Буріння свердловин при інженерно-геологічних дослідженнях

Спеціальність: Нафтогазова інженерія та технології
Код дисципліни: 6.185.00.O.043
Кількість кредитів: 4.50
Кафедра: Нафтогазова інженерія та зварювання
Лектор: Назар Ігор
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Метою курсу є формування теоретичних знань і практичних навичок з підготовки та реалізації технології буріння свердловин при інженерно-геологічних дослідженнях.
Завдання: загальні компетентності: - ЗК 4. Здатність використовувати інформаційні та комунікаційні технології. - ЗК 6. Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел. - ЗК 7. Здатність працювати в команді. фахові компетентності: - ФК2. Здатність характеризувати геологічні процеси, закономірності та властивості гірських порід, у тому числі нафтогазових покладів. - ФК4. Здатність аналізувати процеси руху нафти і газу в пласті, свердловинах та трубопроводах. - ФК12. Розуміння загальних принципів вибору засобів контролю та автоматизації технологічних процесів у нафтогазовій галузі.
Результати навчання: РН3. Аналізувати та розробляти елементи технологічних схем та технічних пристроїв систем буріння свердловин, видобування, транспортування та зберігання нафти і газу. РН5. Знаходити необхідну інформацію в науковій та довідковій літературі, базах даних, Інтернет та інших джерелах, оцінювати, інтерпретувати та застосовувати цю інформацію. РН6. Аналізувати геологічні процеси, базові закономірності формування та властивості гірських порід, у тому числі нафтогазових покладів. РН8. Приймати ефективні рішення з професійних питань у важкопрогнозованих небезпечних умовах з урахуванням цілей, строків, ресурсних та законодавчих обмежень, екологічних та етичних аспектів. РН10. Прогнозувати та аналізувати фізико-хімічні властивості нафти і газу в процесах їх видобування, транспортування та зберігання. РН11. Розраховувати параметри гідрогазодинамічних процесів, які супроводжують рух нафти і газу та технологічних рідин в пласті/свердловинах/промислових і магістральних трубопроводах із застосуванням законів термодинаміки, гідравліки і газової динаміки та сучасних методик відповідних розрахунків. РН15. Обирати ефективні засоби контролю та автоматизації технологічних процесів у нафтогазовій галузі з урахуванням цілей та наявних обмежень. РН16. Планувати та організовувати роботу структурного підрозділу нафтогазового підприємства відповідно до вимог безпеки життєдіяльності, охорони праці та охорони довкілля. РН17. Доносити до фахівців і нефахівців інформацію, ідеї, проблеми, рішення, власний досвід та аргументацію з питань нафтогазової інженерії і дотичних проблем. РН18. Організовувати та керувати професійним розвитком осіб та груп у сфері нафтогазової інженерії. Зн1. Концептуальні наукові та практичні знання, критичне осмислення теорій, принципів, методів і понять у сфері професійної діяльності та/або навчання Ум1. Поглиблені когнітивні та практичні уміння/навички, майстерність та інноваційність на рівні, необхідному для розв'язання складних спеціалізованих задач і практичних проблем у сфері професійної діяльності або навчання К1. Донесення до фахівців і нефахівців інформації, ідей, проблем, рішень, власного досвіду та аргументації. К2. Збір, інтерпретація та застосування даних. К3. Спілкування з професійних питань, у тому числі іноземною мовою, усно та письмово АБ1. Управління складною технічною або професійною діяльністю чи проектами АБ3. Формування суджень, що враховують соціальні, наукові та етичні аспекти АБ4. Організація та керівництво професійним розвитком осіб та групі
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні навчальні дисципліни Технологія конструкційних матеріалів та матеріалознавство Основи нафтогазової справи Супутні і наступні навчальні дисципліни Спорудження магістральних трубопроводів
Короткий зміст навчальної програми: Під час вивчення навчальної дисципліни “Буріння свердловин при інженерно-геологічних дослідженнях” студент набуває теоретичних знань з: інженерно-геологічних властивостей гірських порід; принципів проектування робіт з інженерно-геологічних досліджень в свердловині та технологій їх виробництва. Буде вміти: аналізувати геолого-технічні умови та вибирати технологію буріння; підбирати склад бурового снаряду для конкретних умов буріння; забезпечувати вимоги технології закріплення гірських порід та свердловин; розраховувати раціональні технологічні режими технічної меліорації; визначати ефективні типи породоруйнівного інструменту з урахуванням механічних властивостей гірських порід.
