Рабочая программа дисциплины (модуля) Химия нефти и газа icon

Рабочая программа дисциплины (модуля) Химия нефти и газа


Смотрите также:
Рабочая программа учебной дисциплины ен. Р...
Рабочая программа учебной дисциплины ен. Р...
Рабочая программа дисциплины химия нефти и газа направление ооп...
Рабочая программа дисциплины основы экономической деятельности предприятий нефтегазового...
Программа повышения квалификации специалистов в области разработки и эксплуатации нефтяных и...
Программа кандидатского экзамена по специальности 05. 17...
Рабочая программа дисциплины химия направление ооп...
Рабочая программа учебной дисциплины «Математические методы анализа процессов добычи нефти и...
Рабочая программа дисциплины (модуля) «Уравнения математической физики»...
Рабочая программа дисциплины (модуля) «Линейная алгебра и аналитическая геометрия»...
«Номера вопросов для контрольной работы»...
Рабочая программа дисциплины математика направление ооп...



Загрузка...
скачать

Приложение 9



Федеральное агентство по образованию


Ухтинский государственный технический университет


«УТВЕРЖДАЮ»

Ректор
(декан, директор института)

«……» __________________


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)


Химия нефти и газа



Направление подготовки


221700 «Стандартизация и метрология»


Профили подготовки:

Квалификация (степень) выпускника

Бакалавр

Форма обучения

Очная


г. Ухта 2010


1. Цели освоения дисциплины

В результате освоения данной дисциплины «Химия нефти и газа» бакалавр приобретает знания, умения и навыки, обеспечивающие достижение целей основной образовательной программы «Стандартизация и метрология».

^ 2. Место дисциплины в структуре ООП

Дисциплина входит в вариативную часть профессионального цикла ЕН. Она непосредственно связана с дисциплинами естественнонаучного и математического цикла (химия, физика, математика, информатика) и опирается на освоенные при изучении данных дисциплин знания и умения. Кореквизитами для дисциплины «Химия нефти и газа» являются дисциплины базовой части профессионального цикла ООП: «Профессиональный иностранный язык», «Гидравлика и нефтегазовая гидромеханика», «Стандартизация и метрология и метрологическое обеспечение нефтегазовых дисциплин», «Метрология, квалиметрия и стандартизация», «Электротехника».

^ 3. Результаты освоения дисциплины

При изучении дисциплины бакалавры должны приобрести знания о составе и свойствах нефтяных систем, газов различного происхождения, о методах их исследования, разделения, классификациях и о связи между составом, термодинамическими условиями и физико-химическими свойствами.

После изучения данной дисциплины «Химия нефти и газа» бакалавры приобретают знания, умения и опыт, соответствующие компетенциям основной образовательной программы:

- владение культурой мышления, знание его общих законов, способность в письменной и устной речи логически правильно оформить его результаты (ОК-3);

-способность и готовность приобретать с большой степенью самостоятельности новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ОК-4);

-способность выстраивать и реализовывать перспективные линии интеллектуального, культурного, нравственного, физического и профессионального саморазвития и самосовершенствования; готовность развивать самостоятельность, инициативу и творческие способности, повышать свою квалификацию и мастерство (ОК-5);

-способность применять знание процессов и явлений, происходящих в живой и неживой природе, понимание возможности современных научных методов познания природы и владение ими на уровне, необходимом для решения задач, имеющих естественнонаучное содержание и возникающих при выполнении профессиональных функций (ОК-12);

-способность исследовать окружающую среду для выявления ее возможностей и ресурсов с целью их использования в рамках профессиональной деятельности (ОК-13);

- способность применять математический аппарат, необходимый для осуществления профессиональной деятельности (ОК-15);

-способность использовать в социальной жизнедеятельности, в познавательной и в профессиональной деятельности навыки работы с компьютером, работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-16).

- принимать участие в моделировании процессов и средств измерений, испытаний и контроля с использованием стандартных пакетов и средств автоматизированного проектирования (ПК-19).

В соответствии с ФГОС направления подготовки бакалавров 2217000 «Стандартизация и метрология» в результате освоения дисциплины студент должен продемонстрировать следующие результаты обучения (таблица 1).

