6B07214 Drilling Engineering в Satbayev University

Курс предназначен для изучения основных понятий высшей математики и её приложений. Основные положения дисциплины используются при изучении всех общеобразовательных инженерных и специальных дисциплин, преподаваемых выпускающими кафедрами. В разделы курса входят элементы линейной алгебры и аналитической геометрии, введение в анализ, дифференциальное исчисление функции одной и нескольких переменных. Рассматриваются вопросы методы решения систем уравнений, применения векторного исчисления к решению задач геометрии, механики, физики. Аналитическая геометрия на плоскости и в пространстве, дифференциальное исчисление функций одной переменной, производная и дифференциалы, исследование поведения функций, Производная по направлению и градиент, экстремум функции нескольких переменных.

Цели: изучение основных физических явлений и законов классической, современной физики; методов физического исследования; влияние физики на развитие техники; связь физики с другими науками и ее роль в решении научно-технических проблем специальности. Рассматриваются разделы: механика, динамика вращательного движения твёрдого тела, механические гармонические волны, основы молекулярно-кинетической теории и термодинамики, явления переноса, механика сплошной среды, электростатика, постоянный ток, магнитное поле, уравнения Максвелла.

Курс изучает законы физики и их практическое применение в профессиональной деятельности. Решение теоретических и экспериментально-практических учебных задач физики для формирования основ в решениях профессиональных задач. Оценка степени точности результатов экспериментальных или теоретических методов исследования, моделирование физического состояния с использованием компьютера, изучение современной измерительной аппаратуры, отработка навыков проведения испытательных исследований и обработки их результатов, распределение физического содержания прикладных задач будущей специальности.

Дисциплина направлена на изучение методов изображения объектов и общим правилам черчения, с применением компьютерной графики; изучение основных принципов и геометрического подхода моделирования и методологии разработки приложений с графическим интерфейсом; формирование навыков применения графических систем для разработки чертежей, с применением методов 2D и 3D моделирования

Дисциплина является продолжением Математика I. В разделы курса входят интегральное исчисление функции одной переменной и нескольких переменных, теория рядов. Неопределенные интегралы, их свойства и способы их вычисления. Определенные интегралы и их применения. Несобственные интегралы. Теория числовых рядов, теория функциональных рядов, ряды Тейлора и Маклорена, применение рядов к приближенным вычислениям.

Введение в основные понятия нефтяной инженерии, включая в бурение, заканчивание скважин, разработку нефтяных и газовых месторождений, эксплуатацию скважин, сбор и подготовку скважинной продукции, транспортировку и хранение углеводородов.

Дисциплина изучает задачи экологии как науки, экологические термины, законы функционирования природных систем и аспекты экологической безопасности в условиях трудовой деятельности. Мониторинг окружающей среды и управление в области ее безопасности. Источники загрязнения атмосферного воздуха, поверхностных, подземных вод, почвы и пути решения экологических проблем; безопасность жизнедеятельности в техносфере; чрезвычайные ситуации природного и техногенного характера

Цель: формирование знаний по фундаментальным вопросам общей химии и навыков их применения в профессиональной деятельности. Краткое содержание Законы, теоретические положения и выводы, которые лежат в основе химических дисциплин; свойства и взаимоотношения химических элементов, основанные на периодическом законе Д.И.Менделеева и на современных представлениях о строении вещества; основы химической термодинамики и кинетики; процессы в растворах; строение комплексных соединений.

Курс знакомит обучающихся с совершенствованием социально-экономических отношений казахстанского общества, психологическими особенностями коррупционного поведения. Особое внимание уделяется формированию антикоррупционной культуры, правовой ответственности за коррупционные деяния в различных сферах. Целью изучения дисциплины «Основы антикоррупционной культуры и права» является повышение общественного и индивидуального правосознания и правовой культуры студентов, а также формирование системы знаний и гражданской позиции по противодействию коррупции как антисоциальному явлению. Ожидаемые результаты: реализовывать ценности морального сознания и следовать нравственным нормам в повседневной практике; работать над повышением уровня нравственной и правовой культуры; задействовать духовно-нравственные механизмы предотвращения коррупции.

Модель сплошной текучей среды; способы задания движения сплошной среды; разложение движения элементарного объема сплошной среды на квазитвердое и деформационное; закон сохранения массы и уравнение неразрывности; распределение сил в сплошной среде; закон изменения количеств движения и уравнения динамики в напряжениях; закон моментов и симметрия тензора напряжений; закон изменения кинетической энергии и общий закон сохранения энергии в механике сплошных сред.

