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【关键词】信息化技术;石油钻井企业;安全生产;应用
由于石油钻井工序是石油开采和生产的重要环节,因此,其实际质量受到了社会各级的广泛关注,但是,由于钻井项目中,施工队伍较为分散,且人员流动性较强,诸多不利因素会对石油生产企业产生影响,基于此,要积极建立安全维护措施,确保生产管理措施和管理系统的完整性。
1石油钻井企业安全生产管理中应用信息化技术的必要性
在石油钻井企业安全生产管理体系中,要针对具体问题建立具有针对性的处理方案和分析机制,从应用模型出发,建立健全统筹处理和控制措施。在钻井生产中,数据管理维护以及现场工程指导都是十分关键的环节,要利用信息化技术对相关控制环节展开深度分析和集中处理。也就是说,完善钻井安全生产管理结构,满足实际需求就能实现便捷化管理和项目维护,对生产现场以及指导机制进行统筹处理和综合性控制。若是石油钻井企业在管理模型中忽略信息化技术的重要价值,无论是信息收集还是数据处理都会存在滞后性,对企业整体发展产生恶劣的影响。
2石油钻井企业安全生产管理中应用信息化技术的路径
2.1建立健全石油钻井企业安全生产管理系统
在常规化管理机制建立后,要针对具体问题进行集中处理和综合性管控,结合相关应用需求展开深度分析和执行[1]。其中,建立健全完整的信息化管理系统是重中之重,需要企业结合自身实际发展需求和市场趋势,制定动态化的信息化管理模型,不仅要对计算机配置结构进行调研,也要对网络接入以及信息化普及效果展开深度处理。一方面,要对钻井参数采集系统进行整合,对内部数据处理项目、双向通讯项目、自诊断功能以及报警功能等展开深度分析和集中处理。另一方面,也能对远程数据进行管理和传输,确保企业安全生产管理效果得以有效维护,实现系统的智能化升级。目前,钻井参数采集系统主要采取的是防爆型智能总线传感器,能将模块和数据进行传感升级,在传感器输出数字化数据的同时,能保持同一时间进行多项测量数据参数的并行上传。值得一提的是,在安全生产管理信息化系统中,能对控制室、司钻控制台等的数据管理项目进行统一控制,并且有效绘制的连续曲线。基于信息化技术的不断升级,钻井现场数据管理系统和微软Windows2017运行环境,借助微软的集成软件开发环境,保证用户体验的基础上,升级整体管理效果。在远程无线系统应用体系中,要借助GPRS无线传输技术以及核心层IP技术,利用传输技术的无线IP连接模型,实现高效低成本的分组数据业务,为进一步优化项目管理机制和控制措施展开深度分析和集中处理。在技术结构分析和项目处理框架体系建立和应用的过程中,钻井管理部门借助信息化技术对数据进行深度分析和集中处理,将其传送至无线终端。由于钻井生产过程较为复杂,不仅仅会涉及到地层结构,也和管柱、设备等参数的安全运行有直接关系,基于此,要积极落实数据分析和整合机制,保证常规化安全生产管理项目能有序开展。
2.2优化石油钻井企业安全生产管理技术
要想从根本上提高石油钻井企业安全生产管理的项目技术,就要针对具体问题进行集中分析和综合性管控,建构系统化处理机制和运行模型,也为系统化优化提供技术支撑。目前,职能钻柱技术的应用范围较广,能实现电能高效输送,并且保证相应的管理机制和控制措施应用效果的稳定性。在石油钻井企业生产管理体系中,该技术能保证电能输送的及时性和安全性,实现电能的稳定传输。智能钻柱相关技术模型能保证电能输送功率的完整性,并且能提高数据传输速率,借助分布式传感器短节,实习光纤管理,结合耦合元件实现微处理,保证数据信息能及时的传递到地面传感器中,保证整体管理效果和控制机制符合预期,提高石油钻井企业安全生产管理的整体水平[2]。除此之外,在日常安全生产管理模型中,也要积极拓展技术管理措施和控制机制,确保处理效果符合实际需求,也为整体管理效果升级奠定坚实基础。其中,对于石油钻井刹车系统的管理,要结合电磁控制效能需求,对控制结构和应用模型展开深度处理,保证管理模型和应用机制的稳定性,也为项目升级处理机制进行统筹处理[3]。
2.3制定切实有效的信息化安全生产管理制度
在实际管理机制建立过程中,要从思想意识层面提高石油钻井企业员工的安全生产意识,不仅要提高管理信息化技术的实效性,也要制定切实有效的生产管理制度,保证全员认可的基础上,能按照要求规范自身行为,积极落实更加系统化的信息化安全管控模型,实现管理层级结构的优化和升级。另外,在管理制度中除了要对相关工作行为进行约束外,也要制定相应的奖惩机制,将信息化安全生产管理项目和绩效考评结合在一起,真正落实完整的管控措施,为整体生产管理效果的综合性优化奠定坚实基础。管理制度中的相关规定也从企业实际管理需求出发,在约束员工工作行为的同时,建立健全信息化技术基础上的管理模型,为企业发展和控制机制的全面完善提供动力和支撑。只有从根本上维护管理模型的稳定性和实效性,才能为石油钻井企业安全生产管理项目的可持续发展创设更加良好的环境。除此之外,企业也要结合实际需求组织信息化安全生产讲座和培训,提高员工专业素质和能力的同时,优化其安全认知水平,确保整体管理框架的完整程度。结合项目需求建构整合措施,为综合性管理升级提供动力,也为石油钻井企业安全生产的便捷化发展奠定坚实基础[4]。
3结束语
总而言之,在石油钻井企业安全生产管理项目中应用信息化技术,能在提高工作效率的基础上,保证管理框架和管控体系的完整性,并且为管理效果升级和项目优化奠定坚实基础。要从信息化技术出发,解读技术模型和应用效果之间的稳定性,完善技术优势和应用体系融合程度,实现整体控制结构的发展目标,升级安全生产优化系统,实现管理体系的可持续发展。
作者:闫馨 单位:大庆钻探工程公司钻井三公司技术服务分公司
参考文献
[1]王继文.石油钻井企业安全生产管理中信息化技术的应用探析[J].中国化工贸易,2014,43(36):35.
[2]张光温.信息化技术在石油钻井企业安全生产管理中的应用[J].商情,2013,33(10):194~195.
关键词:油气存储 设备管理 安全生产 创新与改革
引言
安全生产,一直是企业生产的中心,也是开展生产工作的焦点。油气存储设备的管理一直是油气生产管理的重点内容之一,也是油气安全生产的关注点。此次通过对于油气施工现场的调研,借助于其他行业的存储设备的管理方式和手段,来讨论的主要内容就是如何对于油气存储设备进行安全管理,并对于油气存储设备的管理提出新的思考方式和解决对策。希望此论文可以为油气的安全生产提供新的管理模式和思维,促进油气存储设备管理方式的改进。
一、油气存储设备管理的现状
安全问题一直以来都是生产领域的头等大事,也是各个企业生产主抓的内容,是生产经营的重要关注领域。鉴于油气生产行业的特殊性,对于安全环境要求特别的高,尤其是油气存储设备的管理环境更是如此。
油气设备的存储不仅仅是包含设备的储存,更多是对油气设备的质检和机械维护与修养。一直以来,油气生产的焦点都在管道铺设和油气的施工管理上,不得不说对于油气设备的存储问题关注度不高。尤其是设备的后期维护和保修方面,做的还有待提升,涉及到的安全问题也是方方面面的,需要对于油气设备的管理从整体来分析[2]。
二、油气存储设备管理过程中存在的问题
通过对油气生产管理的现状来分析,油气存储设备管理过程中存在的问题主要涉及到以下几个方面:
第一,是人为方面,主要是油气生产行业设备的管理人员;在油气设备存储过程中,需要的是具有专业知识和技能的人对油气设备进行管理,在管理的过程中需要汲取各个设备的管理优秀经验,根据油气设备自身的独特需要进行改造;管理人员的职业素质和专业技能有待进一步的提升,一定要根据科技的发展,对设备进行科学的管理。
第二,是设备本身的存储,对于油气设备来说,在生产过程中,对于生产油气设备一直要求存储在干燥、爽净、保持在一定的温度值、尤其避免高强度的压力、潮湿的环境中,避免接触具有辐射的物体和化学物品,避免雨淋和高温曝晒,注意在使用的过程中的养护和维修,要定期对油气设备进行质检。
三、对油气存储设备的安全问题和解决对策的新思考
鉴于油气行业的工作特性再结合以上对于油气设备管理过程中存在的问题,需要对油气存储设备的管理注意以下几点:
首先是:加强对于使用人员的专业技能培训的培训;油田行业对于技术要求比较强,针对于近些年用工荒现象明显,使得招工人员的素质明显偏低.在油气设备管理的工作中以及使用的工程中,要对员工进行认真的培训,培养其严格的安全生产意识,严肃对待油气设备的管理工作。对于上岗员工进行严格的岗前培训,不仅仅是涉及安全生产意识、安全生产的规则、条例及处罚措施,还应该包含专业技能的特长培训、遇险紧急情况的处理措施等,务必使员工具有安全生产的意识,积极组织书面和实战演练,对员工的职业素能进行考核,从源头排除安全隐患。
其次,企业的安全管理部门需要注意的是;主抓安全生产的领导要提高对于安全管理的意识并进行积极宣传,要经常到油气生产的一线进行生产的考察,及时发现油气设备存储过程中存在的问题,尽快排出隐患。
最后,需要从制度方面考虑;需要企业生产部门尽快的根据每个企业的实际情况,把安全生产制度改进与完,一定要从企业生产的实际状况考虑,对现行安全保障制度的漏洞进行改革和完善,制定具有特色的安全生产管理制度和细则,保障油气设备管理工作顺利实施。
综上来说,从油气生产行业的特殊性来考虑,值得关注的是油气设备存储对于环境和技术的特殊要求比较高,需要及时更新专业知识,提升对油气设备管理的技能,改革对油气设备管理的技术[3]。
四、结语
伴随着社会上接踵而至的安全生产问题,把油气安全生产已经推到了风口浪尖,油气安全生产,一直以来都是企业不懈追求的目标之一,这也是提高生产效益,促进企业发展的必要条件。首当其冲的就是关于油气设备的安全管理,这是油气行业安全的重要领域之一。希望通过此次论文对于油气的安全生产提供新的管理模式和思维的探讨,帮助油气存储设备管理方式的改进,排除油气存储设备中安全隐患,促进油气行业的生产效率,推动我国能源是事业的安全高速发展。
参考文献:
关键词:油气储运工程专业;本科毕业设计;工程设计类
中图分类号:G640 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)51-0200-02
本科毕业设计(论文)是培养学员综合运用所学基础理论、基本知识和基本技能,提高分析、解决实际问题能力和独立工作能力的重要教学环节。
油气储运工程专业培养适应油气储运工程发展需要,具备工程流体力学、油气储运工程学等方面基本理论、基本知识及基本技能,获得进行科学研究的初步训练,基础扎实、知识面广、能力强、综合素质好,具有创新精神和实践能力的油气储运工程应用型人才。为提高其实战能力,油气储运工程专业毕业设计推荐采用“真题真做”,题目主要来源于实际的工程项目、科学研究项目等,并运用项目式管理进行设计,使学员如临其境,切身体会到项目的实际流程以及技术管理办法。油气储运工程专业工程设计类题目一般占到整个毕业设计题目的80%左右,所以我们主要针对该类型本科毕业设计进行探讨。
一、为什么设定毕业设计基本工作量要求
本科毕业设计时间为3月到6月初,去掉培训、调研和综合演练所占用的1个月时间,其有效毕业设计时间为2个月。如何使学员在较短的设计时间内提高毕业设计论文质量,一直是探讨的核心问题。在毕业设计初期,学员选到题目,往往比较迷茫,不知道具体要做什么事情,对论文的字数要求、图纸要求、论文的深度更是一头雾水。初次带毕业设计的教员虽然有做项目的经验,但是对本科毕业设计论文难度及论文指导程度把握不是很准确。其实这些问题也就是本科毕业设计论文的基本工作量是如何界定的、论文是否有创新两个核心问题。我们以“毕业设计工作量”、“本科毕业设计创新”关键词在互联网上搜索,关于“本科毕业设计创新”一定会搜出很多条目,“毕业设计工作量”搜出的条目较少,且基本大同小异,主要是根据不同的论文类型,对字数、图纸质量、实验结论等进行规定。但是为了达到通用性要求,均比较粗略,没有借鉴意义。对学院来说,因其管理的宏观性,不可能给出具体的界定。但是每个专业可根据专业特点进行基本工作量的设定,让学员和初次带毕业设计的教员一开始就对毕业设计到底是什么,要做到什么程度有较为清晰的认识。针对工程设计类题目,它的基本工作量应该达到什么程度呢?
二、工程设计主要包括哪些内容[1]
根据项目的类型分为新建、改建和扩建3种类型。根据项目实施阶段分为可行性研究、初步设计、施工图设计等3个阶段。由于时间较短,为保证设计质量,我们将毕业设计的难度定为初步设计阶段。初步设计阶段主要包括设计准备工作、工艺流程设计、工艺设备选型设计、库区布置设计、管路配置设计等内容。
1.设计准备工作。该部分是指根据导师下达的设计任务书,正确领会对工艺提出的要求。明确所承担的设计任务和主要内容,确定其方法步骤。订出工作计划。利用设计前调研时间,深入到已建的油库实地调研,了解掌握油库油品的种类、数量,主要采用的技术、设备及工艺,还有该地区的地形资料、地质资料、交通资料、气象资料等,这些资料的收集是油库水力计算、热力计算、建(构)筑物基础与管线埋深、做法的依据,不可忽视。尤其应重视了解油库新的技术、设备及工艺应用情况,并收集设计所需的国家和行业标准、规范及相关的资料。资料包括外部资料、内部资料、技术经济资料、各类设备技术手册或样本等。
2.工艺流程设计。该部分是确定油库工艺流程。要求运用所掌握的各种资料,先作出几种流程方案,根据有关的基本理论进行对比分析,着重评价投资与成本,从中选择出一种技术先进、经济合理、安全可靠的工艺流程,并绘制油库工艺流程图。
3.工艺设备选型设计。该部分是初步确定了系统设备的构成,这其中的设备只是一个概念,工艺设备选型就是通过工艺计算确定设备具体的规格和型号。油罐、油泵等各种定型设备选型涉及水力、强度、热力等计算。在工艺计算阶段应理论联系实际,学会发现问题、分析问题和解决问题,搞好计算的必要条件是概念清楚、方法正确、数据齐全可靠,并且必须按规定的步骤进行。
4.库区布置设计。该部分主要包括储油区、油品装卸作业区、行政生活区的布置设计。其中储油区和油品装卸作业区布置设计是工艺设计中的重要内容,它的首要任务是确定整个工艺流程中的全部设备在平面上和空间中的具置。油库布置设计在工艺流程设计和工艺计算及设备选型后进行。库区布置设计完成之后要绘制油罐区和油品装卸作业区的平面、立面布置图。
5.管路配置设计。该部分任务是确定油库全部管线、阀件、管件及各种管支座的位置,以满足工艺的要求。设计时应考虑节约管材,便于操作、检查和安装检修,而且做到整齐美观。管路配置设计应在工艺流程设计和储油区、油品装卸作业区布置设计完成的基础上进行。
三、设计说明书主要包括哪些内容
根据设计的内容包括油库设计总说明、总图布置说明、工艺设计说明书和消防部分说明等。
1.油库设计总说明。(1)阐明本设计的任务依据和技术依据。其中任务依据包括已批准的设计任务书和有关协议、主要文件、会议记录等的名称及所属文号、设计采用的规范和标准等;(2)阐明油库的性质、经营油品种类、供应范围、油库的总容量和经营特点;(3)阐明油库建设区域的自然条件(地理位置、地形地貌、水文气象、工程地质、地震等级等)、周围环境(与居民点距离、附近有无其他大中型企业或重要建(构)筑物和其他危险物品)水电、运输、通讯等情况;(4)人员编制情况说明。包括行政人员、技术人员、工人和消防警卫及勤杂人员;(5)阐明主要技术经济指标和总投资额;(6)阐明本单位承担的设计项目和委托其他单位的设计项目。
2.总图布置说明。(1)说明总图布置的指导思想,分析总图布置的优缺点;(2)油罐的结构类型、单个容积;(3)库内运输方式。
3.工艺设计说明书。(1)工艺流程;(2)铁路(公路或水运)油品装卸方式、货位(或泊位)的个数、专用线长度;(3)发油方式,汽车装油的鹤管数,桶装灌油栓个数;(4)装卸油泵及机组的型号及台数,输油管的规格;(5)油库的装卸能力。
4.消防部分说明。(1)油罐及其他生产设施采用的消防方式;(2)消防所需的灭火剂量和水量;(3)消防泵的台数、型号、规格及其使用的动力;(4)其他消防设备(消防车、泡沫液罐、消防水罐等);(5)消防管道的布置和管径;(6)油库消防灭火系统工艺计算书;(7)消防、给排水设备表等。
对于本科毕业设计(论文)来讲,文字部分主要是一份完整的设计计算说明书,要求思路清晰,符合最新的国标和行业标准,结论正确,不一定非要达到一定的字数。有的学员论文厚厚的一摞,一翻里面的内容,逻辑混乱,东拼西凑,仍然是达不到毕业设计要求的。有的学员论文字数少,但是能够围绕设计内容,设计步骤齐全,主题突出,立意较新,不仅仅可以达到毕业设计基本要求,甚至可以评选优秀论文。
四、主要技术图纸
油气储运工程专业因其专业特点,设计图纸是必不可少的。
1.绘图原则。绘图原则具体参见GB/T 13361-2012《技术制图通用术语》、GB/T 14665-2012《机械工程CAD制图规则》、GB/T 16675.1-2012《技术制图简化表示法第1部分:图样画法》、GB/T 16675.2-2012《技术制图简化表示法第2部分:尺寸注法》和SY/T 0003-2012 《石油天然气工程制图标准》等。
2.图幅大小的确定。一般来讲,油库总工艺流程图采用A1图幅,分区及泵房工艺流程图采用A2或A3图幅。根据实际情况,可绘制加长图幅。
3.图幅比例的确定。平面布置图均严格依据国标和行业标准按比例进行绘制。工艺流程图通常不严格按比例绘制,各个设施、设备之间的位置关系也可以不受总平面布置图的约束,工艺流程图以表达清晰、工艺准确为原则。根据毕业设计难度在初步设计阶段的要求,工艺技术图纸主要包括平面布置图、工艺流程图、设备设施平立面图、局部详图等。具体包括库区位置图、油库总平面布置图、罐区工艺布置图、装卸作业区工艺布置图、管网综合平面布置图、库区消防平面布置图、油库总工艺流程图、油库消防灭火系统工艺图、库区设备防雷、防静电接地图;管网局部详图、管路附件详图、管架、支座配置图等,还包括图纸清单、设备材料清单等。
对学员来讲,2个月的时间不可能一个人完成整个油库的设计,一般来说,设计分组进行,“一人一题,真题真做”。通过设定油气储运工程专业工程设计类毕业设计基本要求,教员有针对性地进行专业的引导和帮助,缩短学员获取有效资源的时间,提高获取有效资源的质量;缩短了学员进入毕业设计状态的时间,在毕业设计过程中,更有针对性地查找资料,规范地进行设计,用更多的时间进行创新研究。不仅提高了个人解决问题、分析问题的实战能力,培养了团队协作精神,还达到进一步提高毕业设计论文质量的目的。
参考文献:
关键词:水平井建模,非均质性,塔河一区三叠系下油组
前 言
由于水平井在增大泄油面积、提高采收率等方面较直井具有诸多的优点,已被广泛应用于开发低渗油气藏、薄层油气藏、复杂断块油气藏和稠油油藏。论文大全,塔河一区三叠系下油组。而水平井开发油藏储层建模技术的目标之一,就是建立能真实反映储层非均质性的地质模型。
本文以塔河一区三叠系下油组水平井为例,在建模过程中,结合油藏构造、沉积和测井物性解释等资料和储层非均质性等特征,通过设置断块网格数的方式,对水平方向的参数采用不同的插值方法,使建立的三维模型既能更精确的刻画储层非均质性,又能适当减少网格单元密度,控制计算量。
1、塔河一区三叠系下油组基本地质特征
1.1 构造特征
图1 塔河一区三叠系下油组构造顶面图
塔河一区三叠系下油组位于塔里木盆地塔东北坳陷区沙雅隆起阿克库勒凸起南部,是艾协克南—桑塔木盐边构造带上的一个局部构造。塔河一区三叠系下油组构造为一长轴近SW-NE向的低幅背斜,构造南北两翼近于对称,南翼相对较陡,整个构造的平面形态为棒槌状(西部宽缓,东部逐渐变窄)(图1)。背斜长轴8km,短轴2.5km,长短轴之比为3.2,闭合面积为15.61km2,闭合高度可以达到37m。
1.2 储层基本特征
塔河一区三叠系下油组孔隙度主要分布在18%~25.5%之间,平均22.06%;渗透率主要集中在18×10-3μm2~5245×10-3μm2之间,平均899×10-3μm2;属中孔、高渗储层。
塔河一区三叠系下油组大部分井都打在了1小层,1小层平面上孔隙度的分布以西面和中部TK107H、TK117H、TK120H三口井周围及其水平段上孔隙度较高;而S29-S41井沿线以北孔隙度小于18%,TK110H井周围孔隙度小于16%,属于低孔隙度发育区。
塔河一区三叠系下油组1小层渗透率的变化特征总体趋势与孔隙度相似,但所不同的是渗透率值的变化差异较大,低值区和高值区可以相差数百。渗透率在TK109H、TK121H、TK118H井点上及其水平段上渗透率达到400~1000×10-3um2,而在东面、北面以及TK102井附近渗透率小于100×10-3um2,属于相对低渗区。论文大全,塔河一区三叠系下油组。因此对比孔隙度和渗透率的变化可以发现渗透率平面差异性较孔隙度大。
2、塔河一区三叠系下油组构造模型的建立
构造模型由断层模型和层面模型组成。本次油藏的断层模型是根据“断层线→断层组→断层网→断层模型”的流程建立的,而层面模型是在矢量化修编的砂体顶面总体构造特征的基础上,通过井点处测井分层数据加以控制,采用井间普通确定性克里金插值建立的(图2)。
图2塔河一区三叠系下油组构造模型
3、塔河一区三叠系下油组属性模型的建立
常规建模方法主要应用于直井。目前应用Petrel软件的建模方法一般是在平面生成顶部、中部、底部三个骨架,建立边界圈闭、断层方向和趋势线来控制网格单元,设置网格单元的密度,最后对中部骨架进行网格化并外推到其余两个骨架。论文大全,塔河一区三叠系下油组。其优点是基于断层建立,添加新的层位和分层数据之后更新模型很快。论文大全,塔河一区三叠系下油组。但是该方法仅仅来源于表面的断层信息而不是基于“面”的概念,网格基于平均插值的计算,网格单元密度是自行设置的固定值,显然不适用于水平井生产层段受平面非均质性影响较大时的建模。
本次研究中,通过设置断块网格数的方式,对水平方向的参数采用不同的插值方法,即在储层非均质性较强区域,适当提高该区网格数,而在储层非均质性较弱区域,设置较低的网格数,使建立的三维模型既能更精确的刻画储层非均质性,又能适当减少网格单元密度,控制计算量。
3.1 属性参数概念模型的建立
选取了TK106、TK107共2口水平井,根据渗透率、孔隙度、突进系数、变异系数的叠合(图3),设置了不同密度的断块分级,建立一个水平井概念模型(图4、图5)。图4中看到平面网格在左、中、右位置的单元数不同。
图3概念模型物性叠合分布图
图4概念模型网格单元示意图 图5 概念模型的构造模型
概念模型的孔隙度和渗透率属性模型见图6、图7。
图6孔隙度概念模型 图7 渗透率概念模型
通过与物性平面图对比,可以证明对水平井生产层段分断块划分,能够有效利用水平段上测井数据对周边范围的精确控制,以此建立的属性参数模型能够最大程度模拟储层非均质性,更加逼近储层真实属性。论文大全,塔河一区三叠系下油组。
3.2 油藏属性参数模型的建立
结合油藏构造、沉积和测井物性解释等资料和储层非均质性等特征,通过设置断块网格数的方式,对水平方向的参数采用不同的插值方法,选用地质统计学中适用于连续变量模拟的序贯高斯模拟算法,采用随机过程的相控建模技术模拟得到了塔河一区三叠系下油组属性参数分布模型(图8、图9)。论文大全,塔河一区三叠系下油组。
图8 塔河一区三叠系下油组孔隙度三维模型
图9 塔河一区三叠系下油组渗透率三维模型
4、结论
本文以塔河一区三叠系下油组水平井为例,在建模过程中,充分考虑油藏构造、沉积和测井物性解释等资料和储层非均质性等特征,通过设置断块网格数的方式,对水平方向的参数采用不同的插值方法,使建立的三维模型能够最大程度模拟储层非均质性,更加逼近储层真实属性。
参考文献
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论文关键词:海洋 石油 钻井 现状 发展
论文摘 要:随着海洋石油的大力开发,钻井技术的研究至关重要,本文主要阐述海上钻井发展及现状,我国海上石油钻井装备状况,海洋石油钻井平台技术特点,以及海洋石油钻井平台技术发展分析。
1 海上钻井发展及现状
1.1 海上钻井可及水深方面的发展历程
正规的海上石油工业始于20世纪40年代,此后用了近20年的时间实现了在水深100m的区域钻井并生产油气,又用了20多年达到水深近2000m的海域钻井,而最近几年钻井作业已进入水深3000m的区域。图1显示了海洋钻井可及水深的变化趋势。20世纪70年代以后深水海域的钻井迅速发展起来。在短短的几年内深水的定义发生了很大变化。最初水深超过200m的井就称为深水井;1998年“深水”的界限从200m扩展到300m,第十七届世界石油大会上将深海水域石油勘探开发以水深分为:400m以下水域为常规水深作业,水深400~1500m为深水作业,大于1500m则称为超深水作业;而现在大部分人已将500m作为“深水”的界限。
1.2海上移动式钻井装置世界拥有量变化状况
自20世纪50年代初第一座自升式钻井平台“德朗1号”建立以来,海上移动式钻井装置增长很快,图2显示了海上移动式钻井装置世界拥有量变化趋势。1986年巅峰时海上移动式钻井装置拥有量达到750座左右。1986年世界油价暴跌5成,海洋石油勘探一蹶不振,持续了很长时间,新建的海上移动式钻井装置几乎没有。由于出售流失和改装(钻井平台改装为采油平台),其数量逐年减少。1996年为567座,其中自升式平台357座,半潜式平台132座,钻井船63座,坐底式平台15座。此后逐渐走出低谷,至2010年,全世界海上可移动钻井装置共有800多座,主要分布在墨西哥湾、西非、北海、拉丁美洲、中东等海域,其中自升式钻井平台510座,半潜式钻井平台280座,钻井船(包括驳船)130艘,钻井装置的使用率在83%左右。目前,海上装置的使用率已达86%。
2我国海洋石油钻井装备产业状况
我国油气开发装备技术在引进、消化、吸收、再创新以及国产化方面取得了长足进步。
2.1建造技术比较成熟海洋石油钻井平台是钻井设备立足海上的基础。从1970年至今,国内共建造移动式钻采平台53座,已经退役7座,在用46座。目前我国在海洋石油装备建造方面技术已经日趋成熟,有国内外多个平台、船体的建造经验,已成为浮式生产储油装置(FPSO)的设计、制造和实际应用大国,在此领域,我国总体技术水平已达到世界先进水平。
2.2部分配套设备性能稳定海洋钻井平台配套设备设计制造技术与陆上钻井装备类似,但在配置、可靠性及自动化程度等方面都比陆上钻井装备要求更苛刻。国内在电驱动钻机、钻井泵及井控设备等研制方面技术比较成熟,可以满足7000m以内海洋石油钻井开发生产需求。宝石机械、南阳二机厂等设备配套厂有着丰富的海洋石油钻井设备制造经验,其产品完全可以满足海洋石油钻井工况的需要。
2.3深海油气开发装备研制进入新阶段目前,我国海洋油气资源的开发仍主要集中在200m水深以内的近海海域,尚不具备超过500m深水作业的能力。随着海洋石油开发技术的进步,深海油气开发已成为海洋石油工业的重要部分。向深水区域推进的主要原因是由于浅水区域能源有限,满足不了能源需求的快速增长需求,另外,随着钻井技术的创新和发展,已经能够在许多恶劣条件下开展深水钻井。虽然我国在深海油气开发方面距世界先进水平还存在较大差距,但我国的深水油气开发技术已经迈出了可喜的一步,为今后走向深海奠定了基础。
3海洋石油钻井平台技术特点
3.1作业范围广且质量要求高
移动式钻井平台(船)不是在固定海域作业,应适应移位、不同海域、不同水深、不同方位的作业。移位、就位、生产作业、风暴自存等复杂作业工况对钻井平台(船)提出很高的质量要求。如半潜式钻井平台工作水深达1 500~3 500 m,而且要适应高海况持续作业、13级风浪时不解脱等高标准要求。
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3.2使用寿命长,可靠性指标高
高可靠性主要体现在:①强度要求高。永久系泊在海上,除了要经受风、浪、流的作用外,还要考虑台风、冰、地震等灾害性环境力的作用;②疲劳寿命要求高。一般要求25~40 a不进坞维修,因此对结构防腐、高应力区结构型式以及焊接工艺等提出了更高要求;③建造工艺要求高。为了保证海洋工程的质量,采用了高强度或特殊钢材(包括Z向钢材、大厚度板材和管材);④生产管理要求高。海洋工程的建造、下水、海上运输、海上安装甚为复杂,生产管理明显地高于常规船舶。
3.3安全要求高
由于海洋石油工程装置所产生的海损事故十分严重,随着海洋油气开发向深海区域发展、海上安全与技术规范条款的变化、海上生产和生活水准的提高等因素变化,对海洋油气开发装备的安全性能要求大大提高,特别是对包括设计与要求、火灾与消防及环保设计等HSE的贯彻执行更加严格。
3.4学科多,技术复杂
海洋石油钻井平台的结构设计与分析涉及了海洋环境、流体动力学、结构力学、土力学、钢结构、船舶技术等多门学科。因此,只有运用当代造船技术、卫星定位与电子计算机技术、现代机电与液压技术、现代环保与防腐蚀技术等先进的综合性科学技术,方能有效解决海洋石油开发在海洋中定位、建立海上固定平台或深海浮动式平台的泊位、浮动状态的海上钻井、完井、油气水分离处理、废水排放和海上油气的储存、输送等一系列难题。
4海洋石油钻井平台技术发展
世界范围内的海洋石油钻井平台发展已有上百年的历史,深海石油钻井平台研发热潮兴起于20世纪80年代末,虽然至今仅有20多年历史,但技术创新层出不穷,海洋油气开发的水深得到突飞猛进的发展。
4.1自升式平台载荷不断增大
自升式平台发展特点和趋势是:采用高强度钢以提高平台可变载荷与平台自重比,提高平台排水量与平台自重比和提高平台工作水深与平台自重比率;增大甲板的可变载荷,甲板空间和作业的安全可靠性,全天候工作能力和较长的自持能力;采用悬臂式钻井和先进的桩腿升降设备、钻井设备和发电设备。
4.2多功能半潜式平台集成能力增强
具有钻井、修井能力和适应多海底井和卫星井的采油需要,具有宽阔的甲板空间,平台上具有油、气、水生产处理装置以及相应的立管系统、动力系统、辅助生产系统及生产控制中心等。
4.3新型技术FPSO成为开发商的首选
海上油田的开发愈来愈多地采用FPSO装置,该装置主要面向大型化、深水及极区发展。FPSO在甲板上密布了各种生产设备和管路,并与井口平台的管线连接,设有特殊的系泊系统、火炬塔等复杂设备,整船技术复杂,价格远远高出同吨位油船。它除了具有很强的抗风浪能力、投资低、见效快、可以转移重复使用等优点外,还具有储油能力大,并可以将采集的油气进行油水气分离,处理含油污水、发电、供热、原油产品的储存和外输等功能,被誉为“海上加工厂”,已成为当今海上石油开发的主流方式。
4.4更大提升能力和钻深能力的钻机将得到研发和使用
由于钻井工作向深水推移,有的需在海底以下5000~6000m或更深的地层打钻,有的为了节约钻采平台的建造安装费用,需以平台为中心进行钻采,将其半径从通常的3000m扩大至4000~5000m,乃至更远,还有的需提升大直径钻杆(168·3mm)、深水大型隔水管和大型深孔管等,因此发展更大提升能力的海洋石油钻机将成为发展趋势。
参考文献
一、资源民族主义与国际能源安全的关系
能源是人类赖以生存和进行生产的主要物质基础,人类社会发展的历史与人类认识和利用能源的历史密切相关。在当代,能源资源及其开发利用,不仅直接影响着人类文明和社会经济的发展,而且引发的能源安全问题对世界经济安全和国际政治产生着越来越大的影响。同时,能源是现代经济的“血脉”,在社会经济体系中占据着突出重要的地位。
尹晓亮在《资源民族主义语境下日本能源外交的新策略》指出:随着资源民族主义日益膨胀,日本在能源外交之路上推出的新措施:一是快速提升与中亚国家的合作关系,以期进一步拓宽能源进口源;二是在保持与中东传统友好关系基础上,通过合作方式和合作项目等方面的策略创新,寄希望于深度强化双方关系;三是积极与中印等能源消费大国合作,以求提升国家形象。
关于资源民族主义与国际能源安全的关系方面,就我所能收集到的资料看,国内学者在这一方面研究出的成果是非常有限的。其中,王冠九在《资源民族主义与国际能源安全研究》中指出:资源民族主义是把双刃剑,资源民族主义影响国际能源安全的途径和方式。同时,指出资源民族主义影响着国际能源经济安全、政治安全和军事安全。
二、近年来资源民族主义发展趋势
国内关于近年来资源民族主义发展趋势的研究性文章涉及较少,大多以时事报道为主。其中,在2012年7月4日的《世界金属导报》第F02版指出了资源民族主义的三个趋势:一是澳大利亚2010年提出的对采矿业征收资源超额利润导致世界上出现一连串连锁反应;二是许多新兴国家政府现在寻求首先在本国进行选矿而不是出口;三是许多新兴国家政府现在寻求确保拥有本国矿山的所有权。另外,2012年5月12日的《中国经济导报》第B03版中也提出资源民族主义扩散的趋势:“以往资源民族主义多出现在非洲国家,然而目前这一趋势正在向发达国家扩散。”
关键词: 油气集输站;安全监控预警; 管理系统
中图分类号:X91文献标识码:A
油气集输站的主要功能为收集油品、贮存油品以及向外输出油品等,由于油品属易燃易爆物,因此在其集输站工作过程中,极其容易出现爆炸与火灾等一系列安全事故,因此,安全监控预警系统以及信息管理系统对油气集输站的安全生产有着十分重要的作用,但由于我国油气集输站的安全生产监控预警系统相对较为落后,在生产过程中的生产设备自动化监控能力以及控制分析能力都有不足之处。因此,应在这一方面加强研究探索,以便于实现油气集输站的安全生产。
一、系统调研以及需求分析
1、在安全监控系统的建设方面首先要对油气集输工作进行加热,分离以及储存输送方面加以分析,并通过所获得的相关数据和情况来辨别出工作区域内容易出现安全隐患的地点,同时要对监控地点和报警点位置加以确认,并对系统的构成、功能以及安全完整性能加以确定。
2、在安全生产信息管理方面,要对与安全生产相关联的信息资源种类以及范围有所确定,并掌握正确的信息采集方法。其中包括对储罐分离装置以及长输管道等各种设施容易出现安全事故的源头进行分析,同时要注意对其安全性能作出相应评价,对设备的安全隐患加强排除工作。除此之外还应对设备加强安全检测和日常保养维护工作。并建立完善的规章制度,对有关技术人员进行技术考核。做好安全监控预警、参数监控、视频监控等相关技术性工作。
3、参数监控的主要工作内容有:原油的输送工作、原油加热工作、分离储存工作以及污水处理工作等。其主要监控设备包括原油储罐设施、三相分离装置、加热炉和锅炉以及各类型的动力泵与管道系统。主要检测的环境包括作业现场的温湿度和现场风向风力,同时包括现场明火存在情况等。
4、视频监控的主要内容有:对现场车辆的出入情况、室内三相分离装置,以及一系列现场工作情况的现场图像信息采集等视频监视工作。并对现场出现的工况图像进行储存以便安全检查。该系统的总体目标是通过油气集输站的安全监控预警体系来保证油气集输站的安全生产并提搞生产效率和经济效益。
二、对系统的风险进行分析
在对安全完整性能与等级的选定时应对所需的风险降低水准加以确定,并保证所需费用合理可行,其等级确定如下图所示:
以估计应达到的目标为基础,通过一个安全完整性能等级与类别的选定,从而确定可接受的风险水平等级,同时可以对风险程度加以衡量并降低,将危险因素一一列举,并能够在不同的的角度与情况对每一种状况进行检查。保证调式操作以及维护的模式下都能够对风险模式有清晰的描述,同时能够对危险因素的变化情况进行检查,根据风险的严重性与可行性来对风险进行分析,对风险发生的几率进行评估工作,并最后将安全事故的破坏程度和其发生频率进行有效地结合起来,从而充分做好安全工作。
三、系统功能的开发
参数监控和视频监控系统主要实现监控数据与画面能够在油气集输站的监控中心于互联网上出来,为相关的工作人员和部门提供有关的数据查询与信息分析平台,提高系统整体数据采集的使用率。为现场安全事故的预防与应急措施提供了科学合理的依据。
1、实时参数监控数据。其主要工作内容有:管理与采集数据;对系统进行手动控制;设置参数;自动控制系统及优化系统程序;系统运行情况的实时动态显示;数据的综合报表与运行趋势的显示任务;技术图表与统计;对用户权限进行安全管理;设备管理以及数据的档案管理;系统故障分析;基于WEB的远程监控管理。
2、分级别报警以及安全保护控制。支持现场与远程报警设置功能,并能进行分级报警,当现场出现异常状况时,该系统将会有预警信号提示并给出相应处理措施,根据不同事故等级来启动相应的措施,将整个系统保持在安全状态,主要内容有:声光报警与紧急连锁;通过短信或邮件的方式来通知险情;对报警记录进行存档与备份工作;和有关系统之间形成联网控制。
3 、智能诊断预警功能。实现系统设备的自动监测与故障分析。对油气集输站的安全隐患与事故进行自动分析,并能通过对事故类型的分析做出相应的措施。其主要内容有:对系统运行状态进行即时评价;系统设备的自动检查与故障定位功能;对系统故障进行智能分析与危险排除;对安全等级进行自动分析;提供有关的事故应急措施。
4、多媒体监控系统。优化视频控制,以实现油气站的出入口和油库区域的监测记录,通过镜头的控制来实现现场周围环境的多角度多范围的监视巡查工作,通过视频的报警与数据报警的方式,使有关人员对问题能够及时发现,主要内容有:移动监测;视频报警;本地远程监视以及网络远程监视;镜头控制;录像自动回放以及音频的调度和指挥。
结束语:
油气集输站是对原油的协调收集处理和输送的重要场所,容易因不安全因素的存在影响其自身的安全生产,极易引起爆炸与火灾,从而导致重大损失,因此积极做好油气集输站的生产监控管理工作十分重要,同时需要有关人员在工作的过程中对系统进行进一步探索。
参考文献
[1]方来华,吴宗之,刘骥,关磊,康荣学.油气集输站安全监控预警及管理信息系统的开发[J].中国安全科学学报,2008,(02).
