МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Институт геологии и нефтегазодобычи Кафедра «Бурения нефтяных и газовых скважин» УТВЕРЖДАЮ Председатель СПН ____________С.И. Грачев «__» ________2016 г. Комплект контрольно-оценочных средств по учебной дисциплине «Физика пласта» основной профессиональной образовательной программы по направлению 21.03.01 «Нефтегазовое дело» профиль: Бурение нефтяных и газовых скважин квалификация бакалавр Комплект контрольно-оценочных средств разработан на основе Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлению/специальности 21.03.01 «Нефтегазовое дело» и рабочей программы учебной дисциплины «Физика пласта». Рассмотрено на заседании кафедры Протокол № 10 от «29» августа 2017 г. И.о. заведующего кафедрой _____________ Ю.В. Ваганов Разработал: Доцент, к.т.н. кафедры НБ ______________________ Е.В. Паникаровский 2 СОДЕРЖАНИЕ 1. Структура матрицы компетенций по дисциплине........................................ 4 2. Паспорт комплекта контрольно-оценочных средств ................................... 5 3. Требования к результатам освоения дисциплины ........................................ 6 4. Оценка освоения учебной дисциплины ........................................................ 7 4.1. Формы и методы оценивания ...................................................................... 7 4.2. Типовые задания для текущей аттестации по учебной дисциплине ....... 11 4.3. Контрольно-оценочные материалы для промежуточной аттестации по учебной дисциплине ............................................................................................ 13 3 Для полного усвоения дисциплины «Физика пласта» обучающиеся должны знать следующие разделы ФГОС: Б.1.Б.7 – математика, Б.1.Б.8 – физика, Б.1.Б.14 – теоретическая механика. 1. Структура матрицы компетенций по дисциплине Таблица 1 Индекс компетенц ии (вузовски й) * ОПК-2 ПК-1 ПК-25 ПК-27 Обобщенная/разделенная компетенция ** Индекс (ФГОС) способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования способностью осуществлять поиск, хранение, обработку и анализ информации из различных источников и баз данных, представлять ее в требуемом формате с использованием информационных, компьютерных и сетевых технологий способностью использовать физико-математический аппарат для решения расчетноаналитических задач, возникающих в ходе профессиональной деятельности. способностью осуществлять сбор данных для выполнения работ по проектированию бурения скважин, добычи нефти и газа, промысловому контролю и регулированию извлечения углеводородов на суше и на море, трубопроводному транспорту нефти и газа, подземному хранению газа, хранению и сбыту нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов ОПК-2 ПК-1 ПК-25 ПК-27 4 Компетенции (ФГОС) способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования способностью осуществлять поиск, хранение, обработку и анализ информации из различных источников и баз данных, представлять ее в требуемом формате с использованием информационных, компьютерных и сетевых технологий способностью использовать физико-математический аппарат для решения расчетноаналитических задач, возникающих в ходе профессиональной деятельности. способностью осуществлять сбор данных для выполнения работ по проектированию бурения скважин, добычи нефти и газа, промысловому контролю и регулированию извлечения углеводородов на суше и на море, трубопроводному транспорту нефти и газа, подземному хранению газа, хранению и сбыту нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов Формой промежуточной аттестации по учебной дисциплине является зачет. 2. Паспорт комплекта контрольно-оценочных средств Таблица 2 № п/п 1 2 3 4 5 6 7 8 Контролируемые разделы (темы) дисциплины* Код контролируемой компетенции (или ее части) Оценочные средства ** Вид Кол-во Комплект тематик для семинаров Самостоятель ная работа Комплект тематик для семинаров Самостоятель ная работа Комплект тематик для рефератов Самостоятель ная работа Комплект тематик для рефератов Самостоятель ная работа Комплект тематик для рефератов Самостоятель ная работа Комплект тематик для рефератов Самостоятель ная работа Комплект тематик для рефератов Самостоятель ная работа 11 Введение. Основы дисциплины - физики пласта Фильтрационно-емкостные свойства коллекторов. Свойства пластовых жидкостей и газов Фазовые состояния углеводородных систем Молекулярно-поверхностные свойства системы «нефть-газвода-порода» Физические основы вытеснения нефти, газа, конденсата Нефтеотдача пластов Моделирование происходящих в нефтяных и газовых месторождениях процессов ОПК-2, ПК–1, ПК25, ПК-27 ОПК-2, ПК–1, ПК25, ПК-27 ОПК-2, ПК–1, ПК25, ПК-27 ОПК-2, ПК–1, ПК25, ПК-27 ОПК-2, ПК–1, ПК25, ПК-27 ОПК-2, ПК–1, ПК25, ПК-27 ОПК-2, ПК–1, ПК25, ПК-27 Всего 5 3 11 3 11 3 11 3 11 3 12 3 12 3 100 3. Требования к результатам освоения дисциплины В процессе изучения дисциплины осуществляется комплексная проверка следующих результатов обучения (таблица 3): Таблица 3 Результаты обучения: (индекс компетенции (вузовский)) ОПК-2 способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования ПК-1 способностью осуществлять поиск, хранение, обработку и анализ информации из различных источников и баз данных, представлять ее в требуемом формате с использованием информационных, компьютерных и сетевых технологий ПК-25 способностью использовать физикоматематический аппарат для решения расчетно-аналитических задач, возникающих в ходе профессиональной деятельности Показатели оценки результата Р1 Знать основные положения, методы и законы естественнонаучных дисциплин используемых в нефтегазовых технологиях Уметь применять знания естественнонаучных дисциплин для решения профессиональных задач Владеть методами и средствами математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования на основе естественнонаучных дисциплин Р2 Знать источники информации о современных научных исследованиях, методы сбора и обработки информации Уметь осуществлять целенаправленный поиск информации о новейших научных и технологических достижениях в сети Интернет и из других источников, использовать нормативные правовые документы в своей деятельности, собирать, обрабатывать и интерпретировать данные современных научных исследований, необходимые для формирования выводов по соответствующим научным, профессиональным, социальным и этическим проблемам Владеть методами и средствами применения в профессиональной деятельности языков баз данных, операционных систем, электронных библиотек и пакетов программ, сетевые технологии Р3 Знать основы высшей математики и физики для решения расчетноаналитических задач Уметь применять математические и физические методы для решения типовых профессиональных задач Владеть навыками ориентирования в справочной физико-математической литературе, приобретения новых знаний используя современные информационные 6 ПК-27 способностью осуществлять сбор данных для выполнения работ по проектированию бурения скважин, добычи нефти и газа, промысловому контролю и регулированию извлечения углеводородов на суше и на море, трубопроводному транспорту нефти и газа, подземному хранению газа, хранению и сбыту нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов технологии Р4 Знать какие данные необходимы для выполнения проектных работ Уметь осуществлять сбор, обработку, анализ и систематизацию информации по области выполнения работ Владеть методиками для предоставления обработки данных для составления отчетной документации 4. Оценка освоения учебной дисциплины 4.1. Формы и методы оценивания Предметом оценки служат знания, умения и навыки, предусмотренные ФГОС по дисциплине «Физика пласта», направленные на формирование общепрофессиональных и профессиональных компетенций. Контроль и оценка освоения учебной дисциплины Таблица 4 № п/п Элементы учебной дисциплины (темы/разделы) Результат ы обучения (номер/инд екс результата ) Фильтрационноемкостные свойства коллекторов. 1 Р1 Р2 Р3 Р4 Показатели оценки результата Форма и методы контроля Знать: фильтрационные и емкостные свойства пластов; виды пористости; категории проницаемости; механические свойства пластов; теплофизические свойства пластов. Уметь: использовать в дальнейшей работе особенности фильрационноемкостных свойств пластов при проектировании и разработки залежей углеводородов; уметь работать на установках определения физических параметров керна; должен уметь интерпретировать экспериментальные результат лабораторных исследований. Владеть: методами планирования и проведения измерительных экспериментов, выбора и использования методов обработки экспериментальных данных и оценки результатов эксперимента; навыками определения механических свойств горных пород, техники проведения Семинары 10 Самостоят ельная работа 5 7 Макс. Балл Свойства пластовых жидкостей и газов Р1 Р2 Р3 Р4 2 Фазовые состояния углеводородных систем 3 Р1 Р2 Р3 Р4 экспериментов и статистической обработки экспериментальных данных. Знать: фильтрационные и емкостные свойства пластов; виды пористости; категории проницаемости; механические свойства пластов; теплофизические свойства пластов. Уметь: использовать в дальнейшей работе особенности фильрационноемкостных свойств пластов при проектировании и разработки залежей углеводородов; уметь работать на установках определения физических параметров керна; должен уметь интерпретировать экспериментальные результат лабораторных исследований. Владеть: методами планирования и проведения измерительных экспериментов, выбора и использования методов обработки экспериментальных данных и оценки результатов эксперимента; навыками определения механических свойств горных пород, техники проведения экспериментов и статистической обработки экспериментальных данных. Знать: фильтрационные и емкостные свойства пластов; виды пористости; категории проницаемости; механические свойства пластов; теплофизические свойства пластов. Уметь: использовать в дальнейшей работе особенности фильрационноемкостных свойств пластов при проектировании и разработки залежей углеводородов; уметь работать на установках определения физических параметров керна; должен уметь интерпретировать экспериментальные результат лабораторных исследований. Владеть: методами планирования и проведения измерительных экспериментов, выбора и использования методов обработки экспериментальных данных и оценки результатов эксперимента; навыками определения механических свойств горных пород, техники проведения экспериментов и статистической обработки экспериментальных данных. 