Программа докторантуры в области нефтегазового дела

В рамках данного курса будут рассмотрены основные темы, связанные с бурением и добычей нефти. В разделе, посвященном добыче, будут рассмотрены основные области применения технологий добычи для проектирования, оценки и оптимизации добычи из нефтяных и газовых скважин. 

Результаты обучения по курсу
1. Понимать цели планирования скважин и общий процесс их проектирования.
2. Применять различные методы прогнозирования или определения пластового давления и градиента разрыва пород.
3. Проектировать основные элементы буровых работ, включая буровой раствор, цементирование, обсадные колонны, бурильную колонну и профиль скважины.
4. Анализировать основные уравнения, описывающие работу системы добычи, и ключевые параметры её элементов, таких как скважина, трубопроводы и наземные объекты.

План научного исследования разрабатывается студентом совместно с руководителем программы или научным руководителем в начале семестра и определяет цели исследования, подлежащие достижению. По окончании семестра студент представляет научно-исследовательский отчёт, который оценивается (зачёт/незачёт) руководителем программы или научным наставником (при его назначении). Оценка «в процессе выполнения» вносится и сохраняется транскрипте студента; зачётные кредиты присваиваются после успешного выполнения требований к диссертации.

Результаты обучения по курсу
1. Практиковать в академическом письме, соответствующем данной дисциплине, и учиться участвовать в процессе рецензирования.
2. Подготавливать и разрабатывать структуру научного исследования.

Курс по статистике ориентирован на статистические методы и методы анализа данных, применяемые в наземной и морской нефтегазовой и горнодобывающей промышленности. Курс предоставляет докторантам практические навыки и теоретические знания по сбору, анализу, интерпретации и представлению различных типов данных и результатов исследований в области наземной и морской нефтегазовой и горнодобывающей отрасли. В рамках курса рассматриваются и используются различные типы данных, что позволяет охватить широкий спектр исследовательских интересов докторантов. Кроме стандартных статистических методов, курс знакомит с аспектами пространственной статистики. В ходе изучения дисциплины также укрепляются навыки научных исследований и подготовки публикаций. Курс ориентирован на исследовательские интересы докторантов, что позволяет им на практике применять полученные знания и демонстрировать результаты исследований в итоговых проектах. Кроме того, в курсе продвигаются принципы междисциплинарных исследований, позволяющие докторантам учитывать и интегрировать различные аспекты статистического анализа из разных направлений нефтегазовой и горнодобывающей отрасли.

Результаты обучения по курсу
1. Выполнять разведочный и описательный анализ статистических данных.
2. Анализировать статистические взаимосвязи с использованием регрессионных методов.
3. Количественно сравнивать различия и визуализировать статистические данные.

Данный курс поможет докторантам лучше ознакомиться с научной литературой по выбранному направлению исследований и теме докторской диссертации. Курс направлен на подготовку исследовательского предложения.

Результаты обучения по курсу
1. Оценивать и критически анализировать существующие научные источники и материалы в своей области исследования.
2. Составлять логически выстроенный обзор литературы, структурированный по темам и соответствующим подтемам.
3. Четко и последовательно формулировать исследовательский вопрос.
4. Представлять аргументированное обоснование выбора конкретной методологии или сочетания методов исследования.

Курс включает введение в фундаментальные концепции проектирования резервуаров. Рассматриваются определение запасов и различные методы оценки запасов нефти и газа; уравнения материального баланса для различных типов нефтяных и газовых резервуаров; определение и классификация водоносных горизонтов, а также базовые понятия притока воды; поведение скважин и расчёт индекса продуктивности; анализ кривых падения добычи; методы улучшенного извлечения нефти и методы повышения нефтеотдачи.

Результаты обучения по курсу
1. Оценивать характеристики резервуара с использованием углублённой интерпретации при решении сложных задач проектирования резервуаров.
2. Оценивать начальные запасы углеводородов в резервуаре с применением современных методов и инструментов.
3. Оценивать работу резервуара с использованием различных методов анализа.

В данном курсе рассматриваются типы и механизмы течения жидкости в пористой среде. Изучаются классификации потоков и описания процесса движения жидкости через пористую среду. Подробно анализируются законы сохранения, определяющие соотношения течения жидкости, а также уравнение неустановившегося течения жидкости в пористой среде. Рассматриваются и анализируются различные типы течения жидкости, такие как установившееся, псевдоустановившееся и неустановившееся течения в линейных, радиальных и сферических системах.

Результаты обучения по курсу
1. Классифицировать различные типы и уровни течения жидкости.
2. Применять потенциал потока, функции тока и эквипотенциальные линии в пористой среде.
3. Выводить микроскопические и макроскопические уравнения сохранения.
4. Разрабатывать уравнение адвекции–дисперсии.
5. Решать диффузионные уравнения для жидкостных, газовых и многофазных систем.
6. Применять теорию Бакли – Леверетта и метод Уэлча для двухфазного течения жидкости в пористой среде.

В рамках данного курса будут представлены различные концепции и методы, направленные на развитие у студентов навыков анализа эффективности химических, тепловых и растворительных методов повышения нефтеотдачи (EOR). В курсе рассматриваются и анализируются механизмы, определяющие эффективность каждого метода, а также способы их улучшения, оптимизации и повышения результативности.

Результаты обучения по курсу
1. Анализировать параметры макро- и микроскопической эффективности вытеснения в пористой среде.
2. Рекомендовать методы повышения эффективности вытеснения.
3. Осуществлять предварительный отбор подходящего метода повышения нефтеотдачи на основе условий нефтяного пласта.
4. Проектировать основные элементы различных методов повышения нефтеотдачи, а также анализировать ключевые управляющие механизмы и параметры.
5. Формулировать рекомендации по улучшению эффективности применения методов повышения нефтеотдачи на нефтяных месторождениях.

Этот курс предоставляет студентам фундаментальные знания для проектирования и строительства тоннелей в горных породах. Он предназначен для студентов горного дела, машиностроения, гражданского строительства, нефтяного и электротехнического/электронного направления, имеющих базовую подготовку в области механики горных пород и инженерии.

Результаты обучения по курсу
1. Изучать геотехнические свойства грунтовых материалов, таких как горные породы и почва.
2. Применять принципы инженерной геотехники в контексте выработок и тоннелирования.
3. Оценивать взаимодействие параметров горных пород и оборудования для определения сроков и стоимости проекта.
4. Использовать различные существующие модели прогнозирования производительности машин, таких как тоннелепроходческие щиты (TBM) и нарезные машины.
5. Сравнивать различные существующие модели и анализировать их преимущества и недостатки для практического применения.

В рамках данного курса рассматриваются и анализируются различные аспекты моделирования коллекторов. Обсуждаются основные уравнения течения флюидов в коллекторах, их численное моделирование и методы решения с использованием моделей нефтяных остатков и композиционного подхода. В ходе лабораторных занятий будут решаться различные практические примеры с применением соответствующих коммерческих симуляторов.

Результаты обучения по курсу
1. Понимать значение моделирования коллектора в нефтегазовой промышленности.
2. Выводить уравнения сохранения массы и импульса, а также уравнения энергетического баланса.
3. Объяснять физические законы, определяющие течение флюидов при однофазном и многофазном течении.
4. Дискретизировать системы уравнений с использованием методов конечных разностей и решать их.
5. Демонстрировать способность создавать модели коллектора для симуляции процессов заводнения.
6. Приобретать практический опыт путём настройки параметров в исследованиях по моделированию коллектора.
7. Применять знания и навыки моделирования коллектора для решения более сложных практических задач.
8. Демонстрировать способность выполнить комплексный проект по моделированию коллектора с использованием различных подходов, анализировать результаты, подготавливать отчёт и представлять результаты в составе группы из 2–3 студентов (итоговый проект).

Содержание данного курса сосредоточено на анализе наборов данных, формируемых в нефтегазовой промышленности, с использованием различных аналитических методов. По завершении курса студенты должны понимать фундаментальные принципы и владеть различными методами аналитики данных. Полученные знания и навыки позволят выпускникам быстро адаптироваться к профессиональной деятельности нефтегазового инженера или исследователя как в промышленности, так и в академической среде.

Результаты обучения по курсу
1. Понимать роль и цели концепции «цифрового месторождения».
2. Объяснять системное мышление и применение цифровых технологий в рамках цифрового месторождения.
3. Демонстрировать способность извлекать и управлять данными, относящимися к нефтегазовому делу.
4. Осваивать базовые знания и навыки в области статистики и анализа данных.
5. Развивать навыки программирования для построения и тестирования моделей аналитики данных.
6. Получать практический опыт настройки моделей для решения прикладных задач, близких к реальным условиям.
7. Определять задачи аналитики данных и потенциальные модели в нефтегазовом деле.
8. Демонстрировать способность решать сложные задачи аналитики данных с использованием различных наборов данных.