Таблица 1

Результаты освоения дисциплины

^ Результаты освоения дисциплины

В результате освоения дисциплины бакалавр должен знать:

  • компонентный состав нефти и других углеводородных систем природного и техногенного происхождения;

  • физико-химические свойства основных классов углеводородов и гетероатомных соединений нефти;

  • методы разделения многокомпонентных нефтяных систем;

  • методы исследования нефти и нефтепродуктов;

  • свойства нефти как дисперсной системы;

  • особенности нефтей и природных газов сибирских месторождений;

  • основные типы и принципы классификаций нефти, нефтяных дисперсных систем, газов;

  • причины осложнений (гидратообразование, отложения АСПО и др.), возникающих при добыче, подготовке, транспорте и хранении нефти и газа;

  • гипотезы происхождения нефти;

  • государственные и отраслевые нормативные документы, регламентирующие порядок, средства и условия выполнения стандартных испытаний нефти и газа.

В результате освоения дисциплины бакалавр должен уметь:

  • использовать принципы классификации нефтегазовых систем;

  • применять знания о составе и свойствах нефти и газа в соответствующих расчетах;

  • проводить стандартные эксперименты, обрабатывать, интерпретировать результаты и делать выводы;

  • использовать стандартные программные средства;

  • использовать физико-математический аппарат для решения расчетно-аналитических задач;

  • прогнозировать поведение нефти и газа в различных термодинамических условиях, опираясь на знание их состава и физико-химических свойств

В результате освоения дисциплины бакалавр должен владеть:

  • навыками выполнения основных стандартных испытаний по определению физико-химических свойств нефти;

  • методами определения состава и расчета свойств газа по результатам его хроматографического анализа;

  • методами пересчета показателей свойств нефти и газа на разные термобарические условия.

*Расшифровка кодов результатов обучения и формируемых компетенций представлена в Основной образовательной программе подготовки бакалавров по направлению 131000 «Нефтегазовое дело».

^ 4. Структура и содержание дисциплины


4.1. Структура дисциплины по разделам, формам организации и контроля обучения

Таблица 5



Название раздела/темы

Аудиторная работа (час)

СРС

(час)

Итого

Формы контроля и аттестации

Лекции

Лаб. раб.

Пр. зан.



Введение. Химический состав нефти

4

2

6

8

20

I рубежный контроль



Методы выделения, разделения и определения состава нефтяных компонентов

2

2

4

2

10

Групповой отчет



Основные физико-химические и товарно-технические свойства нефти и методы их определения

2

6

4

39

51

Отчеты по лабораторным работам.

II рубежный контроль



Классификации нефти

1







1

2

II рубежный контроль



Происхождение нефти

3







1

4

II рубежный контроль



Нефть – как дисперсная система и ее свойства

3

2




5

10

III рубежный контроль



Химический состав газов. Основные физико-химические свойства газов. Методы их определения и расчета Классификации.

3

6

4

30

43

Отчет по лабораторной работе.

IV рубежный контроль



Итоговая аттестация













4

Экзамен




Итого

18

18

18

90

144




^ 4.2. Содержание разделов дисциплины

Раздел 1. Введение. Химический состав нефти

Лекция. Роль углеводородного сырья в экономике России. Объем добычи нефти и газа. Соотношение темпов расходования и прироста запасов углеводородов. Значение знаний о химическом составе и свойствах нефтей и газов. Зависимость свойств нефтегазовых систем от РVТ–условий и роль фазовых переходов углеводородов в условиях добычи, сбора, подготовки, хранения, транспорта и переработки.

^ Элементный состав – относительное содержание отдельных элементов: C, H, O, N, S, металлов и др. методом сжигания нефти до диоксида углерода и воды.

Фракционный состав – содержание соединений, выкипающих в определенных интервалах температур. Температурные интервалы нефтяных дистиллятов: бензина, керосина, соляра, вакуумных фракций, мазута, гудрона. Методы определения фракционного состава: простая перегонка, перегонка с дефлегмацией и ректификация.

Групповой химический состав нефти. В состав нефти входят три группы веществ:

  • углеводороды;

  • гетероатомные соединения;

  • смолы и асфальтены.

Групповой углеводородный состав. В составе нефти выделяют четыре класса углеводородов:

    • алканы (парафиновые, метановые углеводороды);

    • нафтены (циклопарафины, цикланы, полиметиленовые углеводороды);

    • ароматические углеводороды (арены);

    • олефины.

Алканы. Содержание, строение (нормальные, изо-строения, изопреноидные); фазовое состояние (газообразные, жидкие, твердые); свойства (плотность, вязкость, поверхностное натяжение, температура кипения, молекулярная масса, реакционная способность) и их зависимость от химической структуры, распределение по фракциям.

Нафтены. Содержание, строение (трех-, четырех-, пяти-, шести-членные циклы; моно-, би-, трициклические и др.), фазовое состояние, свойства, распределение по фракциям.