Опис: Лекція 1. БУДІВНИЦТВО НАФТОВИХ І ГАЗОВИХ СВЕРДЛОВИН Історія виникнення та розвитку буріння свердловин. Основні терміни та визначення. Способи буріння свердловин. Наземні споруди та устаткування. Технологічні операції при будівництві свердловин. Поняття про цикл будівництва свердловин. Характеристика конструкції свердловини та основних елементів. Лекція 2. ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ГІРСЬКИХ ПОРІД Будова та механічні властивості гірських порід. Загальні поняття про гірничо-геологічні умови залягання нафтових і газових покладів. Визначення механічних властивостей гірських порід та їх класифікація. Основні закономірності руйнування гірських порід при бурінні. Лекція 3. БУРИЛЬНА КОЛОНА Призначення і склад бурильної колони. Вимоги до бурильної колони та її складових елементів. Класифікація бурильних труб. Конструкція бурильних труб. Породоруйнівний інструмент, його призначення та класифікація. Техніко-економічні показники роботи бурових доліт. Лекція 4. ПРОМИВАННЯ СВЕРДЛОВИН Схеми циркуляції бурового розчину. Бурові насоси. Призначення бурових розчинів та їх класифікація. Ступінь дисперсності бурового розчину. Структурно-механічні властивості бурового розчину. Лекція 5. ВИПРОБУВАННЯ ТА ОСВОЄННЯ СВЕРДЛОВИН Причини забруднення привибійної зони пласта у процесі буріння. Вимоги до промивальної рідини для розкриття продуктивного пласта. Методи запобігання забруднення пристовбурної зони. Особливості розкриття об’єктів з аномальними пластовими тисками. Вибір конструкції привибійної зони свердловини. Випробування пластів у процесі буріння. Комплекс технологічних операцій з освоєння свердловин. Лекція 6. ОСНОВНІ УМОВИ ВИНИКНЕННЯ СКЛАДНОСТЕЙ ПРИ БУРІННІ НАФТОВИХ І ГАЗОВИХ СВЕРДЛОВИН Основні поняття і визначення. Тиск у свердловині і навколостовбурному просторі. Порушення стійкості стінок свердловини. Поглинання бурового розчину. Газонафтоводопрояви. Лекція 7. ТЕХНОЛОГІЧНЕ ОБЛАДНАННЯ ПРИ ЛІКВІДАЦІЇ СКЛАДНОСТЕЙ БУРОВИХ РОБІТ Призначення противикидного обладнання. Склад противикидного обладнання. Конструкція і робочі параметри противикидного обладнання. Монтаж і експлуатація противикидного обладнання. Запобігання газонафтопроявам і відкритому фонтануванню свердловин. Методи ліквідації газонафтопрявлень Лекція 8. ТЕХНОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ ВІДПРАЦЮВАННЯ БУРОВОГО ІНСТРУМЕНТУ Поняття про режим буріння. Взаємозв’язок параметрів режиму буріння. Вибір способу буріння. Зношування бурових доліт. Рекомендації для відробки бурових доліт (бурових головок). Лекція 9. ТЕХНОЛОГІЧНІ ЗАКОНОМІРНОСТІ ФОРМУВАННЯ ПОХИЛО-СКЕРОВАНИХ СВЕРДЛОВИН Загальні відомості про викривлення свердловин. Основні причини природного викривлення свердловин. Методи попередження викривлення свердловин. Вимірювання викривлення свердловин. Технологія буріння похило-скерованих та горизонтальних свердловин
Методи та критерії оцінювання: У процесі поточного та семестрового контролів використовуються наступні методи контролю результатів навчання здобувачів освіти: усне опитування; письмове опитування; практична перевірка; стандартизований контроль. Фронтальне усне опитування здійснюється на лабораторних заняттях. Індивідуальне усне опитування відбувається на лабораторних заняттях а також під час семестрового екзамену. Письмове опитування застосовується під час перевірки самостійної роботи здобувачів освіти, розрахункових робіт, домашніх завдань, семестрового екзамену. Практична перевірка знань здобувачів освіти відбувається під час виконання лабораторних робіт, в процесі виконання яких виявляється сформованість умінь працювати з приладами, проводити вимірювання, виконувати розрахунки, аналізувати отримані результати, робити висновки, оформляти звіт про виконану роботу. При стандартизованому контролі використовується тестова методика з альтернативним вибором відповідей. Тестові завдання використовуються у екзаменаційних білетах і при контролі самостійної роботи здобувачів освіти.
Критерії оцінювання результатів навчання: Лабораторні заняття 15 Практичні заняття 15 Письмова компонента 60 та Усна компонента 10
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: Навчально-методичне забезпечення 1. Судаков А. К., Фем’як Я. М., Чудик І. І., Федик О. М., Щуцький В. І. Буріння свердловин на воду: навчальний посібник. – Дрогобич: «Посвіт», 2022. 344 с. 2. Методичні вказівки до практичних занять з дисципліни «Буріння сверд-ловин при інженерно-геологічних дослідженнях» Укл.: В.Т. Болонний – Львів: Видавництво Національного університету «Львівська політехніка», 2024. -16с. 3. Буріння свердловин: навч. посіб. / Є.А. Коровяка, В.Л. Хоменко, Ю.Л. Винников, М.О. Харченко, В.О. Расцвєтаєв ; М-во освіти і науки України, Нац. техн. ун-т «Дніпровська політехніка». - Дніпро: НТУ «ДП», 2021. - 292 с. Рекомендована література Базові 1. Буріння свердловин: навч. посіб. / Є.А. Коровяка, В.Л. Хоменко, Ю.Л. Винников, М.О. Харченко, В.О. Расцвєтаєв ; М-во освіти і науки України, Нац. техн. ун-т «Дніпровська політехніка». - Дніпро: НТУ «ДП», 2021. - 292 с. 2. Судаков А.К., Дзюбик А.Р., Кузін Ю.Л., Назар І.Б., Судакова Д.А Ізоляція поглинаючих горизонтів бурових свердловин термопластичними матеріалами. - Монография. - Дрогобич.: «Просвіт», 2019. - 182с. 3. Бражененко А.М., Гошовський С.В., Кожевников А.А., Мартиненко І.І., Судаков А.К. Тампонаж гірських порід під час буріння геологорозвідувальних свердловин легкоплавкими матеріалами. - К. УкрДГРІ. 2007. 130 с. Допоміжні 1. Інженерна геологія (з основами геотехніки): підручник для студентів вищих навчальних закладів / Колектив авторів: В. Г. Суярко, В. М. Величко, О. В. Гаврилюк, В. В. Сухов, О. В. Нижник, В. С. Білецький, А. В. Матвєєв, О. А. Улицький, О. В. Чуєнко.; за заг. ред. проф. В. Г. Суярка. - Харків: Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, 2019. - 278 с. 2. Буріння свердловин. Довідник у п’яти томах / М.А. Мислюк, І.Й. Рибчич, Р.С. Яремiйчук. - К.: Інтерпрес. 2004. - 376 с. 3. Інженерна геологія. Механіка ґрунтів, основи та фундаменти / М.Л. Зоценко, В.І. Коваленко, А.В. Яковлєв, О.О. Петраков, В.Б. Щвець, О.В. Школа, С.В. Біда, Ю.Л. Винников. Полтава: ПНТУ імені Юрія Кондратюка. 2004. - 560 с. Інформаційні ресурси 1. Електронний навчально-методичний комплекс "Буріння свердловин при інженерно-геологічних дослідженнях" для студентів спеціальності 185 «Нафтогазова інженерія та технології» https://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=15137 . Укладачі: Болонний В.Т., Максимович О.В., Дзюбик А.Р. Назар І.Б. 2. Електронний навчально-методичний комплекс "Основи нафтогазової справи" для студентів спеціальності 185 «Нафтогазова інженерія та технології» http://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=8095 . Укладачі: Дзюбик А. Р., Хомич І. Б. 4. Нафтогаз України — Офіційний сайт, що містить галузеві новини та аналітику (www.naftogaz.com).
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).