8 Семинары 10 Самостоят ельная работа 5 Семинар 10 Самостоят ельная работа 5 Молекулярноповерхностные свойства системы «нефть-газ-водапорода» Р1 Р2 Р3 Р4 4 Физические основы вытеснения нефти, газа, конденсата Р1 Р2 Р3 Р4 5 6 Нефтеотдача Р1 Знать: фильтрационные и емкостные свойства пластов; виды пористости; категории проницаемости; механические свойства пластов; теплофизические свойства пластов. Уметь: использовать в дальнейшей работе особенности фильрационноемкостных свойств пластов при проектировании и разработки залежей углеводородов; уметь работать на установках определения физических параметров керна; должен уметь интерпретировать экспериментальные результат лабораторных исследований. Владеть: методами планирования и проведения измерительных экспериментов, выбора и использования методов обработки экспериментальных данных и оценки результатов эксперимента; навыками определения механических свойств горных пород, техники проведения экспериментов и статистической обработки экспериментальных данных. Знать: фильтрационные и емкостные свойства пластов; виды пористости; категории проницаемости; механические свойства пластов; теплофизические свойства пластов. Уметь: использовать в дальнейшей работе особенности фильрационноемкостных свойств пластов при проектировании и разработки залежей углеводородов; уметь работать на установках определения физических параметров керна; должен уметь интерпретировать экспериментальные результат лабораторных исследований. Владеть: методами планирования и проведения измерительных экспериментов, выбора и использования методов обработки экспериментальных данных и оценки результатов эксперимента; навыками определения механических свойств горных пород, техники проведения экспериментов и статистической обработки экспериментальных данных. Знать: 9 Семинар 10 Самостоят ельная работа 5 Семинар 10 Самостоят ельная работа 5 Семинар 10 пластов 7 Моделирование происходящих в нефтяных и газовых месторождениях процессов Р2 Р3 Р4 Р1 Р2 Р3 Р4 фильтрационные и емкостные свойства пластов; виды пористости; категории проницаемости; механические свойства пластов; теплофизические свойства пластов. Уметь: использовать в дальнейшей работе особенности фильрационноемкостных свойств пластов при проектировании и разработки залежей углеводородов; уметь работать на установках определения физических параметров керна; должен уметь интерпретировать экспериментальные результат лабораторных исследований. Владеть: методами планирования и проведения измерительных экспериментов, выбора и использования методов обработки экспериментальных данных и оценки результатов эксперимента; навыками определения механических свойств горных пород, техники проведения экспериментов и статистической обработки экспериментальных данных. Знать: фильтрационные и емкостные свойства пластов; виды пористости; категории проницаемости; механические свойства пластов; теплофизические свойства пластов. Уметь: использовать в дальнейшей работе особенности фильрационноемкостных свойств пластов при проектировании и разработки залежей углеводородов; уметь работать на установках определения физических параметров керна; должен уметь интерпретировать экспериментальные результат лабораторных исследований. Владеть: методами планирования и проведения измерительных экспериментов, выбора и использования методов обработки экспериментальных данных и оценки результатов эксперимента; навыками определения механических свойств горных пород, техники проведения экспериментов и статистической обработки экспериментальных данных. 10 Самостоят ельная работа 5 Семинар 5 Самостоят ельная работа 5 4.2. Типовые задания для текущей аттестации по учебной дисциплине Тема: Фильтрационно-емкостные свойства коллекторов.. 1)Темы семинаров: Типы коллекторов. Основные физические свойства пород-коллекторов. Что называется породой – коллектором. Пористость, кавернозность, трещинноватость. Расчет объемной плотности и плотности твердой фазы. Определение коэффициентов общей, открытой и динамической пористостей. Коэффициенты кавернозности и трещиноватости. Фиктивный грунт, определение пористости. Идеальный грунт, связь между проницаемостью, пористостью и радиусом пор. 2) Самостоятельная работа ФЕС свойства коллекторов. Тема: Свойства пластовых жидкостей и газов 1) Темы семинаров: Плотность газов. Растворимость углеводородных газов. Состав вод нефтяных месторождений. Гетерогенные системы. 2) Самостоятельная работа Газогидратные залежи, свойства. Тема: Фазовые состояния углеводородных систем. 