《非常規(guī)天然氣開發(fā)理論與技術(shù)》課程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱

《非常規(guī)天然氣開發(fā)理論與技術(shù)》課程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱課程名稱：非常規(guī)天然氣開發(fā)理論與技術(shù)課程設(shè)計(jì)（中文）Theoryandtechnologyofunconventionalnaturalgasdevelopment（英文）課程編號(hào)：020060301課程性質(zhì)：必修￡選修課程類別：￡通識(shí)課程￡專業(yè)課程實(shí)踐教學(xué)適用專業(yè)：新能源科學(xué)與工程課程學(xué)時(shí)：2周課程學(xué)分：2學(xué)分應(yīng)開課學(xué)期：第六學(xué)期先修課程：《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》、《非常規(guī)天然氣地質(zhì)學(xué)》、《新能源勘查方法與技術(shù)》、《鉆完井工程》任課學(xué)院、系部：能源科學(xué)與工程學(xué)院新能源科學(xué)與工程系一、課程簡(jiǎn)介本課程為非常規(guī)天然氣開發(fā)理論與技術(shù)課程的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。其目的是鞏固所學(xué)的理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的基本理論和方法解決非常規(guī)天然氣排采工作制度、井型選擇和井網(wǎng)布置、排采生產(chǎn)管理中的實(shí)際問題。二、課程教學(xué)的目標(biāo)及與畢業(yè)要求的關(guān)系（一）課程目標(biāo)課程總目標(biāo)：通過(guò)非常規(guī)天然氣開發(fā)理論與技術(shù)的課程設(shè)計(jì)，掌握各種非常規(guī)天然氣的開發(fā)理論和關(guān)鍵技術(shù)，了解并基本掌握非常規(guī)天然氣排采工作制度的制定方法；井型選擇的方法、產(chǎn)能預(yù)測(cè)和井網(wǎng)布置的方法等。課程目標(biāo)1：基本掌握煤層氣、頁(yè)巖氣、致密砂巖氣等非常規(guī)天然氣排采工作制度設(shè)計(jì)包含的內(nèi)容與方法。課程目標(biāo)2：基本掌握應(yīng)用數(shù)據(jù)資料結(jié)合做圖軟件，繪制各種等值線圖并進(jìn)行分析的能力。課程目標(biāo)3：基本掌握應(yīng)用產(chǎn)能數(shù)值模擬軟件進(jìn)行產(chǎn)能預(yù)測(cè)的能力。課程目標(biāo)4：基本掌握煤層氣、頁(yè)巖氣、致密砂巖氣等非常規(guī)天然氣井型及井網(wǎng)的布置和設(shè)計(jì)方法。（二）課程目標(biāo)與畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系課程目標(biāo)畢業(yè)要求1．基本掌握煤層氣、頁(yè)巖氣、致密砂巖氣等非常規(guī)天然氣排采工作制度設(shè)計(jì)包含的內(nèi)容與方法。畢業(yè)要求3：能夠熟悉新能源勘查、開發(fā)及綜合利用的工藝流程，制定技術(shù)方案和管理措施，能夠結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。畢業(yè)要求2：能夠應(yīng)用新能源科學(xué)與工程理論與技術(shù)，并結(jié)合數(shù)學(xué)、自然科學(xué)等基本原理，通過(guò)理論分析和文獻(xiàn)研究，對(duì)新能源勘查、開發(fā)、利用過(guò)程中遇到的問題進(jìn)行綜合分析。具備獨(dú)立思考、善于發(fā)現(xiàn)和提出問題并獨(dú)立分析工程問題的能力，掌握基本的分析問題和總結(jié)歸納的方法。2．基本掌握應(yīng)用數(shù)據(jù)資料結(jié)合做圖軟件，繪制各種等值線圖并進(jìn)行分析的能力。畢業(yè)要求4：能夠基于科學(xué)原理與方法，結(jié)合具體生產(chǎn)實(shí)踐，分析、解決新能源勘查和開發(fā)利用中的技術(shù)問題。能夠正確認(rèn)識(shí)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)，具備文獻(xiàn)信息提煉、歸納能力。能夠提出工程問題的關(guān)鍵理論問題和技術(shù)難題，善于利用文獻(xiàn)資料及團(tuán)隊(duì)技能開展初步科學(xué)研究與技術(shù)攻關(guān)。3．基本掌握應(yīng)用產(chǎn)能數(shù)值模擬軟件進(jìn)行產(chǎn)能預(yù)測(cè)的能力。