РГУ нефти и газа (НИУ) им. И.М. Губкина

1.

РГУ нефти и газа (НИУ) им. И.М. Губкина –
ВУЗ, устремленный в будущее, осуществляет
опережающую подготовку кадров
и в первую очередь - буровиков
Заведующий кафедрой бурения нефтяных и газовых скважин
РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина – А.С. Оганов

2.

Направление подготовки
«Нефтегазовое дело»
Приказами Государственного комитета РФ по высшему
образованию введены:
● от 13 декабря 1993 года № 447 - квалификационная
академическая степень – Бакалавр, нормативная длительность
обучения при очной форме обучения - 4 года;
● от 5 марта 1994 г. № 180 - Магистр техники и технологии,
нормативный срок освоения профессиональной образовательной
программы при очной форме обучения - 2 года.
Губкинский университет, в том числе кафедра бурения,
первыми среди технических университетов начали вести подготовку
инженерных кадров для отрасли с общим сроком обучения 6 лет.
2

3.

Образовательные учреждения, осуществляющие подготовку
по профилю «Бурение нефтяных и газовых скважин»
Бурение нефтяных и газовых скважин
№
п/п
Город
1
Москва
2
Альметьевск
3
Архангельск
4
Ижевск
5
Иркутск
6
Краснодар
7
Новочеркасск
8
Пермь
9
Самара
10
СанктПетербург
Вуз
Российский государственный
университет нефти и газа имени
И.М.Губкина
Альметьевский государственный
нефтяной институт
Северный (Арктический)
федеральный университет
Удмуртский государственный
университет
Иркутский государственный
технический университет
Кубанский государственный
технологический университет
Южно-Российский государственный
технический университет
Пермский государственный
технический университет
Самарский государственный
технический университет
Санкт-Петербургский
государственный горный институт
имени Г.В.Плеханова
Принято на
1-й курс в
2016 г.
Учится на
всех курсах
Выпуск
53
192
95
114
672
113
23
124
22
10
58
9
214
853
139
21
155
21
53
292
28
156
470
46
250
1442
170
26
104
-

4.

Образовательные учреждения, осуществляющие подготовку
по профилю «Бурение нефтяных и газовых скважин»
Бурение нефтяных и газовых скважин
№
п/п
Город
11 Ставрополь
12 Томск
13 Тюмень
14 Уфа
15 Ухта
16 Грозный
Вуз
Северо-Кавказский государственный
технический университет
Томский политехнический
университет
Тюменский государственный
нефтегазовый университет
Уфимский государственный
нефтяной технический университет
Ухтинский государственный
технический университет
Грозненский
нефтяной институт
Принято на
1-й курс в
2016г.
Учится на
всех курсах
Выпуск
86
423
104
62
278
23
351
1430
155
242
1255
112
103
403
71
30
171
28
17 Москва
Российский геолого-разведочный
университет
25
113
-
18 Красноярск
Сибирский федеральный
университет
23
23
-
Всего
1778 7953
991
4

5. Научно-методологическая база подготовки буровиков нового поколения

5

6.

Разработаны, утверждены Минюстом России и
Ростехнадзором и внедрены «Федеральные нормы и
правила в области промышленной безопасности»
6

7.

Впервые разработаны кафедрой и утверждены
профессиональные стандарты
по геонавигации в бурении и буровому супервайзингу
7

8.

Чему мы сегодня учим наших студентов
Современные конструкции морских скважин
Сплошное цементирование уходит в прошлое
Мексиканский залив
Черное море
8

9.

Новые методические подходы
по обоснованию выбора конструкции
при больших отходах стволов от вертикали
Схема скважины и совмещенные графики распределения давлений по
длине в размерном (а) и безразмерном (б) видах
9

10.

Отсутствуют технологии строительства горизонтальных
скважин при расположении продуктивных горизонтов
на малых глубинах (Сеноманские отложения)
Реализованные в мировой практике проекты с применением скважин с БОВ
10

11.

При выборе оптимального профиля необходимо переходить
на современные решения с использованием клотоид
Общий вид клотоиды
11

12.

Рекомендованные варианты профиля скважины
1 - комбинированный профиль «дуга окружности + ветвь биклотоиды»;
2 - комбинированный профиль «дуга окружности + биклотоида»;
3 - профиль с использованием только биклотоиды
12

13.

Создано программное обеспечение для расчета трехмерного
профиля с использованием биклотоидного профиля
Графическое изображение сравнения профиля с использованием
симметричной биклотоиды и профиля с дугой окружности,
где - зеленый цвет - профиля с использованием симметричной биклотоиды,
красный цвет - профиль с использованием дуги окружности
13

14.

Оптимизация длины горизонтального участка с учетом
радиуса «загрязнения» продуктивного пласта
Зависимость радиуса загрязнения от протяженности горизонтального
участка в пределах продуктивного пласта и механической скорости бурения
14

15.