Химия нефти и газа. В курсе рассматриваются теоретические основы химии нефти и газа, физико-химические свойства углеводородного сырья. Основные технологические приемы подготовки сырой нефти. Методы и технология разделения многокомпонентных систем. Химические превращения углеводородов. Методы переработки нефти и газа, необходимые для практических решений физико-химических проблем, возникающих на различных стадиях нефтяной цепочки. Экономически целесообразные и экологически безопасные технологии подготовки нефтяного сырья к транспортировке и переработке. Навыки инженерных расчетов.

Задачи дисциплины: изучение вещественного состава Земли; Геодинамические процессы, формирующие лицо Земли и ее различных пород; Изучение форм залегания горных пород в земной коре, закономерностей их расположения и сочетания, а также геологических условий формирования; Освоение методов составления и чтения геологических, тектонических и структурных карт, геологических разрезов и блок-схем, стратиграфических столбцов; Получение представления о тесной связи между изучением структурных форм горных пород с практикой геологоразведки и теоретической геологией. Задачи изучения дисциплины: овладение навыками и методами изучения строения, происхождения и взаимоотношений форм залегания горных пород в земной коре; Получение идей и знаний об основных элементах геологических структур, позволяющих свободно читать геологические, тектонические и структурные карты различного масштаба; Развитие умений воспроизводить на геологической карте объемные зависимости различных структур (блок-схемы, разрезы, геодинамические профили, компьютерные модели геологических структур); Подготовка к прохождению учебно-производственной практики.

Основные требования к деталям и узлам машин. Критерий работоспособности дета-лей машин и методы их оценки. Понятие надежности и ее основные показатели. Ос-новы взаимозаменяемости. Механические передачи и их классификации. Зубчатые пе-редачи и их классификация. Расчет зубьев зубчатых передач на прочность. Червячные передачи и их классификация. Расчет на прочность червячных передач. Ременные передачи. Цепные передачи. Валы и оси. Расчет валов на прочность. Подшипники скольжения и качения. Подбор подшипни-ков качения. Виды соединения. Расчет на прочность соединения.

Дисциплина изучает основы экономики и предпринимательской деятельности с точки зрения науки и закона; особенности, проблемные стороны и перспективы развития; теорию и практики предпринимательства как системы экономических и организационных отношений бизнес-структур; готовность предпринимателей к инновационной восприимчивости. Дисциплина раскрывает содержание предпринимательской деятельности, этапов карьеры, качеств, компетенций и ответственности предпринимателя, теоретического и практического бизнес-планирования и экономической экспертизы бизнес-идей, а также анализа рисков инновационного развития, внедрения новых технологий и технологических решений.

Введение. Наука и научное мышление. Основные понятия. Основные категории науки. Наука как система знаний. Факт, гипотеза, теория, концепция. Методология, метод, методика. Научное исследование. Технология ис-следовательской работы. Этапы научного исследования. Технология ра-боты с научной литературой. Представление результатов исследований. Системный подход, системное мышление, системный анализ. Общелогические методы исследований. Организация научной деятельности и научных исследований. Внедрение результатов научных исследований. Экономическая эффективность научных исследований.

Растяжение и сжатие. Напряжения в сечениях и деформации прямого стержня. Механические свойства материалов при растяжении и сжатии. Расчет на прочность и жесткость при растяжении-сжатии. Геометрические характеристики плоских сечений. Сдвиг и кручение. Расчет на прочность и жесткость при кручении. Изгиб. Нормальные и каса-тельные напряжения при изгибе. Расчет на прочность при изгибе. Теория напряженного и деформированного состояний. Гипотеза предельного состояния. Сложное сопротивление. Устойчивость равновесия деформируемых систем. Динамическая нагрузка.

Курс охватывает вопросы, связанные типизации геологических условий с использованием мелкомасштабных классификационных разрезов, выбор типов и конструкции долот, расчеты бурильных и утяжеленных труб, компоновок низа бурильных колонн, обсадных труб, параметров режима бурения. Также включает темы по обоснованию выбора проектной конструкции скважины, типа буровой установки, вида привода этих установок, выбору приемной части эксплуатационных колонн, типовых профилей скважин, а также примеры решения типовых задач в бурении скважин на жидкие и газообразные полезные ископаемые.

Дисциплина рассматривает основы телеметрии, измерения и каротажа в процессе бурения и технологии наклонно-направленного бурения, критерии выбора минимально необходимого набора каротажных данных перед выполнением геонавигации, ошибки и неопределенности при бурении горизонтальных скважин, связанные как с геологией, так и с ограничениями телеметрии и инструментов каротажа, а также а также методы расчета траектории скважины, современные методы геонавигации, основы интерпретации азимутальных каротажей.

