Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Reservoir Engineering; Oil and Gas Production
Course of study:
2015/2016
Code:
BGG-2-301-GN-s
Faculty of:
Geology, Geophysics and Environmental Protection
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
Petroleum Geology
Field of study:
Mining and Geology
Semester:
3
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
mgr inż. Soboń Jan (sobon@agh.edu.pl)
Academic teachers:
mgr inż. Soboń Jan (sobon@agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 Potrafi myśleć i działać w sposób umożliwiający racjonalne wykorzystanie złóż naftowych oraz ma świadomość skutków działań inżyniera i wpływu eksploatacji złóż naftowych na środowisko. GG2A_K01, GG2A_K02 Examination,
Test,
Execution of laboratory classes
Skills
M_U001 Potrafi pozyskać informacje teoretyczne i złożowe z zakresu naftowej inżynierii złożowej i eksploatacji oraz potrafi formułować opinie i wyciągać wnioski w zakresie charakterystyki złóż naftowych. GG2A_U03, GG2A_U01 Examination,
Test,
Execution of laboratory classes
M_U002 Potrafi zaprojektować zagospodarowanie złóż naftowych oraz systemy eksploatacji w oparciu o archiwalne dane geologiczne oraz korzystając ze specjalistycznego oprogramowania. GG2A_U08, GG2A_U07, GG2A_U17 Test,
Execution of laboratory classes
M_U003 Stosuje zawansowane techniki i narzędzia badawcze i symulacyjne w zakresie modelowania przepływu płynów złożowych i racjonalnej eksploatacji złóż ropy naftowej i gazu ziemnego. GG2A_U19, GG2A_U17, GG2A_U10, GG2A_U09, GG2A_U14 Test,
Execution of laboratory classes
Knowledge
M_W001 Ma rozszerzoną i pogłębioną wiedzę z zakresu budowy geologicznej, charakterystyki oraz właściwości złóż gazu ziemnego i ropy naftowej, umożliwiającą dostrzeganie związków i zależności w celu rozwiązywania zadań związanych z eksploatacją złóż naftowych . GG2A_W01, GG2A_W02 Examination
M_W002 Ma pogłębioną wiedzę do wykonywania obliczeń i modelowań złóż naftowych z wykorzystaniem specjalistycznych narzędzi informatycznych oraz dostrzega występujące związki i zależności w celu praktycznego ich wykorzystania podczas eksploatacji złóż naftowych. GG2A_W03, GG2A_W05 Examination,
Test,
Execution of laboratory classes
M_W003 Ma wiedzę w zakresie metodyki badań, dokumentowania oraz wydobycia i racjonalnego zagospodarowania złóż gazu ziemnego i ropy naftowej. GG2A_W06, GG2A_W07, GG2A_W09 Examination,
Test,
Execution of laboratory classes
M_W004 Ma wiedzę o trendach rozwojowych i zna podstawowe metody, techniki i narzędzia w zakresie rozwiązywania złożonych zadań inżynierskich związanych z eksploatacją złóż naftowych. GG2A_W10, GG2A_W11 Examination,
Test,
Execution of laboratory classes
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 Potrafi myśleć i działać w sposób umożliwiający racjonalne wykorzystanie złóż naftowych oraz ma świadomość skutków działań inżyniera i wpływu eksploatacji złóż naftowych na środowisko. + - + - - - - - - - -
Skills
M_U001 Potrafi pozyskać informacje teoretyczne i złożowe z zakresu naftowej inżynierii złożowej i eksploatacji oraz potrafi formułować opinie i wyciągać wnioski w zakresie charakterystyki złóż naftowych. + - + - - - - - - - -
M_U002 Potrafi zaprojektować zagospodarowanie złóż naftowych oraz systemy eksploatacji w oparciu o archiwalne dane geologiczne oraz korzystając ze specjalistycznego oprogramowania. - - + - - - - - - - -
M_U003 Stosuje zawansowane techniki i narzędzia badawcze i symulacyjne w zakresie modelowania przepływu płynów złożowych i racjonalnej eksploatacji złóż ropy naftowej i gazu ziemnego. - - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Ma rozszerzoną i pogłębioną wiedzę z zakresu budowy geologicznej, charakterystyki oraz właściwości złóż gazu ziemnego i ropy naftowej, umożliwiającą dostrzeganie związków i zależności w celu rozwiązywania zadań związanych z eksploatacją złóż naftowych . + - - - - - - - - - -
M_W002 Ma pogłębioną wiedzę do wykonywania obliczeń i modelowań złóż naftowych z wykorzystaniem specjalistycznych narzędzi informatycznych oraz dostrzega występujące związki i zależności w celu praktycznego ich wykorzystania podczas eksploatacji złóż naftowych. + - + - - - - - - - -
M_W003 Ma wiedzę w zakresie metodyki badań, dokumentowania oraz wydobycia i racjonalnego zagospodarowania złóż gazu ziemnego i ropy naftowej. + - + - - - - - - - -
M_W004 Ma wiedzę o trendach rozwojowych i zna podstawowe metody, techniki i narzędzia w zakresie rozwiązywania złożonych zadań inżynierskich związanych z eksploatacją złóż naftowych. + - + - - - - - - - -
Module content
Lectures:

Geologiczna i petrofizyczna charakterystyka skał zbiornikowych (2h). Modele i charakterystyka pułapek naftowych (2h). Fizyczny model złoża naftowego (1h). Płyny złożowe, charakterystyka, własności fizyczne i termodynamiczne w warunkach powierzchniowych i wgłębnych (1h). Układy fazowe, diagram fazowy płynów złożowych (1h). Przepuszczalności: fizyczna, fazowa i względna, nasycenie resztkowe, nasycenie nieredukowalne, kontury złożowe (1h). Przegląd podstawowych równań, ruch płynów w ośrodku porowym, przepływy płynów w geometrii jednoosiowej, charakterystyka procesu filtracji w warunkach ustalonych i nieustalonych, równania przepływu fazowego płynów złożowych (3). Systemy energetyczne złóż naftowych, charakterystyki złożowe (6). Metody obliczania zasobów złoża, bilans objętościowy, zasady bilansu materiałowego (1h). Przepływ cieczy i gazów w geometrii płasko radialnej, dopływ płynów do odwiertu, współczynniki objętościowe, wykładnik gazowy i wodny (1h). Ciśnienie i temperatura złożowa, gradient ciśnienia złożowego, ciśnienie denne i głowicowe – statyczne i dynamiczne, rozkład ciśnienia w odwiertach naftowych (2h). Mechanizm i klasyfikacja procesu wydobycia płynów otworami wiertniczymi (1h). Konstrukcje odwiertów naftowych, konstrukcje udostępnienia poziomów zbiornikowych, doskonałość hydrodynamiczna odwiertów, uszkodzenie strefy przyodwiertowej, skin efekt (2h). Zagospodarowanie złóż naftowych, urządzenia wydobywcze, instalacje napowierzchniowe, wpływ wydobycia ropy naftowej i gazu ziemnego na środowisko (2h). Charakterystyka niekonwencjonalnych złóż naftowych, sposoby udostępniania i eksploatacji (2h).

Laboratory classes:

Symulacyjne wyznaczanie parametrów fizycznych ropy naftowej i gazu ziemnego w warunkach złożowych i powierzchniowych, wykładnik gazowy, wykładnik wodny, współczynnik objętościowy ropy (6h). Wyznaczanie współczynnika przepuszczalności ośrodka porowego (4) Podstawowe informacje dotyczące obsługi symulatora złożowego Eclipse (Schlumberger) (1h). Konstrukcja interwałów udostępniających złoże naftowe – schemat zarurowania, symulacja obliczeń doskonałości hydrodynamicznej (2h). Wprowadzenie w zakres zagadnień natury własności fizykochemicznych (uwzględniając stany krytyczne) płynów węglowodorowych i towarzyszących im, w warunkach złożowych, domieszek płynów nie węglowodorowych (2h).Zdefiniowanie danych wejściowych do modelowań obejmujące skonstruowanie modelu płynów (1h); zdefiniowanie charakteru kompozycyjnego, równania stanu determinującego układ fazowy, termo – barycznego stanu początkowego i jego warunków referencyjnych, oraz położenia kontaktów fazowych w złożu). Zdefiniowanie przepuszczalności względnych dla układów wielofazowych, oraz parametrów wytrzymałościowych formacji złożowej (2h). Stałe gazowe dla gazów jednoskładnikowych i mieszanin gazowych, addytywny współczynnik odstępstwa mieszanin gazowych – obliczenia na podstawie ćwiczeń laboratoryjnych chromatograficznych (6 h). Przepływ płynów przez ośrodek jednorodny oraz pakiet poziomo i pionowo ułożonych warstw w geometrii jednoosiowej – symulacyjne wyznaczenie średniego współczynnika przepuszczalności dla cieczy i gazów (3h). Przepływ płynów przez ośrodek jednorodny oraz pakiet poziomo i koncentrycznie ułożonych warstw w geometrii płaskoradialnej (2h). Wykonanie planu zagospodarowania złoża obejmującego siatkę udostępniających otworów i optymalną strategię eksploatacji złoża (1h). Obliczenie zasobów złoża metodą objętościową (2h), metodą spadku ciśnień – jako szczególną metodą bilansu masowego (1h), symulacja komputerowa z uwzględnieniem różnych scenariuszy zmian w bilansie masy (3h). Interpretacja złożowa opróbowań rurowymi próbnikami złoża (1h). Identyfikacja i kwalifikacja danych z opróbowań złożowych dla potrzeb naftowej inżynierii złożowej oraz naftowych badań hydrochemicznych i hydrodynamicznych –tworzenie baz danych – graficzne przedstawienie wyników (1h). Wyznaczanie hydrochemicznej i hydrodynamicznej charakterystyki perspektywiczności złożowej na obszarach poszukiwawczych (2h). Obliczenia ciśnień złożowych oraz szczelinowania hydraulicznego w zadanych warunkach geologicznych (2h).