Арены. Содержание, строение (моноциклические, бициклические, три-, тетра- и др. полициклические арены), свойства, распределение по фракциям. Соотношение различных типов аренов в нефтях. Гибридные углеводороды.

^ Олефины. Содержание, строение, источник и механизм образования.

Групповой состав гетероатомных соединений. Гетероатомные соединения (ГАС) нефти – это химические соединения на основе углеводородов любого класса, содержащие также и другие химические элементы – серу, азот, кислород, хлор, металлы и т.д.

^ Серосодержащие ГАС. Содержание. Формы серы: элементарная, сероводород, меркаптаны, алифатические сульфиды и дисульфиды, циклические нафтеновые сульфиды, ароматические сульфиды, тиофены, бензотиофены и др. Примеры соединений. Относительное содержание, характерные свойства, влияние на свойства нефтепродуктов, распределение по фракциям. Связь с типом нефтей.

^ Кислородсодержащие ГАС представлены соединениями, обладающими кислыми свойствами и нейтральными соединениями.

Нефтяные кислоты: алифатические, в т.ч. изопреноидные; нафтеновые, моно- и полициклические; ароматические и гибридного строения. Нефтяные фенолы.. Содержание, строение, распределение по фракциям, свойства, особенно – поверхностная активность.

^ Нейтральные соединения нефти. Кетоны, лактоны, простые и сложные эфиры, производные фурана.

Азотсодержащие ГАС принадлежат двум группам соединений: азотистые основания и нейтральные азотистые соединения. Содержание, строение, распределение по фракциям, свойства (поверхностная активность), влияние на свойства нефтяных топлив и процессы нефтепереработки. Смешанные азотсодержащие ГАС, т.е. включающие атомы азота и серы, азота и кислорода, азота и металла, в частности, порфирины.

^ Смолы и асфальтены. Содержание в зависимости от типа и возраста нефти, распределение по фракциям. Классификация природных полезных ископаемых с углеводородной основой по Абрахаму. Схема выделения САВ из нефти.

^ Смолы. Элементный состав. Химическое строение. Свойства: молекулярная масса, плотность, растворимость, стабильность.

Асфальтены. Элементный состав. Свойства: молекулярная масса, плотность, поведение при нагревании, растворимость. Химическое строение: гибридность, полицикличность, наличие гетероатомов. Межмолекулярные взаимодействия смолисто-асфальтеновых веществ. Физические модели строения асфальтенов.

^ Индивидуальный химический состав нефти.

Минеральные компоненты нефти. Металлы, входящие в состав нефти. Формы их связи с органическими веществами: порфириновые комплексы ванадия и никеля; комплексы металлов с асфальтенами. Распределение по фракциям. Влияние на процессы нефтепереработки и использование нефтепродуктов.

^ Раздел 2. Методы выделения, разделения и определения состава нефтяных компонентов

Лекция. Методы выделения и разделения углеводородных компонентов: перегонка и ректификация, адсорбционная хроматография, термодиффузия, диффузия через мембраны, кристаллизация, комплексообразование. Методы выделения и разделения неуглеводородных компонентов: экологические и технологические аспекты выделения, выделение смолисто-асфальтеновых веществ, разделение смолисто-асфальтеновых веществ. Хроматографические методы анализа. Виды хроматографии: газожидкостная, жидкостно-жидкостная, газо-адсорбционная, жидкостно-адсорбционная. Теоретические основы метода газовой хроматографии. Принципиальное устройство газожидкостного хроматографа. Назначение и принцип действия хроматографических колонок, детектора (по теплопроводности), регистратора. Качественный и количественный анализ смеси компонентов методом газо-жидкостной хроматографии: характеристические параметры хроматографического пика, метод абсолютной калибровки и метод внутренней нормализации. Разделение нефтяных фракций методом жидкостно-адсорбционной хроматографии. Анализ состава алканов, ароматических углеводородов и других компонентов нефти. Высокоэффективная жидкостная хроматография в исследовании группового состава нефтей. Типовая схема исследования нефти.

^ Лабораторная работа 1.

Определение фракционного состава нефти (конденсата, дизельного топлива) при атмосферном давлении на автоматическом анализаторе.

^ Раздел 3. Основные физико-химические и товарно-технические свойства нефти и методы их определения

Лекция. Плотность. Определение. Диапазон плотностей нефти. Зависимость плотности нефти от химической природы входящих в нее веществ, фракционного состава, количества смолисто-асфальтеновых веществ, растворенных газов. Расчет плотности нефти при изменениях температуры, давления. Относительная плотность нефти. Стандартные методы определения плотности: ареометрический, пикнометрический, с помощью лабораторного цифрового измерителя плотности жидкостей. Плотность дегазированной нефти.

