《海洋油气生产保障技术与进展》课程教学大纲

《海洋油气生产保障技术与进展》教学大纲一、课程基本信息课程名称海洋油气生产保障技术与进展OffshoreOilandGasProductionGuaranteeTechnologyandProgress课程编码SPE422711020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32讲授32实验0上机0实践0课外学时4适用专业本研一体化班（石油工程类）授课语言中文先修课程工程流体力学理论与进展（2-1）、工程热力学课程简介（必修）海洋油气生产保障技术与进展是为本研一体化班（石油工程类）研究生阶段开设的一门技术专业必选课。在学生对本专业有一定认识的基础上，本课程的目的是使学生全面掌握海洋油气生产保障技术及应用。为加深对海洋油气田开发生产的认识并为工程设计提供基础，课程主要介绍海上油气集输工艺过程、海上生产设备设施、海底管道流动保障技术、海上油气井生产原理与技术、油气水处理、油气储存与集输技术、海洋油气生产仪表与控制等。通过本课程的学习，要求学生初步了解海洋油气生产的特点和问题，掌握海洋油气集输工艺过程，了解流动安全保障技术构成，油气水计量及分离处理技术的分类和特点，能运用基本理论分析和解决实际问题，为工程设计和生产保障研究奠定基础。Offshoreoilandgasproductionsupporttechnologyandprogressisanecessarycourseforthepostgraduatestageoftheintegratedresearchclass(PetroleumEngineering).Onthebasisofstudents'certainunderstandingofthismajor,thepurposeofthiscourseistoenablestudentstofullymastertheguaranteetechnologyandapplicationofoffshoreoilandgasproduction.Inordertodeepentheunderstandingofthedevelopmentandproductionofoffshoreoilandgasfieldsandprovideabasisforengineeringdesign,thecoursemainlyintroducestheoffshoreoilandgasgatheringandtransportationprocess,offshoreproductionequipmentandfacilities,submarinepipelineflowguaranteeTechnology,productionPrincipleandtechnologyofoffshoreoilandgaswells,oilandgaswatertreatment,oilandgasstorageandgatheringtechnology,instrumentandcontrolofoffshoreoilandgasproduction,etc.Throughthestudyofthiscourse,studentsarerequiredtohaveapreliminaryunderstandingofthecharacteristicsandproblemsofoffshoreoilandgasproduction,mastertheprocessofoffshoreoilandgasgatheringandtransportation,andunderstandthetechnicalcompositionofflowsafetyguarantee,theclassificationandcharacteristicsofoil,gasandwatermeteringandseparationtreatmenttechnologiescanusebasictheoriestoanalyzeandsolvepracticalproblemsandlayafoundationforengineeringdesignandproductionguaranteeResearch.负责人大纲执笔人审核人二、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：了解海洋油气生产流动保障与多相分离的特点和目的是2M2目标2：掌握海洋油气生产保障技术涉及的各项内容是3M3目标3：能运用基本理论分析和解决实际问题是三、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绪论绪论本章的重点难点：海洋油气生产保障的概念、生产保障在海洋油气田开发中的研究意义。学习本课程的目的、意义、基本内容和海洋油气生产保障研究动向；生产保障在石油工业当中的各项具体应用及研究意义；生产保障技术的研究现状。M11讲授//2第一章海上油气开发及集输本章的重点难点：海上油气开采的特点、海上油气集输任务与工艺流程、海上油气集输的方式。////31.11.1海上油气开发方式对比常规采油方式的差别，自喷、气举、电潜泵、射流泵、螺杆泵等采油方式以及采油方法的选取。M11讲授//41.21.2海上油气集输工艺流程海上油气集输系统及其工艺流程，集油、集气，油气水的计量测试，油气水分离处理和储存等。M21讲授//51.31.3海上油气集输系统模式全陆式、半海半陆式、全海式油气集输系统各自的特点及适用范围。M21讲授//6第二章海上生产设备设施本章的重点难点：海上重要生产设备设施的特点，海洋平台的种类，生产储存运输系统的特点及适用范围。////72.12.1海洋平台海洋平台的分类，钻井/勘探平台、采油平台、中心平台、储存式平台各自的特点及功能。