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 90 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Participation in lectures 28 h
Participation in laboratory classes 42 h
Realization of independently performed tasks 10 h
Preparation for classes 8 h
Examination or Final test 2 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa = 0,5* ocena z egzaminu + 0,25 * ocena ćwiczenia na stanowisku komputerowym + 0,15* pisemny sprawdzian wiadomości z cwiczeń+ 0,1* obecność na ćwiczeniach

Prerequisites and additional requirements:

• Znajomość podstawowych zasad obliczeń matematycznych i fizycznych
• Znajomość geologii ogólnej i regionalnej Polski
• Znajomość podstaw mechaniki płynów

Recommended literature and teaching resources:

1. Ahmed T. H., 2007 – Equations of State and PVT Analysis. Application for Improved Reservoir Modeling. Gulf Publishing Company. Houston, Texas.
2. Ahmed T. H., McKinney P. D., 2005 – Advanced Reservoir Engineering. Gulf Publishing Company.
3. Archer J.S., Wall C.G., 1986 – Petroleum Engineering, Principles and Practice. Graham and Trotman, Gaithersburg USA, London. Wilk Z., 1966. Eksploatacja złóż płynnych surowców mineralnych. Wyd. Śląsk. Katowice.
4. Cengel Y. A., Cimbala J.M., 2007 – Essentials of FLUID MECHANICS; Fundamentals and Applications.
5. Dake L.P., 1997. Fundamentals of reservoir engineering. Elsevier, Ansterdam-London-NewYork-Tokyo.
6. Eclipse 2011.2 – Manual.
7. Fanchi J.R., 2001 – Principles of Applied Reservoir Simulation.
8. Frick Thomas C. (Editor), Taylor William R. (Associate editor) – Petroleum Production Handbook vol. II, Reservoir Engineering, McGraw-Hill Book Company INC. New York, Toronto, London.
9. http://zasoby1.open.agh.edu.pl/dydaktyka/inzynieria_srodowiska/c_zasoby/
10. Jaeger J.C., Cook N.G.W., Zimmerman R.W., 2007 – Fundamentals of Rock Mechanics. Blackwell Publishing.
11. Szostak L. Chrząszcz W., 2000 – Naftowa inzynieria złożowa. Wyd. Energia Gigawat, Kraków.
12. Whitson C.H., Brulé M.R., 2000 – Phase Behavior. SPE, Monograph; Volume 20. Richardson, Texas.

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Strzetelski W., Górecki W., Soboń J., Maćkowski T., 2008. Geosejsmiczne aspekty budowy struktury gazonośnej Morawsko w miocenie SE części zapadliska przedkarpackiego. Pierwszy Polski Kongres Geologiczny, Kraków 26-28 czerwca 2008. Abstrakty. Wyd. Polskie Towarzystwo Geologiczne, Kraków 2008; s. 116.

Nagy S., Soboń J., 2007. Geothermal waters reinjection into sandstones and carbonate reservoir rocks; p. 347-354. Zeszyty Naukowe AGH: Wiertnictwo, Nafta, Gaz. Tom 24, zeszyt 1. AGH Kraków 2007.

Burzewski W., Papiernik B., Semyrka R., Słupczyński K., Soboń J., Zubrzycki A., 2001. Wody formacyjne poziomu dolomitu głównego Polski. Mat. konf. “Nauki o Ziemi w badaniach podstawowych złożowych i ochronie środowiska na progu XXI wieku. Kraków, 28-29 czerwca 2001.

Górecki W., Słupczyński K., Soboń J., 1998. Hydrodynamic condition of hydrocarbon accumulation in Sub-Zechstein structural complexes of Western Pomerania in Conference and Exhibition Modern Exploration and Improved Oil and Gas Recovery Methods. 1-4 September 1998.

Górecki W., Słupczyński K., Soboń J., 1995. Abnormally High Reservoir Pressures in the Main Dolomite Fm., West Pomerania, Northern Poland. In: Conf. East Meets West “Modern Exploration and Improved Oil and Gas Recovery Methods”. Kraków.

Additional information:

Student ma do dyspozycji 1 termin podstawowy i 2 terminy poprawkowe zaliczenia.