^ Молекулярная масса. Понятие о молекулярной массе «средней» молекулы. Формула Воинова для расчета молекулярной массы бензиновых фракций по температурам кипения. Аддитивность молекулярной массы нефти. Криоскопический метод определения молекулярной массы нефтяных фракций.

Вязкость. Динамическая и кинематическая вязкость нефти. Физический смысл. Размерности. Зависимость вязкости от температуры, химического состава, химической структуры (степени разветвленности, длины бокового алифатического заместителя, количества циклов в молекуле и др.), молекулярной массы и температуры кипения углеводородов нефти, количества растворенного газа, содержания и состояния смолисто-асфальтеновых веществ, содержания и состояния высокомолекулярных парафиновых углеводородов. Неаддитивность вязкости нефти. Экспериментальные методы определения вязкости различных нефтей, маловязких, вязких и высоковязких, с помощью вискозиметра (кинематическая), калиброванного отверстия (условная), ротационного вискозиметра (динамическая), соответственно. Расчет вязкости нефти: формула Вальтера, формула Филонова и др.

^ Поверхностное натяжение. Особенности поверхностного слоя на границе раздела фаз. Физический смысл. Размерность. Зависимость от температуры, давления, класса углеводорода, полярности вещества. Межфазное поверхностное натяжение. Экспериментальные методы измерения величины межфазного поверхностного натяжения.

^ Давление насыщенных паров (ДНП). Практическое значение. Экспериментальные методы определения.

Температура застывания. Влияние химического состава нефти на температуру застывания. Практическое значение температуры застывания. Экспериментальные методы определения.

^ Температура вспышки, воспламенения и самовоспламенения. Практическое значение. Экспериментальные методы определения.

Лабораторная работа 2.

Определение плотности нефти ареометром.

Лабораторная работа 3.

Определение плотности нефти вибрационным плотномером.

Лабораторная работа 4.

Определение вязкости нефти с помощью вискозиметра.

Раздел 4. Классификации нефти

Лекция. Классификации нефти по химическому составу, генетические классификации, технологические классификации.

Особенности химического состава нефтей Томской области и Западной Сибири и других регионов.

^ Раздел 5. Происхождение нефти

Лекция. Гипотезы минерального происхождения нефти. Гипотеза Менделеева Д.И. об образовании углеводородов вследствие взаимодействия карбидов металлов глубинных пород с водой. Гипотезы космического происхождения нефти. Магматическая гипотеза происхождения нефти.

^ Представления об органическом происхождении нефти. Предположение Ломоносова М.В. об образовании нефти из биогенного органического вещества осадочных пород. Результаты химических и геологических исследований. Оптическая активность нефти – основа гипотезы происхождения нефти из растительного материала. Роль Губкина И.М. в выборе направления исследований в области определения источника образования нефти: рассеянное органическое вещество (РОВ) осадочных пород. Открытие в нефтях биомолекул – порфиринов, изопреноидных углеводородов, нормальных алканов от С17 и выше, полициклических углеводородов – доказательство органического генезиса нефти.

^ Современные представления об образовании нефти и газа. Стадии процесса преобразования РОВ.

Осадконакопление. Биохимическое разложение компонентов ОВ. Возрастание содержания липидов, как наиболее устойчивой фракции ОВ по отношению к микробиальному воздействию.

Диагенез. Биохимическая стадия преобразования РОВ осадков с образованием более стойких соединений: битумоидов – веществ, способных растворяться в органических растворителях, и керогена – геополимера, не растворимого ни в кислотах, ни в щелочах, ни в органических растворителях. Влияние окислительно-восстановительных условий на соотношение процессов образования этих веществ. Направление преобразования осадка: уплотнение, обезвоживание за счет биохимических процессов в условиях ограниченного доступа кислорода. Примеры реакций декарбоксилирования, гидрирования, солеобразования, дегидратации кислот, образования сложных эфиров, диспропорционирования (перераспределения) водорода.

Катагенез – ведущий процесс в преобразовании РОВ, генерации нефти и газа. Главные факторы: температура и давление. Шкала катагенеза Н.Б. Вассоевича и С.Г. Неручева. Кероген – основной источник углеводородов. Подстадии: протокатагенез; мезокатагенез – главная фаза нефтеобразования, примеры образования парафиновых, нафтеновых и ароматических углеводородов в результате реакций термокаталитической деструкции кислородсодержащих соединений, миграция микро-нефти; апокатагенез – главная зона газообразования.