【关键词】海底管道 冲刷 悬跨 维护
海底管道被誉为海上油气田开发的生命线,是一种高效、经济可靠的油气输送方式,实践已经证明,管道输送是海洋油气运输的最有效和最安全的输送方式。
海底的地形和地质构成,波浪与海流的作用,海底沙波或沙丘运动以及土壤性能的改变等等,都会引起管跨的发生。无论管跨由何原因产生,只要到达临界悬空长度,轴向过载应力和涡激振动会对管道的安全运行构成威胁;另外,悬跨管道失去了土壤的掩埋,在遭受坠物或抛锚冲击时更易受到损伤,加之悬跨的管道直接曝露于海床表面,容易与渔船拖网发生干扰、拖挂现象,甚至在拖拉下发生位移、屈曲。因此,寻找一种切实可行的管道悬跨治理方法,对保证海底管线在役期间的安全运行具有重要意义。
1 海底管道悬跨的维护与治理
针对海底管道悬跨这一重大安全隐患,国内外采用了多种海底管道悬跨防治和维护措施,常用的措施有重新挖沟埋管法、填埋覆盖法、水下支撑法、加重法、降流促淤法等方法。
1.1 重新挖沟埋管
重新挖沟埋设法可以消除管道悬跨的支撑肩,将管道沉降到冲刷深度以下,从而避免自由悬跨的发生。根据所采用的挖沟设备不同又分为犁式挖沟法和喷射式挖沟法。如图1所示。海底管道挖沟埋设,能避开、减轻或防止管道损伤或使损伤的危险减至最少,因而世界各国都对管道埋设有一定要求。海底管线的埋深取决于多种变量,其中包括波浪气候、沉积物的大小、潮流冲蚀和土壤液化的可能性,以及未来扩建航道、工程的重要性和管道损坏的环境影响等因素 。
1.3 水下支撑法
水下支撑法是在悬空段设置支承支架,以减少海底管道的振动,它可防止悬空管道由于涡激振动引起的管道断裂。主要的方法有:
2005年,国内学者发明了一项专利技术――海床泥沙截留、促淤积防冲刷装置。如图10所示。该装置包括柔性轻质浮帘、浮体、过沙窗口和重梁,其中浮帘的下缘捆绑在一个安放在床面的重梁上以使其固定,浮体设在浮帘上缘以保证浮帘不倒伏在床面上,在浮帘底部一定高度位置处开有矩形过沙窗口。
1.6 其他修复方法
挠性软管作为海上油气输送手段近年来得到了广泛的应用,主要用于作为油气输送的立管、海底管线,也用于跨接管,在我国南海和渤海均有应用。如图12所示。
软管具有挠性大,考疲劳能力强,易安装且可重复利用的特点。当海床受到冲刷时,软管可以依靠本身的重力,自然下垂并附着在海床上,防止进一步的悬空,这就避开了涡流激振对管道的影响,保证海底管道的安全运行。但对于已建成投产的海底管线,更换软管必须在管线停产的情况下方可实施,另外如存在海底管线与其它海底构筑物的交叉,实施起来较为困难;软管专营性强,成本高;抗外来冲击载荷能力弱。因此该种方法主要应用在新建海底管线在海底的悬空控制对策[11]。
2 结束语
海底管线在铺设于海床表面以后,由于种种原因,不可避免的会出现悬跨现象。这种现象严重威胁海上油气的安全生产。因此,必须加大海底管道的监测,检测和保护力度,及时发现海底管道的悬跨问题,根据海管所处海洋环境条件,采取合适的海底管道悬跨维护措施,确保海底管道服役期间的安全运行。
参考文献
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1.1完善教学大纲
海洋学是针对海洋油气工程专业开设的一门专业基础课,由于海洋学本身的知识体系比较繁杂,其包含物理海洋学、化学海洋学、生物海洋学、海洋地质学、大气科学等等分支学科,要想深入的研究海洋学的内容,就要有各方面的知识储备,以往的教学大纲是依据中国海洋大学的大纲来制定的,这样就要在短短的52学时中讲授全部海洋学知识,学生也就只能对海洋学有一个概要的了解。为了使学生能够通过本门课程的学习达到奠定学科基础的作用,现已将教学大纲进行完善,删除了一些化学海洋学、生物海洋学的章节,同时增添了与海洋工程结构物受力有关的内容,比如风对建筑物的作用力、海浪及海流的作用力、海冰的作用力、海洋工程建筑物设计潮位的标准、海洋平台基础的底部淘刷[1],这些与专业密切相关的力学知识能够为其他相关专业课程的学习提供前提,比如海洋油气田开发工程、海洋钻井工程、海洋平台工程及海洋采油采气工程等。因为要想对海洋石油天然气进行开采,就要考虑海洋的环境因素:风、波浪、潮汐及海流等的作用,而这些又正是物理海洋学需要学习的知识,有了这些基础做保障,在研究平台设计也好,钻柱受力变形也好以及油田开发涉及到的油藏力学问题也好,都会做到游刃有余,也会使学生对知识做到融会贯通,越学越透彻。
1.2深化教学内容
一直以来,都选用冯士莋主编的《海洋科学导论》作为参考教材,但在实际的教学中,并非以一本教材作为唯一参考资料,根据专业相关性,又以陈建民主编的《石油工程海洋学》作为辅助参考资料,另外,李凤岐的《海洋学》又以其经典性而被入选。但是,本门课的重心仍然在于物理海洋学,所以还要同时查阅更多物理海洋学的教科书,做到教学内容的深入性。然而,教学又不是单纯的说书过程,除了对教科书要做到细致入微的研读,还要广泛搜集相关知识,增加一些背景,来丰富知识。比如在讲到蒸发潜热使海洋失去热量的时候,为了说明海气温差的影响,就可以搜些生活中的实例来支撑这一理论,像2009年3月20日广西柳州和同年2月11日出现在山东烟台的平流雾,就是由于春末夏初沿海区域气温高于水温而不利于蒸发,导致水汽凝结成了雾的典型例子。在讲到大洋表层的环流形式时,可以首先引入地球上的气压带和风带这部分地理知识,正是由于气压带和风带的分布才形成了大气的环流形式,而大气环流又进一步对海水作用,使得海水的流动表现出了长期稳定的环流圈形式。这些都是仅熟知教材所不能办到的。
2课堂教学
2.1多媒体与板书相结合,彰显各自优势所在
传统的板书教学进度较慢,学生能够跟随老师的思路逐渐对知识进行理解,而采用多媒体课件教学却能够对知识直观清晰的表达,并且可以穿插一些视频、动画,加深对知识的掌握。比如在讲解板块构造运动的时候,将大陆与大洋的板块运动做成了动画,这样就形象的把大洋的构造形成及大陆的分合清晰的展现给了学生,不仅节省时间,也能够加深印象,海洋学这门课程又适合动画显示来实现教学,因为公式相对较少,逻辑性较强,但多媒体技术又容易使学生产生懒惰心理,不爱记笔记[2],所以重点部分仍需要板书的配合使用,督促学生不忘知识要点。虽然多媒体课件对教学有一定的优势,但现代技术的发展使得多媒体技术也在不断更新,这就对教师提出了更高的要求,要想深入研究多媒体课件制作的方法与技巧,就要投入更多的时间与精力,这就要求教师要对其有一定的兴趣爱好,喜欢对它进行研究,不能掉以轻心,觉得PPT制作很容易,而不去投入更多的宝贵时间,熟不知一门课程的课件制作往往是最耗费精力的,有时候甚至都已经讲了三轮了,还是要对课件不断地在进行着修改,每一轮的讲解都会新增一些与时俱进的例子,这就要相应的去更改课件,力求达到统一性。另外,对以往不满意的地方还要做些微调,像哪个图不太清晰或者哪些字的颜色大小与页面不符等,一遍一遍不厌其烦的更改,美化,才能使多媒体课件达到出神入化的境界,也才能使教学效果显著提高。当然,板书的协调配合也是至关重要的,PPT上有的可以不写,但标题一般要写上,重点部分需要学生深刻记忆的更要写上,即使课件上有了,也要附加上,在上课前一定要设计好板书,将黑板分成左右两块,左边写标题及重要部分内容,右边是需要讲解的公式推导或图表,这样,就会使整节课的内容更清晰明了,板书一定要工整,笔画要正确,以便坐在教室各个角落的同学都能清楚的看到。时刻提醒自己注意这些,这样不仅能给学生营造一个浓厚的学习氛围,也会使教师自己信心满满,感受到一堂课的饱满。
2.2理论与实践相结合,加深对知识的理解
理论的巩固需要实践的检验,没有实践的理论是空洞的,因此,我专业深知实践教学对于学科发展的重要性,从10年开设海洋油气工程专业之日起,就已经积极的在筹备本科教学实验室的建设,期间也到哈尔滨工程大学省重点实验室船舶与海洋工程实验室进行调研,同时根据课程需要采购了海流计、水色计[3]、温盐深仪、平台模型等试验仪器,但因波浪水槽的建设需要足够大的场地,因此目前正在协调校方给予资助成立专业实验室,以确保有足够的空间设立试验水槽,并保证能容纳本专业的学生正常上实验课,相信不久的将来,就能够实现这一愿望。带领学生做实验的同时,教师也能够从中受益,丰富理论教学。由于学校区域的限制,属于内陆地带,所以还未成立专业校外实习基地,但也已开始筹划在天津滨海新区建立实习基地,突出海洋特色,力求通过教师介绍,学生动手实践,实现理论与实践的有机结合,注重学以致用。
2.3教师与学生角色互换,增强互动性
常规的教学方式是教师在讲台上对知识进行讲解,一大堂课90min如果总是这样一直讲下去,学生难免会出现注意力不集中的现象,长时间的填鸭式教学必定会使课堂效果下降,而且如果一节课的内容讲授太多,学生容易因为一个知识点跟不上而影响到后面章节的学习,不能建立起连贯性,因此,目前采用了一种新的教学方法,每堂课都给学生定一个论文题目[4],让学生课下通过查阅文献资料完成论文并于下堂课进行汇报,这样,每大堂课的前一小节课教师讲授知识并提出论文主题,后一小节课让学生来对上次课提出的论文题目进行汇报,从而实现了师生的角色互换,并提高了互动性,也促进了师生关系的融洽。经过一学期的实践,取得了良好的效果。除了课上提问,给学生留出更多的互动时间是教师需要考虑的问题,为此,通过给学生安排写论文的形式来实现,查阅文献可以丰富所学知识,让学生能够了解知识如何运用,怎样去解决实际问题,还能为日后做毕业设计打下基础,提高自主性,从文献中获取的知识还能对课堂知识进行补充和完善,使教师能够对知识进行重组和丰富,也能提高课堂的完整性。此外,写论文的过程也是知识的组建过程,通过撰写论文学生能够从总体上把握一个知识点,用各种论证来验证这一论点的正确性,也使学生的学术能力有所提高,还要提醒学生注意格式的正确性,增强规范性。汇报的形式都是以PPT的形式来实现的,在组织报告的过程中,无形中又锻炼了学生的多媒体制作能力,这也会对学生未来的工作提供便利。对学生的培养不是要求学生要记住多少课本知识,而是要让学生学会各种解决问题的技能,授人以鱼不如授人以渔,要定向的培养社会所需的人才。
3课下教学
3.1创建网络信息平台,提高学生自主创新能力
在这个网络信息发达的时代,学生们都喜欢借助网络来实现学习及娱乐,海洋学也可以像中国海洋大学那样,建立起专门的课程网站,网站上应包含教学大纲、教案、讲稿、教学日历等教师编写的教学文件,还应将教学视频录像、辅导资料等定期上传并及时更新,便于学生课下自学及在线答疑等,通过师生在网上互相沟通,不仅能够促进学生对知识的渴求,也将避免一下课就找不到老师的情况,使学生有问题能够及时解决,不拖延,保证了知识的连贯性,也会在提出问题、解决问题的过程中提高学生的创新能力,实现教学的交互性[2]、开放性、共享性、自主性、及时性。培养学生的兴趣爱好很重要,通过构建网络平台的形式,让学生感受课下轻松的学习环境。告别了课堂上拘泥的学习方式,会使人的大脑得到完全的放松,在这种情况下,有助于学生闪现出新的idea,而且通过网络,大家可以畅所欲言,不仅可以谈与本门课有关的内容,也可以谈与其它课程的交叉点,甚至可以谈生活和理想,课下师生关系就变成了朋友关系,通过长期的沟通,老师会对每个学生的性格爱好有所了解,也会增进彼此的感情。但同时也要保证适度的利用,毕竟大学生的心智还没有完全成熟起来,有时还无法把控自己的行为,要多提醒他们不要沉迷于网络,以学习之由去玩网络游戏,这样就失去了网络的真正涵义,要在业余时间、休闲时间腾出一点时间来关注网络平台上的信息,感兴趣的话题可以多参与一些,或者提出自己关注的话题让大家来讨论,做到在娱乐放松的时候既舒缓了心情,又徜徉于了知识的海洋,从而更提高了学生对知识的渴求欲望。
3.2分组完成课下作业,培养团队协作能力
将学生每四五人分成一个小组,以小组的形式去完成每节课课上老师提出的论文主题。由于在论文完成的过程中需要查文献、撰写论文、汇报成果这几个阶段,因此可以各取所长,合理分配任务,比如每组选出一名组长,负责安排分工,让文采好的组员来撰写文章,让好奇心强的组员去图书馆查阅文献,让口才好的组员来做汇报,让每个人身上都担负起一份责任。要想出色的完成这份作业,每一个环节都不能掉以轻心,从而增强学生们的团队协作能力,也能够促进学生对知识的整体把握。针对提出的论文主题,教师首先要把好关,对学生的要求是论点要鲜明,论据要充分,论证要严谨。通过查阅文献,能够使知识变得更丰富,许多书本上没有的东西在这时都能够搜集过来,比如“天然气水合物的开采”这一主题,学生通过搜集资料,发现天然气水合物广泛分布于海底及永久冻土中,虽然目前还没有在全球范围内进行大规模的开采,但也提出了许多开采方法:注热法、降压法、注抑制剂法、CO2置换法、固体开采法,以及查找开采实例来说明这些方法各自的适用性。在这一过程中,学生能够学到许多课本上没有的知识,增强了他们的好奇心,也为教师的课堂注入了新鲜的血液,使得内容得到升华。查文献的同学还可以把自己的亲身体验讲给其他同学听,比如怎样排开不相关文献而保留有用的部分,使其他同学也从中受益。文采好的同学可以把搜集来的资料进行归纳整理,先把提纲列出来,再根据目录扩充内容,此时,就能从整体上把握论文概况,相当于利用了先前同学的劳动成果来完成自己的任务,不仅节约时间,还能帮助查文献同学对知识的整合,做到互利共赢。汇报的同学要在撰写好的论文基础上进一步对内容进行加工润色,将其反映到直观的多媒体软件上,在具有扎实的PPT制作基本功外,还要具有较好的口才,能够做到不怯场,自信满满的讲述论文的内容。整个论文的完成离不开各环节同学们的努力,通过大家的配合,达到了可喜的成效。
4结语