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 |
- 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.