Направление изменения состава нефти и газа с глубиной погружения осадочных пород. Направление изменения типа залежей с глубиной.

Возраст нефти и вмещающих пород, относительная геохронология.

^ Образование основных классов углеводородов нефти.

Источники углеводородов нефти: биосинтез в живом веществе организмов, т.е. наследование углеводородов; биохимический процесс преобразования органического вещества на стадии диагенеза; образование углеводородов на стадии катагенеза.

Факторы, влияющие на состав углеводородов нефти: особенности исходного органического вещества осадков, геохимические условия (Eh, pH) преобразования РОВ, степень катагенетического (термического) превращения органического вещества в зоне повышенных температур, вторичные изменения нефти в процессе образования залежей и их существования.

Алканы. Источники образования – н-алканы, синтезированные в живых организмах; высокомолекулярные алифатические одноатомные спирты; высшие одноосновные предельные жирные кислоты.

Нафтены. Источники образования – биосинтетические углеводороды живого вещества; кислородсодержащие производные циклических терпенов; циклизация непредельных жирных кислот.

Арены. Источники образования – вторичные процессы преобразования органического вещества на стадиях диагенеза и катагенеза: из соединений, в структуре которых имеются ароматические ядра; термокаталитические превращения непредельных жирных кислот.

^ Раздел 6. Нефть – как дисперсная система и ее свойства

Лекция. Межмолекулярные взаимодействия компонентов нефти. Ассоциаты нефти и структурообразование в ней. Классификация нефтяных дисперсных систем на основе классических признаков дисперсного состояния: по степени дисперсности, агрегатному состоянию дисперсной фазы и дисперсионной среды и характеру молекулярных взаимодействий на границе раздела фаз. Фазовые переходы в природных нефтяных дисперсных системах. Специфические свойства дисперсной системы: структурно-механическая прочность и неустойчивость. Реологические свойства нефти.

^ Лабораторная работа 5.

Определение величины межфазного поверхностного натяжения сталагмометрическим методом.

Раздел 7. Химический состав природных и нефтезаводских газов. Классификации газов. Основные физико-химические свойства газов. Методы их определения и расчета

Лекция. Компонентный состав газов природных, нефтяных, нефтезаводских, гидратов, каменноугольных, сланцевых, биогаза: способы выражения компонентного состава газов: мольные, массовые, объемные доли, содержание углеводородных и неуглеводородных компонентов. Особенности состава различных газов. Компонентный состав газов Западно-Сибирского НГБ. Химический состав газов и конденсатов Томской области.

Классификации природных газов по химическому составу.

^ Основные свойства газов. Молекулярная масса. Плотность. Относительная плотность. Вязкость. Адсорбционная способность. Способность образовывать гидраты. Зависимость свойств от химического состава, температуры и давления.

Лабораторная работа 6.

Определение состава нефтяного (природного) газа методом хроматографии и расчет его свойств

^ 4.3. Распределение компетенций по разделам дисциплины

Распределение планируемых результатов обучения по основной образовательной программе, формируемых в рамках дисциплины «Химия нефти и газа» и указанных в пункте 3, по разделам дисциплины следующее (таблица 6).

^ Таблица 6

Распределение по разделам дисциплины планируемых результатов обучения




Формируемые

компетенции

^ Разделы дисциплины

1

2

3

4

5

6

7



З4.5

х

х

х

х

х

х

х



У4.5




х

х







х

х



В4.5.







х

х







х

^ 5. Образовательные технологии

При освоении дисциплины используются следующие сочетания видов учебной работы с методами и формами активизации познавательной деятельности бакалавров для достижения запланированных результатов обучения и формирования компетенций (таблица 7).

Таблица 7

Методы и формы организации обучения

^ Методы и формы активизации деятельности

Виды учебной деятельности

ЛК

ПЗ

СРС

Дискуссия

х







IT-методы

х

х

х

Командная работа




х




Разбор кейсов










Опережающая СРС










Индивидуальное обучение










Проблемное обучение










Обучение на основе опыта










Для достижения поставленных целей преподавания дисциплины реализуются следующие средства, способы и организационные мероприятия:

  • изучение теоретического материала дисциплины на лекциях с использованием компьютерных технологий;

  • самостоятельное изучение теоретического материала дисциплины с использованием Internet-ресурсов, информационных баз, методических разработок, специальной учебной и научной литературы;

  • закрепление теоретического материала при проведении практических работ с использованием учебного и научного оборудования и приборов, выполнения проблемно-ориентированных заданий.

