В Ученый Совет МФТИ
Концепция образовательной программы
«Science Engineering: моделирование нефтегазовых месторождений»
по направлению подготовки (03.04.01)
«прикладные математика и физика» (магистратура).
Общая характеристика образовательной программы
1.1Магистерская программа «Science Engineering: моделирование нефтегазовых месторождений» ориентирована на подготовку инженеров-физиков в области нефтяного инжиниринга.
1.2 Программа сочетает фундаментальное физико-математическое образование и углубленную подготовку в широком спектре дисциплин, актуальных для нефтегазовой отрасли в мире.
1.3 Основные показатели ОП: два академических года, очная форма обучения, 120 з.е.
Анализ и потребности рынка труда в выпускниках данной ОП
Анализ рынка показал относительно удовлетворительный уровень качества выпускников в нефтегазовом техническом направлении (например, магистерская программа ТГУ совместно Herriot-Watt, РГУ им И.М. Губкина, УГНТУ и др.) и в научном нефтегазовом профиле (МФТИ, МГУ, СПбГУ и др.). Однако, среди большинства игроков на российском рынке нефтегазовой отрасли отмечается острая необходимость в широкопрофильных специалистах, обладающих одновременно научной физико-математической базой и при этом понимающих перспективные технологии добычи и разработки углеводородов (в т.ч. нетрадиционных), а также понимающих ключевые тенденции развития нефтегазового сектора в мире. Другими словами, на российском рынке наблюдается дефицит так называемых R&D (Research & Development) специалистов в нефтегазовой отрасли. Предлагаемая программа в первую очередь ориентирована на создание кадров в R&D секторе (например, Газпромнефть НТЦ, Лукойл-Инжиниринг, НОВАТЭК НТЦ, НИЦ Шлюмберже и др.), способных широко смотреть на актуальные проблемы отрасли и создавать их новые решения.
Описание преимуществ и особенностей ОП с точки зрения позиционирования на рынке образовательных услуг
Предлагаемый в рамках образовательной программы « Science Engineering: моделирование нефтегазовых месторождений» подход к подготовке магистров, позволяет использовать исторически сильные стороны фундаментального физико-математического образования, которое дает Московский физико-технический институт. ОП позволяет подготовить магистров к решению актуальных прикладных задач в нефтегазовой отрасли, познакомить их с современным состоянием исследований, обеспечивает знание актуальных и перспективных технологий разработки нефтегазовых месторождений, в том числе и нетрадиционных. Курсы читают сотрудники МФТИ, Инжинирингового центра МФТИ, МГУ им. М.В. Ломоносова, институтов РАН, научных подразделений нефтегазовых и сервисных компаний. Преддипломная практика ведется в рамках действующих проектов крупнейших нефтегазовых компаний. Магистранты получают доступ к программным продуктам, позволяющим проводить моделирование, исследование и оптимизацию технологий разработки нефтегазовых месторождений, таким как Petrel, Eclipse, NGT-Smart, tNavigator. Обучающиеся имеют возможность пройти стажировку в одной из нефтегазовых компаний, сотрудничающих с кафедрой, в рамках летней производственной практики.
Другой отличительной особенностью магистерской программы является фокусировка внимания студентов на актуальных проблемах и их способах решения, а также новейших технологиях, применяемых в отрасли. Так, например, в программу включен обязательный курс «Анализ трендов нефтегазовой отрасли», где студентам предлагается в течение всего цикла обучения работать с материалом последних научных статьей престижных изданий (Elsevier, Springer, SPE и др.). Среди новых технологий в отрасли студентам предлагается курс по анализу больших данных, машинному обучению.