Курс «Морское глубоководное бурение нефтяных скважин» включает такие темы, как типы морских платформ, конструкцию морских скважин, технологию строительства морских скважин, оснащение морской буровой платформы, эксплуатация морских скважин, осложнения при бурении морских скважин.

Этот модуль расширяет существующие знания в области механики горных пород, в частности, в отношении систематического проектирования экскавационные работы и систем поддержки в горных массивах. Он исследует изменчивость прочности и стрессы горной массы в различных масштабах и описывает методы, которые инженеры могут изучить для долгосрочного планирования и снижения рисков во время бурения, добыче и разработĸе резервуаров.

Фундаментальные принципы физики горных пород, виды каротажных инструментов, анализ открытых стволов, определение проницаемости, оценка пласта без глинистых и глинистых песчаных формации, определение водонасыщенности, уравнение Арчи, продуктивная толща пласта, нефте- и газо- насыщение, извлекаемые запасы, принципы каротажа бурового раствора, акустический каротаж, нейтронный каротаж, каротажа удельного сопротивления и плотности, и литологические графики.

Данный курс охватывает расчеты материального баланса для природного газа, ретроградного конденсата, нелетучей (black oil) и летучей (volatile oil) нефтяных систем с и без газовой шапки, водонапорного режима. Студенты также обучатся аналитическим методам прогнозирования производительности пласта с использованием материального баланса и анализа кривой падения добычи, фундаментальным принципам техники и технологии добычи, эмпирические модели анализа кривой падения добычи, и будущие характеристики природных нефтяных и газовых скважин. Некоторые темы включают в себя проектирование методов механизированной добычи, штанговые насосы, газлифт, винтовые насосы, электроцентробежные погружные насосы, узловой анализ.

Дисциплина «Основы технологии бурения геологоразведочных скважин» рассмаривает вопросы проведения буровых работ при разведке полезных ископаемых. Курс рассматривает режимы бурения скважин, технологии строительства скважин, технологии очистки скважины в процессе бурения, расчеты для подготовки скважин к исследованиям, обоснование крепления скважин и оснастки обсадных колонн, основы оптимизации геологоразведочного бурения. Курс детально рассматривает вопросы улучшения выхода керна.

Курс изучает происхождение, условия залегания и геологическую историю горючих полезных ископаемых. Дает знания о породах-коллекторах и покрышках, природных резервуарах для нефти, газа и воды, ловушках, залежах и месторождениях нефти и газа. Рассматриваются условия нефтегазообразования и нефтегазонакопления, миграции, концентрации и консервации углеводородов в ловушках, а также геологические, геофизические методы поисков нефти и газа. На этой основе разрабатывается научная база поисков, разведки и разработки скоплений нефти и газа.

В дисциплине изучаются современные конструкции оборудования для бурения скважин с целью добычи нефти и газа, устройство и основные направления дальнейшего развития буровых машин и комплексов в соответствии с тенденциями мирового технического прогресса; технологические и нормативно-технические требования, предъявляемые к буровым машинам и установкам правила их монтажа и демонтажа, эксплуатации и обслуживания. Рассматриваются вопросы оценки эффективности машин и оборудования для выбора рационального способа их эксплуатации. Технический уровень и пути совершенствования конструкций и методов эксплуатации буровых машин и комплексов.

Дисциплина «Управление качеством в бурении» рассматривает теоретические и практические основы управления качеством бурения скважин. В основном изучаются теоретические основы управления качеством продукции, теория и практика квалиметрии скважин, методология управления качеством в бурении, теоретические и практические вопросы создания систем менеджмента качества в бурении, а также оценка соответствия качества в бурении.

Данный курс разработан для изучения основ планирования скважин и рабочих процессов бурения на программном обеспечении Petrel Well Design, который включает в себя основные темы: анализ опорных скважин, проектирование скважин, расположение скважин и операции в режиме реального времени. В результате курса обучающиеся получать необходимы навыки и инструменты для повышения эффективности работ и совместной деятельности специалистов. Также данный курс представляет в новом ракурсе подход к визуализации процесса бурения.

Курс «Гидромеханика в бурении» рассматривает реологические модели буровых промывочных жидкостей, тиксотропию жидкостей, влияние концентрации твердой фазы, температуры и давления на реологические свойства буровых растворов, давление вязкопластичных жидкостей на стенки и забой скважины, давление на забой и стенки скважины, заполненной газированной жидкость, прихват бурильной колонны, обусловленный гидростатическим давлением, режимы течения жидкостей, гидромониторный эффект насадок долота, вынос бурового шлама.