^ 6. Организация и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов (CРC)

6.1. Текущая СРС, направленная на углубление и закрепление знаний, а также развитие практических умений заключается в:

  • работе бакалавров с лекционным материалом, поиске и анализе материалов из литературных и электронных источников информации по заданной теме,

  • выполнении домашних заданий,

  • оформлении отчетов практическим работам,

  • переводе материалов из тематических информационных ресурсов с иностранных языков,

  • изучении тем, вынесенных на самостоятельную проработку,

  • изучении теоретического материала к практическим занятиям,

  • изучении методических указаний и подготовке к выполнению практических работ,

  • подготовке к зачету.

^ 6.2. Содержание самостоятельной работы студентов по дисциплине

  1. Плотность нефти. Решение задач по расчету плотности нефти при различных температурах, давлениях. Пересчет плотности из единиц системы СИ в градусы API. Решение других задач по указанию преподавателя.

  2. ^ Вязкость нефти. Решение задач по расчету динамической и кинематической вязкости при различных условиях.

  3. Поверхностное натяжение. Решение задач по расчету межфазного поверхностного натяжения в углеводородной системе.

  4. Способы выражения компонентного состава газов: мольные, массовые, объемные доли, и их взаимный пересчет.

  5. Криоскопический метод определения молекулярной массы нефтяных фракций.

  6. Метод определения давления насыщенных паров нефти по Рейду.

  7. Метод определения теплотворной способности газа водяным калориметром.

  8. Гипотезы происхождения нефти.

  9. Закономерности регионального распределения нефтей по химическому составу.

^ 6.3. Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа (ТСР) направлена на развитие интеллектуальных умений, комплекса универсальных (общекультурных) и профессиональных компетенций, повышение творческого потенциала студентов и заключается в:

  • поиске, анализе, структурировании и презентации информации, анализе научных публикаций по определенной теме исследований,

  • анализе статистических и фактических материалов по заданной теме, проведении расчетов, составлении схем и моделей на основе статистических материалов,

  • выполнении расчетно-графических работ,

  • исследовательской работе и участии в научных студенческих конференциях, семинарах и олимпиадах,


Примерный перечень научных проблем и направлений научных исследований:

  1. Проявление коллоидных свойств нефти в технологиях трубопроводного транспорта нефти. Причины и факторы.

  2. Проявление коллоидных свойств нефти в технологиях добычи нефти. Причины и факторы.

  3. Проявление коллоидных свойств нефти в технологиях промысловой подготовки нефти. Причины и факторы.

  4. Зависимость химического состава нефтей от нефтепоясного районирования территории.

  5. Изменение состава и свойств пластовой нефти в процессе разработки месторождения.

  6. Изменение состава и свойств нефти при воздействии композиций для увеличения нефтеотдачи пласта.

  7. Изменение состава и свойств нефтей, добываемых с применением тепловых (или других) методов повышения нефтеотдачи.

  8. Новые методы исследования реологических свойств нефти.

  9. Обоснование природы и установление оптимальной силы внешних воздействий на нефтяные системы.

  10. Установление наличия синергетических эффектов от совокупных внешних воздействий на нефтяные системы.

^ 6.4. Контроль самостоятельной работы

Оценка результатов самостоятельной работы организуется как единство двух форм: самоконтроль и контроль со стороны преподавателей в форме ответов на вопросы рубежной аттестации и проверки решения задач.

^ 6.5. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов

Полищук Ю.М., Ященко И.Г. Физико-химические свойства нефтей: статистический анализ пространственных и временных изменений. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал "Гео", 2004 г., 109 c.

  • Известия Томского политехнического университета, http://www.tpu.ru/

  • Нефтехимия,

  • Химия и технология топлив и масел,

  • Нефтепромысловое дело,

  • Нефтегазовые технологии,

  • Нефтегазовое дело, http://www.ngdelo.ru/

  • Нефтяное хозяйство, http://www.oil-industry.ru/

  • Бурение и нефть, http://www.burneft.ru

  • Нефть России,

  • Газовая промышленность,

  • Издательство Techno-press, http://www.techno-press.ru/

  • http://vniioeng.mcn.ru/inform/ – содержит ссылки на научно-технические журналы по нефтяному делу,

  • J. of Petroleum Science & Enginnering.

^ 7. Средства текущей и промежуточной оценки качества освоения дисциплины

Оценка успеваемости бакалавров осуществляется по результатам:

  • самостоятельного (под контролем учебного мастера) выполнения практической работы,

  • защиты отчетов по практическим работам,

  • устного опроса при сдаче выполненных индивидуальных заданий,

  • рубежной аттестации,

  • зачета в пятом семестре.

