Основы компьютерных технологий решения геологических задач

 

Специальность ООП: 21.05.02 «Прикладная геология»

Специализация: Геология нефти и газа

Квалификация (степень): горный инженер-геолог

Базовый учебный план приема 2016 г.

Курс 5; семестр 9;

Количество кредитов: 3

 

Виды учебной деятельности	Временной ресурс по очной форме обучения
Лекции, ч
Лабораторные занятия, ч
Аудиторные занятия, ч
Самостоятельная работа, ч
ИТОГО, ч

 

Вид промежуточной аттестации: экзамен в 9 семестре

Обеспечивающее подразделение кафедра ГРПИ ИПР

 

 

Заведующий кафедрой: ________ к.г.-м.н., Р.Ю. Гаврилов

Руководитель ООП: ________ к.г.-м.н., Л.А. Краснощекова

Преподаватель: ________ к.г.-м.н. Т.Г. Перевертайло

 

 

2016 г.

1. Место дисциплины в структуре ООП

Дисциплина относится к вариативному междистциплинарному профессиональному модулю и предназначена для студентов, обучающихся по специализации «Геология нефти и газа».

Дисциплине «Основы компьютерных технологий решения геологических задач» предшествует освоение дисциплин (ПРЕРЕКВИЗИТЫ):

· «Информатика»,

· «Математические методы моделирования в геологии»,

· «Структурная геология»,

· «Литология»

· «Геофизические исследования скважин»,

· «Подсчет запасов и оценка ресурсов нефти и газа»,

· «Нефтепромысловая геология».

Содержание разделов дисциплины «Основы компьютерных технологий решения геологических задач» согласовано с содержанием дисциплин, изучаемых параллельно (КОРЕКВИЗИТЫ):

· «Основы разработки месторождений нефти и газа»,

· «Геологическая интерпретация сейсмических данных»

2. Результаты освоения модуля (дисциплины)

При изучении дисциплины «Основы компьютерных технологий решения геологических задач» студенты должны знать методологические основы компьютерного моделирования; моделировать процессы осадконакопления и образования осадочных пород, моделировать петрофизические взаимосвязи; использовать автоматизированные (интегрированные) системы и прикладные пакеты программ для решения задач нефтегазовой геологии.

В соответствии с требованиями ООП освоение дисциплины «Основы компьютерных технологий решения геологических задач» направлено на формирование у студентов следующих результатов обучения, в т.ч. в соответствии с ФГОС.

 

Таблица 1

Составляющие результатов обучения,

которые будут получены при изучении дисциплины

«Основы компьютерных технологий решения геологических задач»

 

Результаты обучения (компетенции из ФГОС)	Составляющие результатов обучения
Код	Знания	Код	Умения	Код	Владение опытом
Р4 (ОК-3, 5, 9, 10, 14 – 16, 21, ПК-10, 11, 21 – 25, ПСК)	З4.6	Методологические основы компьютерного моделирования	У4.6	Моделировать процессы осадконакопления и образования осадочных пород, моделировать петрофизические взаимосвязи	В4.6	Методами анализа пространственной информации и построения трехмерных геологических моделей
Р5 (ПК-7 – 9, 28 – 30 ПСК)	З5.3	Понятие информации; общую характеристику процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации, технические и программные средства реализации информационных процессов;	У5.3	Использовать современные образовательные и информационные технологии в решении профессиональных задач	В5.3	Навыками в области информатики и современных информационных технологий для работы с геологической информацией;
Р12 (ОК-9, 11)	З12.1	Основные принципы планирования и реализации саморазвития и самосовершенствования личности	У12.1	Организовать процесс саморазвития и самосовершенствования	В12.1	Навыки личностного развития и профессионального самообразования

1. Структура и содержание дисциплины

Раздел 1. Терминология. Определения. Основные понятия.

Лекция 1:

Предмет дисциплины и связь ее с другими науками. Особенности использования математических методов в геологии. История возникновения геологического моделирования в России. Зарубежные и отечественные программные пакеты для построения трехмерных геологических моделей. Нормативные документы. Терминология. Определения.

Лекция 2:

Цифровая картографическая информация. Растровая и векторная графика. Векторизация растрового изображения. Трехмерная геологическая модель. Особенности построения трехмерных геологических моделей на региональном, поисковом и разведочном этапе. Геолого-технологическая модель. Бассейновое моделирование.

Лабораторная работа 1:

CorelDRAW – многофункциональный редактор векторной и растровой графики. Графические примитивы. Кривая Безье. Текст и работа с ним. Векторизация растрового изображения. Трассировка.

Раздел 2. Методологические основы компьютерного моделирования.

Лекция 3:

Основные модули, применяемые в пакетах по трехмерному геологическому моделированию. Основные виды исходных данных и их форматы для построения трехмерных геологических моделей.

Лекция 4:

Этапы построения трехмерных геологических моделей. Структурное моделирование. Автоматическая корреляция разрезов скважин. Построение структурных поверхностей. Выклинивание и замещение пластов.

Лекция 5:

Структурированные и неструктурированные трехмерные сетки. Пропорциональное, параллельное и комбинированное разбиение на слои. Типы напластования. Осреднение скважинных данных на сетку.

Лекция 6:

Фациальное моделирование. Принципы построения концептуальной модели. Пиксельное и объектное моделирование.

Петрофизическое моделирование. Оценка запасов углеводородов.

Лабораторные работы:

2. ПК «DV-Seis-Geo». Организация структуры проекта. Загрузка исходных данных. Визуализация 2D и 3D данных. Окно профиля.

3. Ручная и полуавтоматическая корреляция разрезов скважин в ПК «DV-Seis-Geo».

4. ПК «DV-Seis-Geo». Построение структурных карт. Расчет карт в изолиниях и полигональных карт.

5. Калькулятор вычислений. Расчет кривой Апс. Расчет коллекторов по кривой Апс.

6. ПК «Petrel» (Schlumberger). Формирование и загрузка исходных данных. Построение 2D поверхности по отражающему горизонту. Редактирование поверхностей.

7. ПК «Petrel» (Schlumberger). Окно Well section».Построение стратиграфических поверхностей по кровле и подошве пласта через карты общих толщин.

8. Калькулятор свойств. Построение карт эффективных толщин и карт пористости из каротажных данных. Выклинивание и замещение пластов.

9. Оцифровка разломов. Работа с полигонами. Создание 3Д грида. Выбор геометрии сеток.

10. Создание горизонтов и зон. Разбиение на слои. Перемасштабирование каротажа. Контроль качества перемасштабированного каротажа.

11. Создание геометрических свойств. Создание модели флюидов.

Раздел 3. Геостатистика. Принципы и методы геолого-математического моделирования.

Лекция 7:

Геостатистика и анализ данных. Детерминированные и стохастические методы. Категориальность геологической среды. Стационарность.Гистограммы и вариограммы.

Лекция 8:

Расчет экспериментальной вариограммы. Модели вариограмм. Анизотропия вариограмм. Кригинг. Скользящее среднее. Оценка неопределенностей и рисков при трехмерном моделировании. Перекрестная проверка.

Лабораторные работы:

12. Геостатистические методы в геологическом моделировании. Вариограммный анализ.

13. Фациальное пиксельное моделирование. Моделирование петрофизических свойств. Калькулятор свойств. Расчет свойства проницаемости и водонасыщенности.

14-15. Оценка запасов УВ по трехмерным моделям. Подсчетный план.

16. Построение и оформление геологических карт. Экспорт графики.