studenta Udział w wykładach Samodzielne studiowanie tematyki zajęć Przygotowanie do zajęć Udział w ćwiczeniach audytoryjnych Wykonanie projektu Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe Sumaryczne obciążenie pracą studenta Punkty ECTS za moduł Obciążenie studenta 28 godz 25 godz 10 godz 28 godz 45 godz 5 godz 2 godz 143 godz 5 ECTS 7 / 7