^ 7.1. Примеры вопросов рубежных тестов

  1. Какие из парафиновых углеводородов при стандартных условиях находятся в твердой фазе:

  • С1–С4

  • С5–С15

  • С16–С53

2. На какой глубине реализуется главная фаза нефтеобразования:

  • 1–2 км

  • 2–3 км

  • 6–8 км

3. В каком растворителе растворимы асфальтены:

  • петролейный эфир

  • низкокипящие алканы

  • низшие арены

4. Укажите аддитивные свойства смеси углеводородов:

  • плотность

  • вязкость

  • молекулярная масса

^ 7.2. Требования к содержанию экзаменационных вопросов

Билеты для экзамена включают четыре типа заданий:

  1. Теоретический вопрос.

  2. Вопрос по сущности экспериментального метода определения свойства нефти или газа.

  3. Вопрос по формуле для расчета определенного свойства системы или физическому смыслу показателей свойств.

  4. Вопрос по существующим зависимостям между составом, термодинамическими условиями и физико-химическими свойствами нефти или газа.

^ 7.3. Примеры экзаменационных вопросов

  1. Что такое плотность жидкости?

  2. В каких единицах измеряется плотность нефти?

  3. Что такое удельный вес вещества?

  4. Как найти объем жидкости, плотность и масса которой известны?

  5. Что такое относительная плотность нефти?

  6. Как связаны между собой плотность и удельный вес жидкости?

  7. Какие требования предъявляет ГОСТ 3900-85 к температуре определения плотности нефти в лабораторных условиях?

  8. Как связаны динамическая и кинематическая вязкости жидкости?

  9. Как зависит вязкость углеводорода от его молекулярной массы?

  10. Как изменяется коэффициент крутизны вискограммы в зависимости от температуры?

  11. Какая вязкость определяется экспериментально с помощью вискозиметров Оствальда или Пинкевича?

  12. Какой класс углеводородов нефти имеет наименьшую вязкость?

  13. Какие нафтеновые углеводороды будут иметь более высокую вязкость при прочих равных условиях?

  14. Напишите формулы неуглеводородных и углеводородных компонентов нефтяного газа.

  15. Физическая сущность метода газовой хроматографии.

  16. Устройство и принцип действия хроматографа.

  17. Что такое «время удерживания»?

  18. Как вычислить компонентный состав газа по методу внутренней нормализации?

  19. Классы углеводородов нефти: содержание, строение, фазовое состояние при нормальных условиях.

  20. Смолы и асфальтены: содержание в нефти, методы выделения, физические свойства, элементный состав, химическое строение, растворимость, значение.

  21. Порфирины: строение, свойства, значение.

  22. Химические классификации нефти.

  23. Технологическая классификация нефти (ГОСТ Р 51858-2002).

  24. Нефть как дисперсная система. Причины и источники образования частиц в нефти.

  25. Классификации нефтяных дисперсных систем по дисперсности, по агрегатному состоянию фаз.

  26. Нефть как дисперсная система: понятия агрегативной и кинетической устойчивости.

  27. Ассоциаты парафиновых углеводородов: условия образования, строение, свойства, факторы.

  28. Реологические свойства нефти.

  29. Реологические уравнения, реологические параметры.

  30. Зависимость вязкости неньютоновской жидкости от температуры, скорости сдвига, напряжения сдвига.

  31. Явление тиксотропии и способы борьбы с ним.

^ 8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

Основная литература

  1. Химия нефти /Ю.В. Поконова, А.А. Гайле, В.Г. Спиркин и др. – Л.: Химия, 1984.

  2. Химия нефти и газа: Учебное пособие для вузов/А.И. Богомолов, А.А. Гайле, В.В. Громова и др. Под ред. В.А. Проскурякова, А.Е. Драбкина – СПб: Химия, 1995. - 448 с.

  3. Рябов В.Д. Химия нефти и газа. – М.: ИД «ФОРУМ», 2009. – 336 с.

  4. Сафиева Р.З. Химия нефти и газа. Нефтяные дисперсные системы: состав и свойства (часть 1): Учебное пособие – М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2004. – 109 с.

  5. Эрих В.Н., Расина М.Г., Рудин М.Г. Химия и технология нефти и газа. - Л.: Химия, 1985. – 408 с.

  6. Шишмина Л.В., Носова О.В. Химия нефти и газа. Лабораторный практикум. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2010. – 121 с.

