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工程硕士研究生高等油层物理课程建设

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杨胜来+庞洁琼+曹仁义+李春兰+王秀宇

[摘要]针对世界石油工业的发展趋势，以及油气田开发工程专业工程硕士学位研究生培养的需求，中国石油大学（北京）以培养高质量研究生为目标，进行了高等油层物理课程建设，通过优化教学内容、改进教学手段、开发课程资源、进行实验教学、实施网络教学等，建立了一套先进、科学的教学体系，提高了教学质量和教学效果，加强了工程硕士研究生的科研能力、创新思维、工程应用能力的培养。

[关键词]高等油层物理；课程建设；网络教学；教学质量

[]G642.3[]A[]2095-3437（2018）01-0179-03

近年来，教育主管部门提倡创新人才培养模式，培养创造性人才、工程型人才。工程硕士研究生的培养目标是培养具有工程能力的高级技术人才。作为工程硕士研究生的培养专业，油气田工程专业面向石油工业的主战场，培养具有扎实基础的、能够解决工程实际问题的高级技术、管理和科研人才。

高等油层物理是油气田开发工程领域研究生的学位课、核心课程。为了适应石油行業技术和理论的发展，满足新时期石油行业对工程硕士人才培养的需求，高等油层物理教学团队多年来不断进行课程体系建设，进行教学内容、教学手段、课程资料、网络教学、师资队伍等方面的改革和建设，以培养高质量研究生为目标，建立了理论教学、实验教学、网络平台等一体化课程教学体系。

一、课程概述

高等油层物理课程是石油与天然气工程领域研究生的学位课、核心课程，油层物理学的知识贯穿于油气藏开发的全过程，在培养石油工程专业人才中起着承上启下的重要作用。其主要讲述和研究石油勘探与开发工程领域所涉及的油气赋存、渗流、运移的微观物理现象、过程、机理及其数理描述。其目的是深层次描述和研究储层多孔介质中的油气渗流物理现象及渗流机理，为油气藏特别是复杂油气藏的高效合理开发，提高油气藏采收率提供理论依据。通过学习，研究生能掌握坚实的理论和实践基础，为后续专业课的学习、学位论文的开展以及从事油气田开发和开采工作打下良好的基础。

高等油层物理课程作为石油工程本科专业课油层物理的进一步扩展和延伸，对本科所学知识进行了回顾，并着重对一些重要内容和理论进行深入和展开。本课程内容可分为八个章节。

第一章系统阐述储层流体的物理化学性质，包括油、气、水以及注入流体，如CO2、聚合物、表面活性剂等的性质及其变化规律，掌握它们的高压物性参数及其获取方法。

第二章系统阐述储层岩石的物理性质，包括砂岩骨架性质、孔隙结构、孔隙度及非均质性、渗透率及各向异性、裂缝中的渗流、储层的电学性质等。

第三章研究储层应力敏感、启动压力梯度、边界层理论、气体等温吸附等理论。

第四、五章分别讲述储层润湿性和毛管力、相对渗透率曲线，从微观入手，研究多相流体在储层中的微观渗流机理，理解和掌握多相流体在储层岩石中的分布与流动规律。

第六章研究非常规油气储层的物理性质和油气赋存状态，以及开发机理。

第七章介绍物理模拟的相似理论，包括量纲理论、相似理论以及常规水驱油相似准则，掌握三维物理模拟实验的技术及应用原理。

第八章重点介绍物理法采油的原理，并结合这一领域的研究成果，介绍有关新工艺和新技术。高等油层物理课程具有基本概念多、基础理论多、实验多等特点，学科交叉率高，建立在多种基础学科之上，且研究对象不可见，为学生的学习带来了一定的困难，因此有必要进一步探讨课程建设的方案与实施，以推动课程建设质量的提高，使学生能更好地掌握这门课程。

二、课程建设的方案与实施

为了适应石油行业技术和理论的发展，满足新时期石油工程人才培养的需求，本教学团队从课程结构与教学内容、教学手段、课程资料、网络教学、师资队伍等方面开展了工作，以高等油层物理课程建设为主线，以培养高质量研究生为目标，以合理的师资队伍为保证，建立了集理论教学、优秀教材、实验操作、网络平台等为一体的先进、科学、完整的综合教学体系。

（一）课程结构与教学内容的调整

随着油田实际需要以及油层物理学的不断发展，学校在教学内容上也在不断改革，这些改革主要表现为优化知识结构体系，合理安排教学环节、教材建设和突出实践环节。

1.改革教学内容、优化知识结构体系

高等油层物理作为石油工程油气田开发专业研究生必修课，以专业培养方案为依据，精选教学内容，确定储层流体物性、储层岩石物性和储层岩石流体相互作用、实验-测试手段、模拟方法等内容为主讲内容。讲授内容特别包括了油层物理学发展的新技术和新方法，追踪石油工业发展前言，及时将国内外必威体育精装版油层物理方法、技术，科研实践中的研究成果和油田实例渗透到教学内容中，并且每学期邀请两位油田现场专家做讲座，与学生互动交流，使学生在掌握基本知识理论的同时，可以了解油层物理学的新进展。

2.合理安排教学环节

高等油层物理课程通过不断地探