1)Темы семинаров: Схемы фазовых превращений Поведение многокомпонентных систем Поведение многокомпонентных систем в критической области. Условия залегания углеводородов в недрах Типы газовых залежей 2)Самостоятельная работа Накопление ретроградного конденсата в прискважинной зоне пласта. Тема Молекулярно-поверхностные свойства системы «нефть-газ-вода-порода». 1) Темы семинаров: Роль поверхностных явлений в фильтрации Поверхностное натяжения жидкостей Зависимость поверхностного натяжения пластовых жидкостей от давления и температуры Адсорбция Смачивание и краевой угол Измерение углов смачивания. Кинетический гистерезис смачивания Свойства жидкостей в тонкопористых средах 2)Самостоятельная работа Гидрофобная, гидрофильная поверхность породы-коллектора и ее влияние на пластовые флюиды. Тема: Физические основы вытеснения нефти, газа, конденсата 11 1)Темы семинаров: Источники пластовой энергии. Поверхностные явления при фильтрации пластовых жидкостей Электрокинетические явления в пористой среде Дроссельный эффект при движении жидкостей и газов в пористой среде 2)Самостоятельная работа Режимы работы нефтяных залежей. Тема: Нефтеотдача пластов 1)Темы семинаров: Нефтеотдача при различных условиях дренирования залежей Общая схема вытеснения нефти и газа водой Нефтеотдача пластов. Компонентоотдача газовых и газоконденсатных месторождений. 2)Самостоятельная работа Методы повышения продуктивности скважин Тема: Моделирование происходящих в нефтяных и газовых месторождениях процессов 1)Темы семинаров: Основные принципы моделирования Теория размерностей Критерии подобия Моделирование фильтрационных процессов Использование результатов моделирования 2)Самостоятельная работа Типы моделей пластов. Вероятностно-статистическое описание свойств пластов. 4.3. Контрольно-оценочные средства для промежуточной аттестации по учебной дисциплине Предметом оценки являются умения и знания. Контроль и оценка осуществляется с использованием следующих форм и методов: устный опрос (индивидуальный), выступления и беседы на семинарах, защита рефератов и самостоятельных работ. I ЗАДАНИЯ ДЛЯ ЭКЗАМЕНУЮЩЕГОСЯ. Вопросы к зачету 1.Типы пород коллекторов. 2. Физические свойства коллекторов. 3. Емкостное, пустотное пространство. 4. Пористость, коэффициенты пористости. 5. Проницаемость. Категории проницаемости. 6. Трещинноватость и кавернозность. 12 7. Зависимость между относительной проницаемостью и коэффициентом водонасыщенности. 8. Насыщенность. Коэффициенты насыщенности. 9. Гранулометрический состав. 10. Методы определения гранулометрического состава. 11. Удельная поверхность горных пород. 12. Методы определения удельной поверхности. 13. Связь между удельной поверхностью, проницаемостью и пористостью. 14. Фиктивный и идеальный грунты. 15.Теплоемкость, теплопроводность и температуропроводность. 16. Карбонатность, методы определения карбонатности. 17. Методы определения пористости. 18. Методы определения проницаемости. 19. Закон Дарси. 20. Единицы измерения проницаемости. 21. Единицы измерения коэффициентов пористости и насыщенности. Инструкция для обучающихся Внимательно прочитайте задание. Время выполнения задания – 40 мин. Литература для обучающихся: Не предусмотрена II ПАКЕТ ЭКЗАМЕНАТОРА Количество вариантов для экзаменующихся - по количеству экзаменующихся. Время выполнения задания – 40 мин. Оборудование: Экзаменационная ведомость (преподаватель получает ее в учебном отделе накануне экзамена и сдает в день проведения экзамена) III КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ …………………………. Уровни оценки Критерии оценки Оценка работы на семинаре Регулятивный Эмоционально психологический Социальный (процессуальный) - - владение программным материалом; - прочность знаний; - соблюдать нормы и правила речевого этикета; - проявление эмоциональной устойчивости; - проявление личностной позиции; текст рассуждения последовательный, логически выстроенный; - умение вести диалог, обосновывать собственную точку 13 зрения; - умение вступать в устную коммуникацию с целью быть понятым Аналитический сформированность понятийного аппарата, применение методов, адекватных учебной задаче; - информированность, широта знаний; - гибкость, системность, глубина мышления; Творческий - применение знаний и умений в незнакомой ( нестандартной ситуации ); - оригинальность решения проблемных вопросов; Уровень - проявление высокого уровня самостоятельности; самосовершенствования - применение знаний и умений выше программного материала; Оценка продукта деятельности (самостоятельной работы, реферата) Эмоциональнопсихологический Регулятивный Эстетические качества продукта Социальный (процессуальный) Соблюдение технологических требований Аналитический Отсутствие неисправимых дефектов Творческий Самостоятельность исполнения, оригинальность продукта, использование инновационных подходов Соответствие продукта требованиям ТБ и ОТ Уровень Самооценка качества продукта, видение путей самосовершенствования совершенствования продукта 14