Дисциплина включает такие темы, как классификация буровых растворов, основные технологические свойства буровых растворов, влияние химической обработки и внешних факторов на свойства буровых жидкостей, методы управления свойствами, выбор плотности буровых растворов, составление программ и технологических регламентов, циркуляционная система, приготовление и очистка буровых растворов.

Знания этой дисциплины позволяют грамотно определить физико-механические свойства горных пород, выбирать наиболее рациональные породоразрушающие инструменты (долота, буровые коронки) и технические средства для отбора керна из скважин, анализировать явления, происходящие в процессе формирования скважины, прогнозировать показатели работы долот и буровых колонок.

Дисциплина описывает основные законы и расчетные соотношения термодинамики и теплопередачи, принцип действия рабочих процессов тепловых двигателей, теплосиловых установок, холодильных машин и парогенераторных установок.

Дисциплина описывает современные методы и технику бурения нефтяных и газовых скважин, способы бурения, проектирование скважины, выбор схемы бурения и расчет влияния параметров на способ бурения и влияние буровой жидкости на работу долота, также их влияние на операционные расходы бурения 1 метра. Студенты также узнают о трудностях и проблемах в бурений и методах их ликвидации, о наклонном бурении, о морском бурений и конструкции платформ, о технико-экономических показателях при бурении, методах безопасности труда и окружающей среды.

Бурение скважин на твердые полезные ископаемые. Курс знакомит обучающихся с технологией бурения скважин на твердые полезные ископаемые. Рассматриваются вопросы типизации геолого-технических условий месторождений. Определение физико-механических свойств горных пород. Определение трещиноватости и степени устойчивости горных пород. Выбор способа бурения скважин для разведки месторождения в зависимости от стадии разведки. Порядок проектирования конструкции скважин. Определение параметров режима бурения для разных способов бурения. Мероприятиями по повышению выхода керна. Проектирование оптимальной конструкцию скважин. Выбор бурового оборудования. Мероприятия по предупреждению различных осложнений и способы их ликвидации.

Данный курс позволит обучающимся приобрести знания и навыки в области крепления скважин и разобщение пластов: выбора конструкции скважины, обсадные трубы, конструкции и расчет обсадных колонн, цементирование обсадных колонн, материалы и оборудование для цементирования, расчет цементирования скважин. Вскрытие и опробование продуктивных горизонтов. Освоение, испытание и сдача скважин в эксплуатацию. Технический проект на строительство скважины на море

Изучение дисциплины дает возможность пересекать слои пород и залежи полезных ископаемых в наиболее благоприятном направлении, позволяет избежать заложения наклонных скважин и бурить вертикально-наклонные скважины по рациональному профилю, дает возможность подсекать залежи полезного ископаемого в нескольких точках из ствола, т.е. бурить многоствольные скважины.

Данный курс позволит обучающимся приобрести знания и навыки в вопросах контроля и автоматизации в бурении скважин. Дает основные понятия и определения теории автоматического регулирования. Курс охватывает элементы автоматики и контрольно-измерительной аппаратуры, автоматизация технологических процессов при сооружении скважин, регулируемый привод в бурении скважин, критерии и алгоритмы регулирования процесса бурения, общие сведения об автоматических системах подачи долота, оптимальное автоматическое управление процессом бурения скважин, автоматизация спуско-подъемных операций, эксплуатационная надежность средств контроля и средств автоматики.

Основными темами данного курса являются: аварии при бурении скважин, причины возникновения аварий, аварии при креплении скважин, аварии с забойными двигателями, аварии с буровыми долотами, падение в скважину посторонних предметов, порядок расследования и учета аварий, предупреждение аварий, предупреждение выбросов и открытого фонтанирования, ликвидация аварий, ловильный инструмент, осложнения, возникающие при проводке скважин

Дисциплина рассматривает вопросы по сооружению геотехнологических скважин, то есть детально охватывает технику и технология бурения, строительство и конструкции скважин для подземного выщелачивания металлов и солей, гидродобычи руд, подземной выплавки серы, подземной газификации углей и сланцев, крепление, вскрытие и освоение продуктивных горизонтов, забойное и устьевое оборудование. Также рассмотрены вопросы техники безопасности и охраны окружающей среды.

Типы пластов и основные свойства коллектора. Современные методы интенсификации притока в скважину. Контроль качества кислотной обработки. Гидроразрыв пласта. Мониторинг давления и других критических параметров во время и после интенсификации.

Данный курс охватывает причины остановок скважин для проведения подземных ремонтов, особенности подземных текущих ремонтов скважин при различных способах эксплуатации, выбор и обоснование рабочих жидкостей для глушения скважин. Оборудование, агрегаты, инструменты и технические средства для проведения подземных ремонтов. Кроме этого дает знание в оценке качества проведенных подземных ремонтов и виды работ по подземному капитальному ремонту скважин.

Данный курс позволит обучающимся приобрести фундаментальные знания и навыки в области технологического контроля и управления процессами строительства, текущего и капитального ремонта нефтяных и газовых скважин (супервайзинга) в соответствии с техническим проектом и рабочими программами.

Данный курс включает такие темы, как влияние качества буровых растворов и режима промывки скважины на эффективность технологии бурения, структурообразование и деформация буровых растворов, аппаратура и методы измерения структурно-механических свойств бурового раствора, фильтрация буровых растворов, показатели свойств и режимов течения буровых растворов, закономерности изменения структурно-механических и фильтрационных свойств бурового раствора, типы бурового раствора и материалов для регулирования, рецептура и управление свойствами буровых растворов.

Дисциплина «Основы научных исследований и оптимизации в бурении» играет важную роль в подготовке бакалавров образовательной программы Drilling engineering. Знания этой дисциплины позволяет грамотно поставить эксперимент и произвести обработку его результатов, научиться реальные технологические процессы бурения скважин представлять в виде математических моделей. Обработка последних с помощью ПК позволяет оперативно, на инженерном уровне решать различные задачи, возникающие при проектировании и ведении буровых работ.

Дисциплина относится к специальным дисциплинам и дает возможность будущему специалисту получить знания и навыки применения современных технологий проводки, обеспечивающих высокое качество геологоразведочных работ в совокупности с высокой производительностью буровых работ, реализуемых в сложных горно-геологических условиях.

Профессиональная коммуникация и исследовательские навыки являются необходимыми качествами для будущих научных сотрудников. Данный курс нацелен на развитие навыков устной и письменной коммуникации, критического анализа информации и их обработки, презентации и дачи/получения обратной связи с коллегами, а также подготовки научных тезисов и статей.

Дисциплина включает такие темы, как классификация и основные технологические свойства тампонажных жидкостей и цементного камня, влияние химической обработки и внешних факторов на свойства тампонажных смесей, методы управления свойствами, составление программ и технологических регламентов, приготовление тампонажных смесей.

Основными темами данного курса являются: общие сведения об осложнениях и авариях в процессе бурения, поглощение промывочной жидкости, нарушения устойчивости стенок скважины, прихваты и затяжки колонны труб, желобообразования, газонефтеводопроявления, грифоны и затрубные проявления, самопроизвольное искривление ствола скважины и методы предупреждения и ликвидации этих осложнений и аварий.

Курс включает в себя поиск, анализ и использование нормативных и правовых документов, поэтапный контроль реализации бизнес - планов и условий заключаемых соглашений, договоров и контрактов, координацию деятельности исполнителей с помощью методического инструментария реализации управленческих решений в области организации и управления для достижения высокой согласованности при выполнении конкретных проектов и работ в нефтегазовой отрасли.

иметь навыки работы и применения профессиональных знаний в междисциплинарных командах

понимать профессиональную и этическую ответственность в процессе деятельности в трудовых сообществах

уметь проводить эксперименты, а также анализировать и интерпретировать экспериментальные данные для выработки оптимальных решений

уметь анализировать современные проблемы и определять принципы совершенствования технологических процессов бурения

иметь навыки эффективного общения в профессиональных и общественных организациях

уметь определять, формулировать и решать технические проблемы при бурении нефтегазовых месторождений, месторождений твердых полезных ископаемых, а также скважин на воду

иметь навыки самостоятельного профессионального обучения на протяжении всей жизни

применять знания математики, науки и техники для решения профессиональных задач бурения и эксплуатации скважин

иметь навыки проектирования технологических процессов бурения нефтегазовых месторождений, а также бурения скважин на твердые полезные ископаемые и воду для достижения поставленных задач

понимать последствия технических решений при бурении скважин и разработке нефтегазовых месторождений, месторождений твердых полезных ископаемых, также скважин на воду в экономическом, экологическом и социальном контексте

уметь использовать методы, навыки и современные инженерные инструменты, необходимые для инженерной практики