畢業(yè)要求5：能夠針對(duì)新能源勘查、開發(fā)及綜合利用中的問題，開發(fā)、選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具，并掌握文獻(xiàn)檢索、資料查詢及運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取相關(guān)信息的基本方法。4．基本掌握煤層氣、頁(yè)巖氣、致密砂巖氣等非常規(guī)天然氣井型及井網(wǎng)的布置和設(shè)計(jì)方法。畢業(yè)要求3：能夠熟悉新能源勘查、開發(fā)及綜合利用的工藝流程，制定技術(shù)方案和管理措施，能夠結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。三、課程教學(xué)的基本內(nèi)容及教學(xué)安排（一）課程教學(xué)的內(nèi)容及學(xué)時(shí)安排知識(shí)單元知識(shí)點(diǎn)學(xué)時(shí)數(shù)課程目標(biāo)線下授課線上授課實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐1.非常規(guī)天然氣儲(chǔ)層地質(zhì)特征知識(shí)點(diǎn)1.1：非常規(guī)天然氣儲(chǔ)層特征知識(shí)點(diǎn)1.2：非常規(guī)天然氣地質(zhì)特征知識(shí)點(diǎn)1.3：研究區(qū)非常規(guī)天然氣開發(fā)現(xiàn)狀2課程目標(biāo)：能把研究區(qū)資料繪制成儲(chǔ)層參數(shù)分布圖件并進(jìn)行分析2.非常規(guī)天然氣產(chǎn)能模擬知識(shí)點(diǎn)2.1：非常規(guī)天然氣地質(zhì)建模方法知識(shí)點(diǎn)2.2：非常規(guī)天然氣產(chǎn)氣曲線特征知識(shí)點(diǎn)2.3：非常規(guī)天然氣產(chǎn)能模擬2課程目標(biāo)：能借助產(chǎn)能模擬軟件進(jìn)行產(chǎn)能模擬，并進(jìn)行分析3.非常規(guī)天然氣排采制度設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)3.1：非常規(guī)天然氣排采需要控制的參數(shù)及意義知識(shí)點(diǎn)3.2：非常規(guī)天然氣排采2課程目標(biāo)：結(jié)合前期研究能進(jìn)行非常規(guī)天然氣排采制度設(shè)計(jì)4.非常規(guī)天然氣井型選擇及井網(wǎng)布置設(shè)計(jì)及存在問題知識(shí)點(diǎn)4.1：非常規(guī)天然氣井型選擇方法知識(shí)點(diǎn)4.2非常規(guī)天然氣井網(wǎng)布置設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)4.3設(shè)計(jì)報(bào)告編寫及存在問題2課程目標(biāo)：結(jié)合前期研究能進(jìn)行非常規(guī)天然氣井型和井網(wǎng)設(shè)計(jì)6.課程設(shè)計(jì)報(bào)告編寫知識(shí)點(diǎn)：線上解答學(xué)生設(shè)計(jì)中存在問題24課程目標(biāo)：在老師指導(dǎo)下完成設(shè)計(jì)報(bào)告編寫合計(jì)824四、本課程與其他課程的聯(lián)系該課程設(shè)計(jì)是地質(zhì)過(guò)程的工程延續(xù)的課程設(shè)計(jì)。其先修課程是《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》、《構(gòu)造地質(zhì)學(xué)與大地構(gòu)造》、《非常規(guī)天然氣地質(zhì)學(xué)》、《新能源勘查工程與技術(shù)》、《鉆完井工程》、《鉆完井工程課程設(shè)計(jì)》等課程，其后續(xù)課程包括《新能源轉(zhuǎn)化與利用》以及《新能源應(yīng)用與環(huán)境保護(hù)》、《新能源發(fā)電技術(shù)》等選修課。先修課程是《非常規(guī)天然氣開發(fā)理論與技術(shù)》的基礎(chǔ)，是利用其手段和基本理論獲取資料和進(jìn)行研究，通過(guò)該課程設(shè)計(jì)，一方面加深對(duì)非常規(guī)天然氣理論與技術(shù)方面的理解，另外是基本掌握提出問題、分析問題和解決問題的能力。五、教材與其他教學(xué)資源（含教學(xué)參考書或在線資源）（一）建議教材[1]劉麗，李銘，張承麗，孫麗艷.《天然氣開采技術(shù)》，石油工業(yè)出版社，2018.8[2]楊宇，孫晗森，陳萬(wàn)鋼，張鳳東，張昊.《煤層氣采氣工程》，科學(xué)出版社，2017[3]蘇俊.《煤層氣勘探開發(fā)方法與技術(shù)》，石油工業(yè)出版社，2011.（二）其他教學(xué)資源[1]秦勇，賀天才等.