M22讲授//82.22.2海上工程船舶；海上浮吊船，半潜船，运输驳船，三维物探船，海底铺管船，油气勘探船，ROV潜水支持母船，钻井支持驳船，自航钻井船，海上居住船支持船，三用工作船，平台供应船，海上建造船，海底井口干预船的应用。M22讲授//92.32.3海上采油系统浮式采油系统和水下采油系统的组成及应用M22讲授//10第三章海底管道流动保障技术本章的重点难点：海底管道的设计，油气水粘度、密度等相关参数的确定，各种管路的工艺计算、尺寸选择依据，海底管道的减阻降凝、热油管线的停输和再启动工艺以及管线的维护保养技术。////113.13.1海底管道的设计要求和技术规范海底管道的管材选择、压力计算M21讲授//123.23.2海底管道的工艺计算海底管道工艺计算有关参数的确定，液体管线的工艺计算，气体管线的工艺计算，管道尺寸的选择，油气混输管路。M21讲授//133.33.3海底管道的工况调节减阻增输的输油工艺，降凝降粘的输油工，热油管线的停输和再启动。M22讲授//143.43.4海底管线的维护保养海底管道的防腐，海底管线的清管作业，海底管道的结垢和除垢，海底管道泄漏检测和故障排除。M32讲授4综合大作业15第四章油气水计量及处理系统本章的重点难点：油气水计量的参数与设备，油气水多相分离装置的分离，原油、天然气、含油污水等的处理及储存运输方法。////164.14.1油气水计量参数及设备油气水的体积流量，质量流量，密度值，含水量以及热值等，常用流量计有涡轮流量计、刮板流量计、孔板流量计、电磁流，量计、超声波流量计和质量流量计等。M22讲授//174.24.2原油处理系统油气水分离器的、原油脱水、脱盐工艺，原油稳定工艺，原油储存方式。M22讲授//184.34.3天然气处理系统天然气脱水工艺，天然气轻烃回收技术，烃液储存方式。M22讲授//194.4含油污水与注入水处理系统含油污水的处理及排放，注入水处理以及输油输气方式。M22讲授//20第五章海洋油气生产仪表与控制本章的重点难点：海洋采油生产管理的自动化控制系统，管线及泵和分离设备的控制，海底管缆的类型及结构特点////215.15.1海洋采油自动化控制系统自动控制基础知识，中央控制系统，应急关断（ESD）系统，现场控制盘，自动检测仪表和自动控制执行器M22讲授//225.25.2海底管缆海底管缆的类型，海底管缆的结构特点，海底管缆的技术规范，海底管缆的安装连接方式，海底管缆的维护管理。M22讲授//23专题1海上油田天然气水合物开采技术重点：天然气水合物性质及特点，难点：天然气水合物开采背景、海上开采天然气水和物进展与技术现状；M32讲授//24专题2泡沫流体在海上油气田开发中的应用专题重点：泡沫流体的性质及特点，难点：泡沫流体基本性能、泡沫流体流动规律、海上油气田注泡沫增产增注技术。M12讲授//四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1平时作业1、每周布置2~3道题目，平均每次课1道题以上。2、成绩采用百分制，根据作业完成准确性、是否按时上交、是否独立完成评分。3、考核学生对海洋油气生产保障技术知识的掌握能力，学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力，题型主要有论述、分析和计算题。30%2大作业1、本课程要求利用所学习的海洋油气生产流动保障技术的相关内容，设计出解决实际生产当中海底管线的压力及温度分布状况，并提出切实可行的流动保障方案。2、根据模型建立情况和实验方案的准确性评分。20%3期末考试1、闭卷考试，成绩采用百分制，卷面成绩总分100分。2、主要考核学生对海洋油气生产保障技术与进展知识的掌握能力，学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力，题型主要有简答题、问答题、分析题、计算题等。 50%50%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1M1平时作业40%A-独立思考、按时完成，作图规范，解题思路清晰、步骤完整、格式合理、答案准确。B-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式合理、答案准确。C-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式比较合理、答案准确。D-作业抄袭，未能按时完成，作图不规范，解题思路混乱2M1期末考试60%（见试卷评分标准）3M2平时作业20%A-独立思考、按时完成，作图规范，解题思路清晰、步骤完整、格式合理、答案准确。B-海底管线流动压力经验或者机理模型选取合理，温度分布规律计算准确，油气水计量参数计算准确，流动保障方案基本合理。C-海底管线流动压力经验或者机理模型选取较为合理，温度分布规律计算基本准确，油气水计量参数计算基本准确，流动保障方案基本合理。D-海底管线流动压力经验或者机理模型选取不合理，温度分布规律计算错误，油气水计量参数计算不准确，流动保障方案不合理。4M2大作业80%A-海底管线流动压力经验或者机理模型选取合理，温度分布规律计算准确，油气水计量参数计算准确，流动保障方案合理有创新。B-按时提交作业，钢铁冶金、粉末冶金、热处理原理、常用金属材料等基本知识点理解存在少量错误。5M3大作业20%A-海底管线流动压力经验或者机理模型选取合理，温度分布规律计算准确，油气水计量参数计算准确，流动保障方案合理有创新。B-按时提交作业，钢铁冶金、粉末冶金、热处理原理、常用金属材料等基本知识点理解存在少量错误。6M3期末考试80%（见试卷评分标准）评分等级说明：[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79