《石油工程综合设计》教学大纲

1、石油工程综合设计教学大纲英文名称：Comprehensive Design of Petroleum Engineering 课程编码：02902 学分：5（7留学生） 实践周数：5（7）上机学时： 适用专业：石油工程一、课程目标石油工程综合设计是石油工程专业本科生必修的实践性课程。通过本课程的学习，培养学生综合运用所学基础知识和专业知识解决实际生产问题的能力。目的是使学生掌握油田工程设计中开发方案设计、钻井工程设计、采油工程设计和油藏工程评价等的设计方法和设计步骤，提高学生工程设计能力和综合运用知识的能力。 二、基本要求 学生在修完全部基础及专业课程后进行综合设计。按本大纲完成石油工程综合设

2、计后，应对大纲规定的全部内容有系统的理解，掌握其中的工艺设计方法及设计思路，并达到下列要求：1掌握油藏工程设计的基本方法，会编写简单的油田开发方案；2学会井身结构的设计方法；3学会钻井工具的选用及钻井参数的设计计算； 4掌握固井工程设计方法，包括套管柱强度设计、注水泥设计等；5掌握完井方法、生产管柱尺寸及射孔工艺参数的优选方法； 6掌握常规有杆泵抽油系统设计的主要思路和工艺设计方法。三、教学内容与学时分配建议综合设计在教师指导下进行。学生根据所提供的以下基本数据进行设计：油藏地质特征参数、测井资料、取心资料、试采、开发试验等动静态资料；以及井别、井深、地质概况、油层位置、完井方式、地层孔隙压力

3、、地层破裂压力、地层温度、流压及对应产量、饱和压力、套管直径、含水、生产气液比、原油密度、水密度、天然气相对密度、出砂情况、结蜡情况等，完成以下设计内容： （一）油藏工程设计 1.5周1开发方式确定溶解气驱，水驱，溶解气驱转水驱等。2开发层系划分与组合开发层系划分与组合原则、层系综合评价等。3注水方式及井网密度确定注水方式及井网类型、井网密度及注采井距等。4开发指标预测（1）排状注水 （2）面积注水开发年限，无水采油期，日产液量、日产油量、日注水量，累产液量、累产油量、累注水量，含水率，采出程度等。5经济指标概算与方案优选经济指标概算方法、可行性研究、方案优选方法等。6油田开发方案的编写油田概

4、况，油藏描述，油藏工程设计，钻井及完井、采油和地面工程设计要求，经济评价，方案实施要求等。 （二）钻井工程设计 1.5周 1井位确定井位的确定、目的层钻深的确定、钻井地质资料、完钻要求等。 2井身结构设计设计套管的下入层次，各层套管的下入深度，各层套管对应的钻深及对应钻头尺寸，各层套管的直径，水泥上返的高度等，要求画出井身结构示意图、设计结果列表。 3钻井工具的选用根据每各地层的特点选择钻头的类型，各钻头的主要钻进参数选择、预测各层位的机械钻速，预测全井不同类型（不同尺寸）钻头的使用数量，总的钻进时间等，要求设计结果列表。4钻具设计设计二开塔式钻具组合、最后一开次的刚性满眼钻具组合，进行最后一

5、开次的钻杆强度设计、扶正器安放位置，选择钻进过程中使用的方钻杆类型及性能能参数等，要求画出钻柱串接示意图、满眼钻具扶正器安放位置示意图，设计结果列表。 5钻进参数设计进行最后开次的水力参数设计，包括选择钻井泵、缸套直径、额定工作参数、最优排量、碰嘴直径，计算射流及钻头水力参数等，要求设计结果列表。 6钻井液设计钻井液类型选用，性能设计及日常维护方法，常用处理剂的选用，固控设备应用等，要求设计结果列表。 7套管柱强度设计各层套管柱的强度设计，套管串的下部结构等，要求设计结果列表。 8固井和完井设计注水泥浆柱的设计与校核，水泥类型的选择，注水工艺泥设计及计算，完井方法选择及工艺等，要求设计结果列表。 （三）采油工程设计 1.5周1完井工程设计计算产能比、优选射孔参数，选择生产管柱尺寸，计算有效负压值。2有杆泵抽油生产系统设计计算并绘制IPR曲线；确定下泵深度；计算动液面；抽油杆柱设计；抽油机校核；泵效计算；抽油系统效率计算。学生完成设计时应提交综合设计报告，计算应准确，图表应齐全，文字说明应简明。教师介绍设计思路及设计计算方法0.5周共20学时。全部综合设计应在5周内完成。 四、教材及主要参考资料 1钻井工程课程设计指导书，自编教材； 2钻井工程理论与技术，陈庭根主编，石油大学出版社，2000；3采油工艺原理与设计，张琪主编，石油大