  7. Химия нефти. Руководство к лабораторным занятиям: Учеб. пособие для вузов /И.Н. Дияров, И.Ю. Батуева, А.Н. Садыков, Н.Л. Солодова. – Л.: Химия, 1990. – 240 с.

  8. Белянин Б.В., Эрих В.Н. Технический анализ нефтепродуктов и газа. – М.: Недра, 1962 (1970, 1986)

  9. Вигдергауз М.С. Газовая хроматография как метод исследования нефти. –М.: Наука, 1973.

  10. ГОСТ Р 51858-2002 «НЕФТЬ. Общие технические условия». М.: Издательство стандартов, 2002.

Вспомогательная литература

  1. Нефть и нефтепродукты / Автор и составитель Ю.В.Поконова – СПб: АНО НПО «Мир и семья», 2003. – 524 с.

  2. Физикохимия нефти. Физико-химические основы технологии переработки нефти / Р.З.Сафиева – М.: Химия, 1998. – 448 с.

  3. Камьянов В.Ф. Основы химии нефти. Ч.1. – Томск: Изд-во ТГУ, 1981. – 132 с.

  4. Камьянов В.Ф., Аксенов В.С., Титов В.И. Гетероатомные компоненты нефтей. – Новосибирск: Наука, 1983. – 238 с.

  5. Сергиенко С.Р., Таимова Б.А., Талалаев Е.И. Высокомолекулярные неуглеводородные соединения нефти. Смолы и асфальтены. – М.: Наука, 1979. – 269 с.

  6. Соколов В.А., Бестужев М.А., Тихомолова Т.В. Химический состав нефтей и природных газов в связи с их происхождением. – М.: Недра, 1972.

  7. Смольянинова Н.М. и др. Нефти, газы и газовые конденсаты Томской области. – Томск: ТГУ. – 1978. – 234 с.

  8. Головко А.К. Исследование физических свойств и вещественного состава нефтей и газовых конденсатов месторождений Западной Сибири – 1988.

  9. Химический состав нефтей Западной Сибири / В.Ф. Камьянов, Т.А. Филимонова, Л.В. Горбунова и др. // Новосибирск: Наука, 1988.

  10. Геология и геохимия природных горючих газов. Справочник /Под ред. И.В.Высоцкого – М.: Недра, 1990. – 315 с.

  11. Тетельмин В.В., Язев В.А. Основы нефтегазовой инженерии. – М.: САЙНС-ПРЕСС, 2009. – 344 с.

  12. Фроловский П.А. Хроматография газов. – М.: Недра, 1969. – 214 с.

  13. Столяров Б.В., Савинов И.М., Виттенберг А.Г. Руководство к практическим работам по газовой хроматографии: Учебное пособие для вузов. – Л.: Химия, 1988. – 336 с.

  14. Райд К. Курс физической органической химии. – М.: МИР, 1972. – 575 с.

  15. Годовская К.И., Рябина Л.В., Новик Г.Ю., Гернер М.М. Технический анализ: Учебное пособие для техникумов – М.: Высшая школа, 1972. – 488 с.

^ 9. Материально-техническое обеспечение дисциплины

При изучении основных разделов дисциплины, выполнении лабораторных работ бакалавры используют оборудование, оснащенное автоматизированными системами, в том числе с выводом данных на персональные компьютеры (определение плотности, фракционный анализ, газовая хроматография), а также компьютеры для обработки результатов.

При освоении дисциплины используется следующее лабораторное оборудование:

  • автоматический анализатор фракционного состава нефти и нефтепродуктов «РасOptiDist»;

  • измеритель плотности жидкости (нефть, конденсат, вода) вибрационный «ВИП-2М»;

  • хроматограф «Кристалл 2000» /Совместно с центром «Вода»/;

  • вискозиметры стеклянные;

  • ареометры;

  • сталагмометр;

  • шкаф вытяжной;

  • шкаф для хранения химических реактивов;

  • ауд. 316, 321 – компьютерные классы на 18 рабочих мест.



Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю подготовки 221700«Стандартизация и метрология» (квалификация (степень) «бакалавр»)


Автор(ы):

- заведующий кафедрой МСиС, доцент В.П. Очир-Горяев ,

Рецензент(ы)


Программа одобрена на заседании кафедры МСиС «25» октября 2010 г. (протокол №2 от 25.10.2010 г.)

(Наименование уполномоченного органа вуза (УМК, НМС, Ученый совет)


от ___________ года, протокол № ___





Скачать 285,05 Kb.
оставить комментарий
Дата30.09.2011
Размер285,05 Kb.
ТипРабочая программа, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх