王尤富
【摘 要】本文根據油層物理課程的自身特點,結合具體教學內容,介紹了油層物理課程的基本概念的教學、重點、難點內容的教學、實例教學以及充分利用現代教學技術手段教學的方法,對提高油層物理課程教學質量具有重要的意義。
【關鍵詞】油層物理 教學方法 教學質量 實例教學
一、引言
油層(藏)物理課程是石油工程專業的一門核心課程,該課程重點介紹涉及油田鉆完井、油田開發和提高石油采收率有關的基本概念和基本理論及其應用,并通過實驗證實和加深對基本概念和基本理論的理解。油藏物理課程主要研究內容包括:(1)油藏流體(油、氣、水)在油藏高溫高壓條件下的物理性質以及油氣相態變化規律。(2)油藏巖石的物理性質(包括巖石的粒度組成、巖石的膠結物性質、巖石的孔隙性質及孔隙中流體飽和度的性質、巖石的滲透率性質)。(3)油、氣、水在油藏巖石孔隙中有關的界面性質和毛細管壓力的特性及其在油氣開采中的應用。(4)油、氣、水多相流體在油藏巖石孔隙中滲流的基本特性及其在在油氣開采中的應用。
二、基本概念的教學
本課程的特點是專業基本概念多,如地層油的溶解氣油比、體積系數、壓縮系數,巖石的比面、孔隙度、滲透率等,這些基本概念的專業性強,并均能通過實驗方法確定。為了使學生對基本概念有深刻的理解,應該從以下5個方面講解:介紹引入基本概念的目的意義、基本概念的含義、基本概念實際數據的大小及應用、基本概念的實驗測定方法、基本概念的影響因素。如巖石孔隙度的教學,按照所介紹的5個方面進行講解,可以收到好的教學效果。
引入孔隙度目的意義:孔隙度是用來量度巖石孔隙體積大小的指標,能反應巖石儲集石油和天然氣的能力。
孔隙度含義:單位體積巖石中孔隙體積,在數值上等于巖石的孔隙體積與巖石的外表體積之比。
孔隙度實際數據的大小及應用:砂巖巖石的孔隙度一般為5%~25%,個別疏松砂巖油藏巖石的孔隙度高達35%;碳酸鹽巖基質的孔隙度一般小于5%。砂巖油藏按照孔隙度分級見表1。

孔隙度實驗測定方法:飽和煤油法、氣體孔隙儀測定法
孔隙度的影響因素:組成巖石顆粒的分選性、巖石中膠結物的含量、油藏的埋藏深度。
三、重點、難點內容的教學
突出重點、難點的教學,能使學生透徹理解和掌握重點、難點知識內容,達到提高教學質量的目的。在時間安排上,分清主次,把重點放在突出的重要位置,要舍得花時間,講解重點難點的知識內容,對教學重點和難點一致的知識內容,要下功夫、集中精力解決重點和難點一致的知識內容的教學方法關鍵。油藏巖石的毛管壓力曲線,對指導油田開采具有重要的實際意義,該內容是油層物理課程的重點和難點一致的知識內容,其教學方法的關鍵,是清晰、詳細講解毛管壓力曲線的確定,學生只有完全掌握了毛管壓力曲線的確定原理和方法后,才能更好地理解毛管壓力曲線的特征以及毛管壓力曲線在油田開采中的實際應用。
四、實例教學
適當的實例分析能加深學生對教學內容的理解,達到提高教學質量的目的。實例內容符合實際情況,能受到好的教學效果。教材中介紹巖石滲透率計算的實例,將巖石的面積假定為2cm2,而教學實驗室和油田現場實際巖石滲透率測定時,巖石的面積一般為5cm2左右(圓柱體巖石,直徑為2.49~2.51 cm),教材中這一實例有脫離實際的情況,因此,將教材實例中的巖石的面積改為5cm2,既能加深學生對巖石滲透率基本概念的理解,又能使學生掌握測定巖石滲透率的實際方法。
五、利用現代教學技術手段教學
課堂教學適當利用多媒體技術,能有效地激發學生學習興趣;利用網絡教學資源進行學生的答疑,能及時解決學生平時的疑難問題,現代教學技術手段達到了提高教學質量的目的。油水兩相流體在巖石中的流動,一致認為是“渠道流動”,即油、水各自有自己的流動孔隙渠道。該內容常規教學中,教師難于講解,學生理解模糊,利用多媒體放映技術,將教師科研中錄制的油水兩相流體在巖石中動態流動的實況錄象在課堂中進行放映,學生能一目了然地觀看油水兩相流體在巖石中流動的動態特征,達到了提高教學效果的目的。
六、結語
油層物理課程具有自身的特點,筆者認為,深入探討油層物理課程的基本概念的教學、重點、難點內容的教學、實例教學的教學方法,是提高油層物理課程教學質量的基礎,充分利用現代教學技術手段教學,對提高油層物理課程教學質量具有重要的意義。
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