МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН

Государственное автономное образовательное учреждение среднего профессионального образования

Нефтекамский нефтяной колледж

КОНКУРС «ПРЕПОДАВАТЕЛЬ 2012 ГОДА» © Номинация: МАСТЕР-КЛАСС

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

учебного занятия

по дисциплине «Эксплуатация нефтяных и газовых скважин»

Тема урока: «Осложнения, возникающие при эксплуатации скважин, оборудованных УЭЦН»

Автор: Абдулганиева Э.Р., преподаватель нефтяных дисциплин высшей категории

Нефтекамск, 2012г.

Разработала преподаватель

нефтяных дисциплин Абдулганиева Э.Р.

Утверждаю

Зам.директора по УР

____________ Бадикшина Ф.А.

«____»_______________2012 г.

Методическая разработка открытого урока

по дисциплине «Эксплуатация нефтяных и газовых скважин»

на тему: «Осложнения, возникающие при эксплуатации скважин, оборудованных УЭЦН»

Для специальности 130503 Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений

Рассмотрено и утверждено на

заседании ПК нефтяных дисциплин

председатель ПЦК

______________ Шестернёва М.А.

«_____»____________2012 г.

АННОТАЦИЯ

Методическая разработка является учебным пособием для преподавателей нефтяных дисциплин и студентов ССУЗов, обучающихся по специальности 130503 Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений.

Целью дисциплины является приобретение студентами знаний в области разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений.

Предусмотрено изучение технологии разработки и эксплуатации месторождений углеводородов на основе согласования работы элементов добывающей системы, современных и перспективных методов разработки месторождений с трудно извлекаемыми запасами, методов интенсификации добычи нефти, оптимизации работы скважинного оборудования в осложненных условиях эксплуатации. При изучении темы обращается внимание студентов на ее прикладной характер, показано, где и когда изучаемые теоретические положения и практические умения могут быть использованы в будущей практической деятельности.

Освоение темы предполагает практическое осмысление ее пунктов на самостоятельной работе, в процессе которой студент должен закрепить и углубить полученные знания.

На занятии используются инновационные технологии: интернет-ресурсы, компетентностный подход, проблемное обучение, коллективная мыследеятельность, система личностно-ориентированного подхода.

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

Аннотация 3

1. План занятия (урока) 5

2. Ход занятия (урока) 9

3. Заключение 27

4. Список использованной литературы 29

5. Приложения 30

ПЛАН ЗАНЯТИЯ (УРОКА)

Тип занятия (тип урока): Урок изложения нового материала

Цели занятия:

Образовательные: - формирование знаний и понятия об установках электроцентробежных насосов, об осложнениях, возникающих при эксплуатации скважин, оборудованных УЭЦН и методах борьбы с ними;

- формирование умений анализировать причины возникновения осложнений при эксплуатации скважин, оборудованных УЭЦН; применять теоретические знания для решения конструкторских задач, действуя по алгоритму; логически выстраивать ответы;

- формировать компетенции: осуществление поиска и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

Воспитательные: - формирование нравственных и эстетических представлений, системы взглядов на мир, способности следовать нормам поведения, чувства профессиональной ответственности за соблюдение нормативов и технических условий;

- обеспечение потребности личности во всестороннем развитии, формирование положительных мотивов социального поведения;

- формирование компетенции: работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

Здоровьесберегающие: снижение тревожности и стрессовости через реализацию принципа доступности информации, выбора образовательной технологии в соответствии с физиологическими и психологическими особенностями обучающихся; соблюдение норм безопасных условий труда и жизнедеятельности.

Развивающие: - развитие технической речи, логического мышления, творческого подхода к делу, тактильного восприятия материала;

- формирование общих компетенций: понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес, организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

Требования к результатам освоения урока:

Студент должен:

знать: область применения УЭЦН и его компоновку, принцип действия; осложнения, возникающие при эксплуатации скважин, оборудованных УЭЦН;

уметь: выбирать методы борьбы с осложнениями, возникающими при эксплуатации скважин, оборудованных УЭЦН на основе анализа эксплуатации скважин.

Основные тезисы темы:

Установка электроцентробежного насоса. Компоновка УЭЦН. Осложнения при эксплуатации УЭЦН. Методы борьбы с осложнениями.

Междисциплинарные связи:

Обеспечивающие: гидравлика

Обеспечиваемые: нефтепромысловое оборудование, эксплуатация нефтяных и газовых скважин

Оснащение занятия:

Наглядные пособия: слайды со схемами узлов и оборудования УЭЦН

Технические средства обучения: слайд - фильм (приложение 1); комплект видеоаппаратуры и видеофильмов.

Раздаточный материал: инструкционная карта урока, контрольные диагностические карточки открытой формы, конструкторские задания с алгоритмами выполнения

Информационное обеспечение занятия:

Основные источники литературы:

1. Никишенко С.Л. - Нефтегазопромысловое оборудование: Учебное пособие. - Волгоград: Издательство «Ин-Фолио»,2008.

2. Покрепин Б.В. - Способы эксплуатации нефтяных и газовыхтскважин: Учебное пособие. - Волгоград: Издательство «Ин-Фолио», 2008.

Дополнительная литература:

1. Ибрагимов А.Р., Хафизов А.Р., Шайдаков В.В. и др.; под ред. Н.Г. Ибрагимова, Е.И.Ишемгужина. - Уфа, 2008

План занятия (урока)

№пп

Этап урока

Приемы и методы

Время, мин

1

Организационный момент

Объяснительно - иллюстративный

3

2

Актуализация базовых знаний

Репродуктивный метод, личностно - ориентированнный подход

5

3

Изложение нового материала

1. Область применения УЭЦН

2. Компоновка УЭЦН

3. Осложнения, возникающие при эксплуатации УЭЦН и методы борьбы с ними

Проблемный, объяснительно - иллюстративный метод, использование информационных технологий, исследовательская деятельность, коллективная мыследеятельность

9

4

Закрепление изученного материала

Репродуктивный метод, личностно - ориентированный подход

4

5

Подведение итогов урока

Рейтинговый метод

3

6

Домашнее задание

Дифференцированный подход

1

2. ХОД ЗАНЯТИЯ (УРОКА)

1. Организационный момент - 3 мин

Взаимное приветствие, проверка отсутствующих, состояния аудитории, рабочих мест, внешнего вида студентов, организация внимания.

Выдача инструкционных карт урока.

Сообщение темы, постановка целей и плана урока.

План изложения нового материала.

1. Область применения УЭЦН.

2. Компоновка УЭЦН

3. Осложнения, возникающие при эксплуатации УЭЦН и методы борьбы с ними

2. Актуализация базовых знаний - 5 мин.

Входной контроль.

Повторение материала, изученного ранее (см. опорный конспект для актуализации опорных знаний).

Диалоговый контроль по карточкам №1, 2.

ОПОРНЫЙ КОНСПЕКТ ДЛЯ АКТУАЛИЗАЦИИ БАЗОВЫХ ЗНАНИЙ

Оборудование для бесштанговой эксплуатации скважин

Установка предназначена для подъема жидкости с содержанием в ней воды на более 99%, механических примесей не более 0,01%, с температурой не более 90 ^оС. Насосы повышенной износостойкости допускают содержание механических примесей 0,05%. Средний дебит установки составляет 100…500 м³/сут., дебит 40-1000 м³/сут, напор насоса от 550 м и выше (550-1800 м - отечественные насосы).

Классификация ЭЦН

1. По области применения и конструктивному исполнению

Насосы исполнения 1 - предназначены для эксплуатации скважин с содержанием механических примесей до 0,1 г/л (насосы обычного исполнения)

Насосы исполнения 2 - предназначены для эксплуатации скважин с содержанием механических примесей до 0,5 г/л (насосы износостойкого исполнения)

Насосы исполнения 3 - предназначены для эксплуатации скважин содержащих сероводород до 1,25 г/л (насосы коррозионностойкого исполнения)

2. По величине поперечного габарита

Группа 5 - насосы с наружным диаметром корпуса 92 мм для обсадной колонны с внутренним диаметром не менее 121,7 мм

Группа 5А - насосы с наружным диаметром корпуса 103 мм для обсадной колонны с внутренним диаметром не менее 130 мм

Группа 6 и 6А - насосы с наружным диаметром корпуса 114 мм для обсадной колонны с внутренним диаметром не менее 144,3 мм и 148,3 мм

Контрольные вопросы по компоновке УЭЦН

Подземное оборудование

1. Основной исполнительный узел? (ЭЦН)

2. Привод насоса? (ПЭД)

3. Узел защиты двигателя? (Протектор и компрессор)

4. Линия подачи электроэнергии к ПЭД? (Токоведущий кабель)

5. Канал для подъема добываемой жидкости? (НКТ)

6. Что устанавливают над ЭЦН, чтобы исключить переток жидкости из НКТ через насос? (обратный клапан)

7. Узел, обеспечивающий выход жидкости из НКТ перед подъемом

установки? (сливной клапан).

Наземное оборудование

8. Что служит для герметизации устья скважин? (устьевая арматура)

9. Узел управления работой УЭЦН? (станция управления)

10. Что служит для регулирования величины напряжения, подаваемого к ПЭД? (трансформатор)

Компоновка УЭЦН

К подземному оборудованию относятся:

а) электроцентробежный насос, являющийся основным исполнительным узлом установки (ЭЦН)

б) погружной электродвигатель (ПЭД), являющийся приводом насоса

в) система гидрозащиты, осуществляющая защиту ПЭД от попадания в него пластовой жидкости и состоящая из протектора и компенсатора

г) токоведущий кабель, служащий для подачи электроэнергии к ПЭД

д) насосно-компрессорные трубы (НКТ), являющиеся каналом, по которому добываемая жидкость поступает от насоса на дневную поверхность

е) клапан обратный, исключающий переток жидкости из НК'Г через насос во время остановки насоса и его обратное вращение, облегчает запуск двигателя

ж) клапан сливной, обеспечивающий выход жидкости из НКТ перед подъемом установки

К наземному оборудованию относятся:

а) устьевая арматура, служащая для направления и регули­рования дебита поступающей жидкости из скважины и гермети­зации устья и кабеля

б) станция управления погружным двигателем, осуществ­ляющая запуск, контроль и управление работой УЭЦН

в) трансформатор, предназначенный для регулирования вели­чины напряжения, подаваемого к ПЭД

г) подвесной ролик, служащий для подвески и направления кабеля в скважину при спускоподъемных операциях.

Карточка № 1. Область применения УЭЦН

Карточка № 2. Укажите компоновку УЭЦН

15