Взаимная оптимизация конструкции и профиля скважины
15

16.

Возможности применения стандартного оборудования для
бурения современных скважин ограничены
16

17.

Обучение современным технологиям строительства скважин
с использованием роторных управляемых систем (РУС)
Диаграмма значений мех. скорости при углублении скважин с РУС и ВЗД:
– бурение с РУС; – бурение с помощью ВЗД
17

18.

Управление комплексом
противовыбросового оборудования
3-4 превентора
4-5 превентора
МСП
СПБУ
6 превенторов
7 превенторов
ППБУ и БС
18

19.

Установка ППВО на устье скважины
Увеличенное количество плашечных и универсальных превенторов
19

20.

Повышение надежности и безотказности ПВО
путем резервирования запорных устройств
Усовершенствованное подводное запорное устройство (ESSD)
20

21.

Эксклюзивные магистерские программы
Губкинского университета по бурению скважин
● Строительство горизонтальных и многозабойных
скважин на суше и на море
● Строительство скважин в осложненных условиях
● Заканчивание горизонтальных скважин
Передовые технологии строительства и
эксплуатации нефтегазовых скважин (российско-
австрийская программа на английском языке)
21

22.

Учебный план магистерской программы
«Строительство горизонтальных и многоствольных скважин на суше и море»
М2. Профессиональный цикл
Базовая (общепрофессиональная) часть
1080
828
1
Проектирование конструкции призабойной зоны скважины
108
2
Информационные технологии в бурении
108
3
5
Технология строительства горизонтальных и многоствольных скважин на
суше и море
Гидроаэромеханика в бурении
Геонавигация в бурении
6
Техника и технология вскрытия флюидонасыщенных коллекторов
7
8
Технология зарезки боковых горизонтальных стволов
Морские технические средства для бурения поисково-разведочных и
эксплуатационных скважин
Технологическая безопасность при строительстве скважин
108
144
Дисциплины по выбору студента (выбирается три дисциплины):
252
блок 1
Управление скважиной при флюидопроявлении
Буровой супервайзинг
Буровое оборудование для разведки и освоения морских месторождений
углеводородов
блок 2
Управление качеством
Предупреждение и ликвидация осложнений и аварий
блок 3
Ликвидация аварийных фонтанов
ТЭК России. актуальные задачи развития
Геофизические исследования скважин
108
108
108
4
9
1
2
3
1
2
1
2
3
108
108
108
108
72
108
72
72
72
72
72
72
72

23.

Магистерская программа «двух дипломов»
Передовые технологии строительства и
эксплуатации скважин
23

24.

Состав учебного плана совместной с
Леобеном магистерской программы
Тип дисциплин по
классификации РГУ
Ответственный
ВУЗ*
РГУ
MUL
Общенаучные
7
1
Общие
профессиональные
7
3
Специальные
профессиональные
5
6
Факультативные
4
_
Всего
23
10
*Участвуют 13 кафедр РГУ и 3 MUL
Тип (focus) дисциплин по
Кол-во ECTS
классификации MUL
Сбор и анализ данных
Механика твердого
тела и жидкости
Экономика и
управление
Бурение и
заканчивание скважин
Факультативы
6
20,5
7
20,0
7
18
9
25,5
4
6
6
Практика
Магистерская
диссертация
24
33
120
24

25.

Лаборатория вскрытия пластов и заканчивания скважин
25

26.

Лаборатория буровых растворов
26

27.

Аудитория инновационных технологий
27

28.

Компьютерный класс с прикладным ПО
28

29.

Центр управления промыслом (ЦУП)
29

30.

Аккредитованный международными организациями полномасштабный
буровой тренажер для отработки навыков управления бурением скважины

31. Сертификаты и свидетельства, полученные в ходе обучения

Международный
IWCF
Российский сертификат
по ГНВП
Международный
IADC Well CAP
31

32.

Морской буровой тренажер
32

33.

Проведение испытаний по оценке влияния химических
реагентов и смазывающих добавок на основные
технологические свойства буровых растворов
График зависимостей коэффициента трения
от концентрации смазывающих добавок в буровом растворе
33

34.

Исследование прочности цементного камня
при низких температурах в скважине

35.

Разработка рецептур цементных растворов
для крепления обсадных колонн в условиях ММП
Плотность,
kг/м3
Класс цемента
1400
BWOB
100%A
1400
BWOB
100%A
1400
BWOB
100%G
1850
1850
1850
BWOB
BWOB
BWOB
Состав
75%GVVS16+20%ASP
M+10%MKGL+0.3%R7
+4%NACL(BWOС)+1,5
%SMS
75%GVVS16+20%ASP
M+2%SMS+0,7%CFR10+0.3%R7+4%NACL(B
WOС)
Реология
СНС, 10 СНС,10
ПВ, cP
сек.,
мин.,
lb/100 ft2 lb/100 ft2
ДНС,
lb/100 ft2
Водоотде
ление
Осадок
6
30
10,5
2,29
1,5
-
3
16
10,5
2,8
2%
-
50%GVVS16+20%ASP
M+0,7%SMS+0.2%R7+
4%NACL(BWOW)
4
7
12
1
2,5
-
100%A
150%GVVS16+1,2%CF
R10+0.5%R7+0,5%SMS+
4%NACL(BWOW)
6
15
39
3
1
-
100%A
150%GVVS16+1,2%CF
R10+0.5%R7+0,7%SMS+
4%NACL(BWOW)
6
27
45
2,5
0
-
100%A
100%GVVS16+1,2%CF
R10+0.2%R7+4%NACL(B
WOW)
4
12
37
1,27
1
-

36.

Исследование изменения проницаемости породы
при воздействии различных технологических жидкостей
Начальная проницаемость керна при закачке 3% раствора KCl
в «режиме добычи»
36

37.

Определение физико-химических и механических свойств
разных образцов RCP проппанта
Transmittance, % /
Пропускание, %
ИК-спектроскопия покрытий проппантов
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
5000
6000
7000
7500
8000
9000
10000
11000
График вязкость/время
Температура (deg C)
Нагру
зка,
psi
Процент раздавленного проппанта при
соответствующей нагрузке, %
Партия
Партия №1
Партия №2
№0714
12/18 16/20 12/18 16/20 12/18 16/20
3.2
4.7
8.2
8.0
2.3
9.6
17.6
13.2
2.2
12.1
3.35
8.58
3.7
6.7
7.98 15.36
9.2
15.5
Viscosity / Вязкость (cP)
Wavelength, cm-1 / Длина волны, см-1
Time / Время (min / мин)
Shear Rate (1/s) / Скорость сдвига (1/с)
3.2WG-111D+2CC-1+2S-14+0.04formic_acid(85%)+3.0WXB-7

38.

Студенты активно используют технико-технологическую
базу кафедры для подготовки своих выпускных работ и
магистерских диссертаций
38

39.

Привлечение специалистов
ведущих отечественных и иностранных компаний
для повышения уровня образования студентов
В формате лекционных занятий проводятся двухнедельные программы
компаний Total, BP, Schlumberger, Weatherford, Газпром и многих других.
При успешном усвоении материала и сдаче аттестационного экзамена
студенту выдаётся соответствующий сертификат о прохождении занятий,
дающий преимущество студенту при трудоустройстве

40.

Конференц-зал Центра морского бурения
40

41.

Цель и задачи ЦМБ в подготовке буровиков
Создание базы для подготовки конкурентоспособных специалистов по
бурению скважин для освоения морских нефтегазовых месторождений, в
том числе в суровых арктических условиях с опорой на отечественные
технологии и отечественные кадры.
Задачи:
• Подготовка молодых специалистов– буровиков (дипломированных
инженеров, магистров и бакалавров);
• Повышение квалификации и профессиональная переподготовка
работников нетегазовых организаций;
• Совершенствование образовательных технологий; выполнение функций
полигона по отработке новых методов и средств в обучении, в развитии
профессиональных компетенций обучающихся;
• Развитие междисциплинарного подхода в подготовке специалистов по
бурению морских скважин;
• Обобщение лучших мировых практик и использование их в процессе
подготовки буровиков;
• Подготовка отечественных преподавателей в области современных
морских буровых технологий и техники.

42.

Многообразие инновационных проектов
университета по развитию компетенций
молодых специалистов и кадровых
работников промышленности
Проектное обучение
Междисциплинарный подход
Сетевой университет
(с 1 курса команды студентов
(совместное обучение, практики и
тренинги студентов различных
специальностей)
(оглашение университетов о
взаимном признании аттестаций
по отдельным курсам)
выполняют творческие проекты,
самостоятельно пополняя багаж знаний)
Дуальное обучение
(чередование модульного
обучения в вузе с работой в
фирме по профилю программы)
Прикладной
бакалавриат
Виртуальная среда
профессиональной
деятельности как
среда обучения
Виртуальное присутствие
на лекциях и семинарах,
виртуальные лаборатории
Интегрированная среда научнообразовательной деятельности (базовые
кафедры на предприятиях и в РАН, совместные
научно-образовательные центры, лаборатории)
Электронные курсы
(MOOC –массив онлайновых
открытых курсов)
Проект CDIO для
инженерного
образования
42

43.

Компоненты интегрированной среды
Центр управления
ДИПО
Лаборатории
Буровой
тренажер
АРМы
Тренажер
ТиКРС
Центр обработки данных
Телеконференции
43

44.

Схема движения информации в информационной
системе технико-технологического контроля
строительства скважин (ИСТТН)
44

45.

Обеспечение связи
между университетом и производством
45

46.

Междисциплинарное обучение в виртуальной среде
профессиональной деятельности
Виртуальная среда инженерной деятельности:
Взаимосвязанный комплекс цифровых моделей
а)
объектов деятельности (примеры: нефтяные и газовые
скважины, нефтегазовые пласты),
б) технологического оборудования (примеры: морские буровые
установки)
в) систем автоматизации и информатизации управления
Взаимосвязанный комплекс автоматизированных рабочих мест –
компьютерных тренажеров, соответствующих реальным рабочим
местам
инженеров
различного
профиля
(специальностей),
работающих
на морской буровой установке, предприятии
/инжиниринговой компании как единая команда
Ситуационный центр/центр принятия управленческих решений
Университетская высокоскоростная локальная сеть
46
Центр обработки данных

47.

Характеристика Центра морского бурения
Традиционные технологии
обучения
● Лекции
● Лабораторный практикум
● Практические занятия
● Курсовое проектирование
Элементы современных
● Дипломное проектирование
образовательных технологий
● Различные виды практик
Деловые игры
Командное управление проектом
Междисциплинарное обучение
Дистанционное обучение
Компьютерные комплексы
Моделирование процессов и 3D-визуализация
Тренажерные комплексы реального времени
Интеграция с реальным производственным процессом

48.

Использование Центра морского бурения
в образовательной деятельности
В Центре Морского Бурения в первую очередь будет осуществляться
обучение по направлению «Нефтегазовое дело»
• для бакалавров:
* «Бурение нефтяных и газовых скважин».
• для магистрантов:
* «Строительство горизонтальных и многозабойных скважин на суше и
море»;
* «Морское бурение»;
* «Морское буровое оборудование»;
* «Морские технические средства для бурения разведочных и
эксплуатационных скважин».
Общее количество бакалавров и магистрантов, обучающихся в
течение учебного года – 250-300 человек.
48

49.

Использование Центра морского бурения
в образовательной деятельности
Направление подготовки
Ключевые компетенции
(образовательная программа)
Основные образовательные программы высшего образования
Нефтегазовое дело
1
Дополнительные образовательные программы
Морские плавучие буровые установки и нефтегазодобывающие
комплексы
Буровой технологический комплекс
Бурение поисково-разведочных и эксплуатационных скважин
1 Морской буровой супервайзер Крепление скважин
Подводно-устьевое противовыбросовое оборудование
Осложнения при бурении и эксплуатации скважин
Правила безопасности при разведке и разработке нефтяных и
газовых месторождений на континентальном шельфе
Проектирование профилей наклонно-направленных горизонтальных
и многоствольных скважин
Технические средства оперативного контроля и управления
траектории ствола направленных скважин (MWD, LWD, РУС и т.д.)
Технология корректировки отклонения параметров фактического
Геонавигация в бурении
2
профиля ствола скважины от проектных, прогнозирование траектории
ствола скважины.
Планирование, организация и обеспечение работ по геонавигации в
процессе проводки направленных скважин.

50.

3
1
Гидроаэромеханика в бурении
Технология приготовления и очистки буровых растворов
при бурении на море
Техника и технология промывки скважин при бурении
горизонтальных скважин большой протяженности.
Специалист по буровым растворам
Современные методы и технические средства контроля
и оперативного управления параметрами бурового
раствора
Экологическая безопасность при строительстве скважин
на континентальном шельфе.
Учебные курсы по допускам к опасным видам работ
Предупреждение газонефтеводопроявлений при
механическом бурении, спускоподъёмных операциях и
простое (ремонте и.т.п.).
Ликвидация газонефтеводопроявлений. Управление
скважиной при возникновении осложнений в процессе
ликвидации газонефтеводопроявлений.
Особенности управления скважиной в сложных
Управление скважиной при ГНВП
геологических и гидрографических условиях.
Глушение действующей скважины. Управление
скважиной при возникновении осложнений в процессе
глушения скважины.
Особенности управления скважиной на поздней стадии
разработки нефтяных и газовых месторождений.
Устьевое и противовыбросовое оборудование.

51.

Дополнительное профессиональное образование
Предназначено
для
профессиональной
переподготовки
специалистов,
а
также
дополнительного профессионального образования
выпускников ВУЗов (бакалавров, специалистов,
магистров)
● Продолжительность обучения: 1,5 года (более
1000 часов)
● Форма обучения: модульная очно-заочная
(заочная с частичным отрывом от производства)
Блочно-модульный
характер
(Модуль
это
двухнедельный период обучения с ежедневными
аудиторными занятиями в период с 9-30 до 17-00)
51

52. Специалист технологического надзора и контроля строительства скважин на континентальном шельфе Морской буровой супервайзер

52