Требования к абитуриенту
- диплом бакалаврапо естественнонаучной или инженерной специальности, защищенный на оценку «отлично»
- рекомендация ГАК для поступления в магистратуру
- вступительные экзамены в магистратуру, сданные на оценку «отлично»
- средний балл от 4.6 и выше
- владение английским языком на уровне Intermediate и выше
Преимуществом при поступлении на программу является:
· наличие научных публикаций в цитируемых журналах
· участие в научно-исследовательских конференциях
Характеристика профессиональной деятельности выпускника ОП
5.1 Разработка технологий добычи углеводородов с использованием современного ПО, разработка прикладного наукоемкого ПО.
5.2 Управление исследовательскими проектами: построение моделей нефтяных месторождений, моделирование и оптимизация технологий разработки, транспортировки и переработки углеводородов, геологическое и гидродинамическое моделирование, обработка и многофакторный анализ больших объемов данных, интегрированное проектирование нефтедобычи, работа с реальными заказчиками исследований и разработок.
Учебная программа магистратуры «Science Engineering: моделирование нефтегазовых месторождений» составлена при участии и с учетом пожеланий ведущих специалистов российских нефтегазовых компаний: ООО «НТЦ Газпромнефть», АО «Роснефть».
Планируемые образовательные результаты, формируемые в результате освоения ОП
В процессе освоения ОП «Science Engineering: моделирование нефтегазовых месторождений» выпускник получает компетенции в следующих областях:
- Гидродинамика и геомеханика
- Прикладная математика в нефтегазовом инжиниринге
- Численные методы, ориентированные на решение задач нефтяного инжиниринга
- Разработка прикладного программного обеспечения
- Нефтегазовое дело и исследование залежей углеводородов
- Геологическое и гидродинамическое моделирование
- Оптимизационные задачи нефтегазового инжиниринга
- Интегрированное проектирование и экономика нефтедобычи
Программа организованна таким образом, чтобы выпускник уверено владел научным инструментарием в следующих областях: термодинамика, механика сплошных сред (в том числе гидродинамика и теория упругости), математическая физика и вариационные исчисления, численные методы и программирование, прикладная статистика. Выпускник должен обладать навыками применения этого инструментария для решения конкретных исследовательских задач, актуальных для моделирования процессов добычи, транспортировки и переработки жидких и газообразных углеводородов. Курсы читают сотрудники МФТИ, Инжинирингового центра МФТИ, институтов РАН.
В области прикладных дисциплин программа предлагает получение обучающимися знаний и компетенций, необходимых и используемых в крупнейших нефтегазовых и сервисных компаниях в России. Соответствующие курсы в рамках модульной системы читают ведущие эксперты компаний, непосредственно участвующие в исследовании нефтегазовых месторождений, разработке технологий добычи углеводородных ресурсов (в том числе трудноизвлекаемых запасов). Прикладные дисциплины, читаемые в рамках программы, дают знания в таких областях как: исследование залежей и флюидов, геологическое моделирование, строительство и закаливание скважин, гидродинамическое моделирование. Для понимания современных трендов нефтегазового инжиниринга программа включает специализированный курс по анализу научно-исследовательских статьей.
В результате по окончанию программы магистры получают фундаментальную базу для решения прикладных задач нефтегазового инжиниринга, необходимый минимум для начала карьеры в нефтегазовой отрасли (понимание и умение постановки задач в отрасли, выбор и применение правильных подходов в решении данных задач, владение терминологией отрасли), представление о корпоративной культуре ВИНК, владение специализированным программным обеспечением.
Список дисциплин
Общие курсы
1. Гидродинамика (механика жидкости и газа, тепломассоперенос)
2. Геомеханика (физика сплошных сред, волновые процессы)
3. Прикладная математика в нефтегазовом инжиниринге
· методы математической физики
· вариационное исчисление
· прикладная статистика (в т.ч. машинное обучение)
4. Численные методы
· метод конечных разностей
· метод конечных элементов
· метод конечных объемов
5. Основы разработки прикладного программного обеспечения
· основы ООП
· основы программирования в Matlab, Python, C++
· высокопроизводительные вычисления (распараллеливание)