《海洋油气工程综合实训》课程教学大纲

《海洋油气工程综合实训》教学大纲一、课程基本信息课程名称海洋油气工程综合实训ComprehensiveTrainingofOffshoreOilandGasEngineering课程编码SPE920211020开课院部石油工程学院课程团队（未设置）学分2.0课内学时2周讲授0实验0上机0实践2周课外学时10适用专业海洋油气工程授课语言中文先修课程海洋油气钻井工程、海洋油气开采工程、专业实习课程简介（必修）《海洋油气工程综合实训》是海洋油气工程专业的一门实训课程，以实训教学为主的技术基础选修课程。通过在仿真实验室实训操作使学生进一步理解和加强在理论课堂教学中所学到的理论知识，增强对海洋油气工程的感性认识，扩大知识面，把理论知识和生产实践有机地结合起来，是提高学生动手能力、增加对石油行业了解必不可少的教学环节，也是了解平台设计与建造流程、海洋石油钻井和采油设备、开发流程和技术的实践环节。课程由海洋设备认知及演示、深水生产油气井全生命周期开发过程仿真实训、深水钻井平台关键作业程序仿真实训、深水完井虚拟仿真实训等模块组成。通过观摩、动手实践等训练，全面了解海上油气平台的结构功能、钻井工艺、油气生产工艺、完井、深水钻井测试、应急处置等工艺流程，为课程综合设计和毕业设计的学习打下良好的基础，并培养吃苦耐劳的意志品质和较强的环境适应能力。"Comprehensivetrainingofoffshoreoilandgasengineering"isatrainingcourseforoffshoreoilandgasengineeringspecialty,whichisatechnicalbasicelectivecoursebasedontrainingteaching.Throughpracticaltraininginthesimulationlaboratory,studentscanfurtherunderstandandstrengthenthetheoreticalknowledgelearnedinthetheoreticalclassroomteaching,enhancetheirperceptualknowledgeofoffshoreoilandgasengineering,andexpandtheirknowledge,theorganiccombinationoftheoreticalknowledgeandproductionpracticeisanessentialteachinglinktoimprovestudents'practicalabilityandincreasetheirunderstandingoftheoilindustry.Itisalsoanunderstandingoftheplatformdesignandconstructionprocess,practicelinksofoffshoreoildrillingandoilproductionequipment,developmentprocessandtechnology.Thecourseconsistsofmodulessuchascognitionanddemonstrationofmarineequipment,simulationtrainingofthewholelifecycledevelopmentprocessofdeepwaterproductionoilandgaswells,simulationtrainingofkeyoperationproceduresofdeepwaterdrillingplatforms,andvirtualsimulationtrainingofdeepwatercompletion.Throughtrainingsuchasobservationandhands-onpractice,wecanfullyunderstandthestructuralfunction,drillingtechnology,oilandgasproductiontechnology,completion,deepwaterdrillingtesting,emergencydisposalandothertechnologicalprocessesofoffshoreoilandgasplatforms,tolayagoodfoundationfortheStudyofcurriculumcomprehensivedesignandgraduationdesign,andtocultivatethewillQualityofhard-workingandstrongenvironmentaladaptability.二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1M1目标1：通过仿真实训，增强对海洋油气工程的感性认识，扩大知识面，把理论知识和生产实践有机结合起来是9.22M2目标2：了解当前国内先进的海洋钻采平台设计与建造、油气藏开发基本知识、钻井和采油的设备、现场作业工艺流程，增强工程实践操作能力，以及与他人沟通协作能力是9.23M3目标3：通过仿真实训，分工合作，相互协调，相互配合，培养学生的团队协作能力，组织管理能力是9.34M4目标4：培养学生分析和处理实际问题、从实际中获取新知识的能力，并培养学生实事求是、踏实肯干、不怕困难、吃苦耐劳的能力，充分考虑HSE要求并承担社会责任，提高综合素质是11.2,13.3三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课程目标课内学时教学方式课外学时课外环节1第1章第1章海洋设备认知及演示M1,M3//2课后作业21.11.1海洋钻井系统平台漫游；海上钻井关键技术动画演示/0.25d讲授、上机操作//31.21.2海洋油气开采系统深海油气田环境认知；海洋油气开采模块设备认知；海洋油气开采工艺流程演示/0.25d讲授、上机操作//41.31.3水下生产系统水下生产系统设备认知；水下生产系统安装流程演示/0.25d讲授、上机操作//51.41.4油气处理系统FPSO船模型演示；油、气、水处理系统模型演示；循环处理流程演示/0.25d讲授、上机操作//61.51.5海底管道铺设系统铺管船认知；铺管设备认知；铺管作业流程工艺演示/0.25d讲授、上机操作//71.61.6VR体验及应急逃生利用VR设备漫游钻井平台，进行设备认知；正确选择逃生路径，掌握平台逃生方法0.25d讲授、上机操作//81.71.7实物模型认知及AR虚拟拆装钻井平台实物模型认知：除泥除砂一体机、振动筛、转盘、机械抓管器、防喷器、水下采油树、Spar生产平台、电潜泵、水平井、气举井结构等；顶驱、铁钻工、防喷器等AR虚拟爆炸式设备拆解0.25d讲授、上机操作//9第2章第2章深水钻井平台关键作业程序仿真实训M1,M2,M3,M4//2课后作业102.12.1顶驱作业仿真实训掌握顶驱结构，掌握顶驱起钻、下钻、顶驱接钻杆、卸钻杆流程/0.5d讲授、上机操作//112.22.2铁钻工作业仿真实训掌握铁钻工结构和工作原理，掌握铁钻工上扣、卸扣流程0.5d讲授、上机操作//122.32.3排管机作业仿真实训掌握排管机伸出、旋转功能，掌握排管机抓钻杆、接钻杆流程0.5d讲授、上机操作//132.42.4水下钻井设备安装仿真实训借助ROV等设备视角，真实模拟水下环境，掌握水下井口、水下防喷器等设备的安装过程0.5d讲授、上机操作//142.52.5隔水管安装仿真实训掌握隔水管运移、组合过程涉及的工艺流程，掌握隔水管升降机、隔水管吊机的功能及运动方式0.5d讲授、上机操作//152.62.6防喷器操作仿真实训掌握各闸板的功能及用途，掌握钻井井控事件时，防喷器的操作流程和控制方法0.5d讲授、上机操作//162.72.7泥浆返排仿真实训掌握泥浆运行流程，泥浆返排主要方法，隔水管内泥浆增压途径等0.5d讲授、上机操作//17第3章第3章深水完井虚拟仿真实训M1,M2,M3,M4//2课后作业183.13.1完井工艺介绍工艺流程介绍，介绍完井设计的内容及主要方法/0.2d讲授、上机操作//193.23.2海洋特殊完井实训介绍特殊完井方法和工艺流程，包含分段完井、水平井均衡排液完井、分枝井完井、深水完井/0.2d讲授、上机操作//203.33.3海洋常规完井实训给定油井参数，井身结构，套管强度等，进行射孔参数的计算，包括枪直径、孔密、孔径、穿深、相位等/0.2d讲授、上机操作//213.43.4海洋智能完井实训智能完井原理讲解和展示，实时采集井下压力、温度、流量等参数，在地面进行数据收集和决策分析，形成油藏管理决策信息，并通过控制系统实时反馈到井下对油层进行生产、注气、注水遥控、提高油井生产状态/0.2d讲授、上机操作//223.53.5防砂工艺实训机械防砂参数计算，包括砾石尺寸、筛管尺寸的计算；学习一趟多层砾石充填防砂工艺流程/0.2d讲授、上机操作//23第4章第4章海洋复杂情况模拟和处置仿真实训M1,M2,M3,M4//2课后作业244.14.1井控设备场景认知压井节流管汇及控制系统、水下防喷器控制系统、钻井液体积监测及计量设备/0.2d讲授、上机操作//254.24.2井筒压力失衡计算及压井操作实训井筒压力失衡征兆与发现，关闭井口防喷设备，井筒压力系统失衡模拟，压井参数设计、计算与控制等/0.2d讲授、上机操作//264.34.3防喷器动作实训模拟水下防喷器的各种动作，以及相应的动作之后对于钻杆和环空压力的影响/0.2d讲授、上机操作//274.44.4井下复杂情况模拟实训模拟不同井况下（空井、起下钻杆、起下钻铤）压力的传递方法及计算/0.2d讲授、上机操作//284.54.5应急解脱实训大型风暴来临之前的处置流程：顶替泥浆，起钻，装风暴阀，下钻，顶替泥浆，起钻，关闸板，解脱LMRP，起隔水管等/0.2d讲授、上机操作//29第5章第5章深水生产油气井全生命周期开发过程仿真实训M1,M2,M3,M4//2课后作业305.15.1机泵选型根据给出的背景参数，从电潜泵和螺杆泵中进行选择，根据计算结果选择合适的功率和扬程。对选择好的泵的工作能力和工作效果进行模拟/0.5d讲授、上机操作//315.25.2油气生产工艺实训根据井下情况，泵的参数（功率、扬程、下入深度）对产液量，产油量进行模拟和计算；并动态计算井下的压力和储量的变化状态，电泵的损耗和工作状态/0.5d讲授、上机操作//325.35.3修井工艺实训模拟冲砂检泵、清蜡检泵等工艺流程，模拟沉沙堆积及结蜡对于生产的影响；模拟对应的井下工具更换之后的生产效果/0.5d讲授、上机操作//335.45.4增产工艺实训模拟增产手段的选择和使用的工艺流程；模拟海上压裂及酸化作业的工艺流程和反应结果/0.5d讲授、上机操作//345.55.5经济效益考量对油井生产进行合理的参数管理和经营，综合考量全生命周期经济效益，找出最佳方案/0.5d讲授、上机操作//四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1纪律及表现纪律及平时表现成绩。实践性课程注重安全纪律、操作规程、工程素质的培养。30%2笔记实训笔记、实训记录。10%3实训考核实训考核操作成绩。学生在实训期间，要进行上机操作考核30%4实训报告及报告成绩。学生在实训期间，撰写实训报告、完成相关作业等30%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1M1纪律及表现30%A-听讲认真，操作程序规范，能够按时到岗到位。B-听讲较认真，操作程序基本规范，能够按时到岗到位，偶有小错出现。C-听讲较认真，操作程序基本规范，能够按时到岗到位，出现较严重失误。D-听讲不认真，操作程序不规范，不能够按时到岗到位，或出现较严重失误。2M1笔记10%A-书写认真、记录全面，整齐规范。B-书写较认真、记录较全面，比较整齐规范，偶有遗漏。C-书写不认真、记录缺失较多，材料不整齐规范。D-基本无笔记。3M1实训考核30%A-操作程序规范，动作熟练，15分钟内完成考核。B-操作程序基本规范，偶有小错出现，动作较熟练，16-20分钟内完成考核。C-操作程序基本规范，出现较严重失误，动作不熟练，20分钟以上完成考核。D-操作程序不规范，出现较严重失误，动作极不熟练，30分钟以上完成考核或不能完成考核。4M1实训报告30%A-书写认真、记录全面，整齐规范，具有独立思考和见解。B-书写认真、记录全面，整齐规范，无独立思考，或者书写不太认真、记录略有全面，基本整齐规范，有一定的独立思考。C-书写不认真、记录缺失严重，无独立思考。D-材料严重缺失。5M2纪律及表现30%A-听讲认真，操作程序规范，能够按时到岗到位。B-听讲较认真，操作程序基本规范，能够按时到岗到位，偶有小错出现。C-听讲较认真，操作程序基本规范，能够按时到岗到位，出现较严重失误。D-听讲不认真，操作程序不规范，不能够按时到岗到位，或出现较严重失误。6M2笔记10%A-书写认真、记录全面，整齐规范。B-书写较认真、记录较全面，比较整齐规范，偶有遗漏。C-书写不认真、记录缺失较多，材料不整齐规范。D-基本无笔记。7M2实训考核30%A-操作程序规范，动作熟练，15分钟内完成考核。B-操作程序基本规范，偶有小错出现，动作较熟练，16-20分钟内完成考核。C-操作程序基本规范，出现较严重失误，动作不熟练，20分钟以上完成考核。D-操作程序不规范，出现较严重失误，动作极不熟练，30分钟以上完成考核或不能完成考核。8M2实训报告30%A-书写认真、记录全面，整齐规范，具有独立思考和见解。B-书写认真、记录全面，整齐规范，无独立思考，或者书写不太认真、记录略有全面，基本整齐规范，有一定的独立思考。C-书写不认真、记录缺失严重，无独立思考。D-材料严重缺失。9M3纪律及表现30%A-听讲认真，操作程序规范，能够按时到岗到位。B-听讲较认真，操作程序基本规范，能够按时到岗到位，偶有小错出现。C-听讲较认真，操作程序基本规范，能够按时到岗到位，出现较严重失误。D-听讲不认真，操作程序不规范，不能够按时到岗到位，或出现较严重失误。10M3笔记10%A-书写认真、记录全面，整齐规范。B-书写较认真、记录较全面，比较整齐规范，偶有遗漏。C-书写不认真、记录缺失较多，材料不整齐规范。D-基本无笔记。11M3实训考核30%A-操作程序规范，动作熟练，15分钟内完成考核。B-操作程序基本规范，偶有小错出现，动作较熟练，16-20分钟内完成考核。C-操作程序基本规范，出现较严重失误，动作不熟练，20分钟以上完成考核。D-操作程序不规范，出现较严重失误，动作极不熟练，30分钟以上完成考核或不能完成考核。12M3实训报告30%A-书写认真、记录全面，整齐规范，具有独立思考和见解。B-书写认真、记录全面，整齐规范，无