《煤層氣勘探與開發(fā)利用技術(shù)》，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2007[2]倪小明等.《煤層氣開發(fā)地質(zhì)學(xué)》，化學(xué)工業(yè)出版社，2010[3]倪小明等.《煤層氣排采過(guò)程滲透率變化與排采控制》，化學(xué)工業(yè)出版社，2015[4]崔凱華，鄭洪濤主編《煤層氣開采》，石油工業(yè)出版社，2016六、教學(xué)方法與學(xué)習(xí)建議（一）授課方式本課程通過(guò)在課堂講解為輔，學(xué)生設(shè)計(jì)為主的方法。在課堂上主要是講解設(shè)計(jì)包含的內(nèi)容、一些常用軟件如何使用，如何應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、報(bào)告如何編寫等。學(xué)生做設(shè)計(jì)的過(guò)程，隨時(shí)掌握學(xué)生的進(jìn)度，線上一對(duì)一輔導(dǎo)，一對(duì)多指導(dǎo)的方法和針對(duì)共性問題的線下指導(dǎo)結(jié)合的方法，完成本課程設(shè)計(jì)。（二）重點(diǎn)（1）壓力傳播變化規(guī)律、井型選擇和井網(wǎng)布置的原理和方法。（2）排采控制理論及設(shè)計(jì)的方法。（三）難點(diǎn)壓力傳播規(guī)律學(xué)習(xí)中，需要額外的看滲流原理方面的知識(shí)?？梢詤⒖几鸺依砭帉懙摹稘B流原理》規(guī)劃教材，便于更好的理解壓力傳播變化規(guī)律。排采控制理論部分，需要參考倪小明著作《煤層氣產(chǎn)出過(guò)程滲透率變化與排采控制》及楊順東的《采氣工程》，對(duì)比常規(guī)天然氣開采的排采控制與煤層氣排采控制的差異，加深理解。井型選擇和井網(wǎng)布置方法部分，需要下載井型特點(diǎn)、產(chǎn)能主控因素、產(chǎn)能模擬與預(yù)測(cè)、開發(fā)方案設(shè)計(jì)等方面的論文資料，結(jié)合老師的講解，加深理解。（四）后續(xù)自主學(xué)習(xí)建議非常規(guī)天然氣開發(fā)方面的現(xiàn)狀及發(fā)展前景；非常規(guī)天然氣開發(fā)新的技術(shù)及應(yīng)用，以及非常規(guī)天然氣開發(fā)設(shè)計(jì)方面的參考文獻(xiàn)。七、課程考核及成績(jī)?cè)u(píng)定方式課程設(shè)計(jì)結(jié)束后，由教師組織對(duì)學(xué)生全面考核，按百分制評(píng)定，最后按五級(jí)分制折算（優(yōu)、良、中、及格、不及格）評(píng)定成績(jī)，評(píng)分的依據(jù)是：平時(shí)成績(jī)（占總成績(jī)的10％）：考察學(xué)生出勤情況。每缺勤一次扣平時(shí)成績(jī)10分，每遲到或早退一次扣平時(shí)成績(jī)5分，占總成績(jī)的10%。過(guò)程考核（占總成績(jī)的40％）：考察學(xué)生設(shè)計(jì)過(guò)程態(tài)度、安全紀(jì)律執(zhí)行情況、等。設(shè)計(jì)報(bào)告成績(jī)（占總成績(jī)的50％）：包括報(bào)告的正確性、廣度、深度、文字表達(dá)能力等。注意事項(xiàng)：（1）設(shè)計(jì)報(bào)告文字草率，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)別字不改者，不得給“優(yōu)”、“良”成績(jī)。（2）集體安排的設(shè)計(jì)活動(dòng)，無(wú)故缺勤一次，不得給“優(yōu)”、“良”“中”成績(jī)（3）照抄他人資料而沒有消化，應(yīng)給“不及格”成績(jī)。（二）課程目標(biāo)與考核內(nèi)容的關(guān)系課程具體目標(biāo)與知識(shí)單元和考試內(nèi)容的關(guān)系如下：課程目標(biāo)知識(shí)單元考試內(nèi)容1．能把研究區(qū)資料繪制成儲(chǔ)層參數(shù)分布圖件并進(jìn)行分析1：非常規(guī)天然氣儲(chǔ)層特征2：非常規(guī)天然氣地質(zhì)特征3：研究區(qū)非常規(guī)天然氣開發(fā)現(xiàn)狀在課程設(shè)計(jì)報(bào)告中體現(xiàn)非常規(guī)天然氣的儲(chǔ)層地質(zhì)特征，并體現(xiàn)出應(yīng)用軟件做圖的熟練程度。2.能借助產(chǎn)能模擬軟件進(jìn)行產(chǎn)能模擬，并進(jìn)行分析1：非常規(guī)天然氣地質(zhì)建模方法2：非常規(guī)天然氣產(chǎn)氣曲線特征3：非常規(guī)天然氣產(chǎn)能模擬在課程設(shè)計(jì)報(bào)告中體現(xiàn)會(huì)使用產(chǎn)能模擬軟件進(jìn)行產(chǎn)能模擬3.結(jié)合前期研究能進(jìn)行非