| Вид учебной работы | Всего, зачетных единиц (акад. Часов) | Семестр | |
| А | |||
| Общая трудоемкость дисциплины | 5 (180) | 1,44 (52) | 3,56 (128) |
| Контактная работа с преподавателем: | 0,89 (32) | 0,33 (12) | 0,56 (20) |
| занятия лекционного типа | 0,33 (12) | 0,33 (12) | |
| занятия семинарского типа | 0,56 (20) | - | 0,56 (20) |
| в том числе: семинары | |||
| практические занятия | |||
| практикумы | |||
| лабораторные работы | |||
| другие виды контактной работы | 0,25 (9) | - | 0,25 (9) |
| в том числе: курсовое проектирование | |||
| групповые консультации | |||
| индивидуальные консультации | |||
| иные виды внеаудиторной контактной работы | |||
| Самостоятельная работа обучающихся: | 3,86 (139) | 1,11 (40) | 2,75 (99) |
| изучение теоретического курса (ТО) | |||
| расчетно-графические задания, задачи (РГЗ) | 3,86 (139) | 1,11 (40) | 2,75 (99) |
| реферат, эссе (Р) | - | - | |
| курсовое проектирование (КР) | - | - | |
| Вид промежуточной аттестации | экзамен | экзамен | экзамен |
Содержание дисциплины (модуля)
3.1 Разделы дисциплины и виды занятий (тематический план занятий)
| № п/п | Модули, темы (разделы) дисциплины | Занятия лекционного типа (акад. час) | Занятия семинарского типа | Самостоятельная работа, (акад. час), | Формируемые компетенции | |
| Семинары и/или практические занятия (акад. час) | Лабораторные работы и/или практикумы (акад. час) | |||||
| Модуль 1 «Расчет и автоматизированное проектирование машин и оборудования для бурения нефтяных и газовых скважин» | ||||||
| Всего по модулю 1 | 0,22 (8) | 0,39 (14) | - | 3,86 (64) | ПК-1; ПК-2 | |
| 1.1 | Исходные положения проектирования бурового оборудования. | 0,027 (1) | 0,028 (1) | 0,22 (8) | ПК-1; ПК-2 | |
| 1.2 | Общие сведения о методах определения несущей способности и долговечности Б.О. | 0.027 (1) | 0,056 (2) | - | 0,22 (8) | ПК-1; ПК-2 |
| 1.3 | Особенности конструирования и расчета комплекса оборудования для вращения бурильной колонны. | 0,027 (1) | 0,055(2) | - | 0,22 (8) | ПК-1; ПК-2 |
| 1.4 | Проектирование механизмов спускоподъемного комплекса (СПК). Алгоритмы расчета. | 0,027 (1) | - | - | 0,22 (8) | ПК-1; ПК-2 |
| 1.5 | Конструирование и расчет буровых насосов | 0,027 (1) | 0,083 (3) | - | 0,22 (8) | ПК-1; ПК-2 |
| 1.6 | Особенности проектирования и алгоритмы расчета силовых приводов и трансмиссий БУ. | 0,027 (1) | 0,055 (2) | - | 0,22(8) | ПК-1; ПК-2 |
| 1.7 | Расчёт и конструирование буровых сооружений | 0,027 (1) | 0,055 (2) | - | 0,22 (8) | ПК-1; ПК-2 |
| 1.8 | Конструирование и алгоритмы расчета противовыбросового оборудования (ОП) | 0,027 (1) | 0,055 (2) | - | 0,22 (8) | ПК-1; ПК-2 |
| Модуль2 «Расчет и автоматизированное проектирование машин и оборудования для добычи и подготовки нефти и газа» | ||||||
| Всего по модулю 2 | 0,11 (4) | 0,17 (6) | - | 2,08 (75) | ПК-1; ПК-2 | |
| 2.1 | Современные методы расчета и проектирования нефтепромыслового оборудования. Общие сведения о программах конструирования, расчета и моделирования | 0,027 (1) | - | - | 0,22 (8) | ПК-1; ПК-2 |
| 2.2 | Разработка кинематических схем машин и оборудования для добычи и подготовки нефти и газа | 0,027(1) | - | - - | 0,22 (8) | ПК-1; ПК-2 |
| 2.3 | Основы подъема газожидкостной смеси. Расчет основных параметров поршневого насоса | 0,027 (1) | 0.055 (2) | - - | 0,22 (8) | ПК-1; ПК-2 |
| 2.4 | Выбор типоразмера, глубины спуска в скважину и режима работы установкиЭЦН | 0,028 (1) | 0.056 (2) | 0,22 (8) | ПК-1; ПК-2 | |
| 2.5 | Алгоритмы расчета установок винтовых и диафрагменных погружных насосов | - | - | 0,25 (9) | ПК-1; ПК-2 | |
| 2.6 | Расчет штанговой насосной установки | - | - | 0,25 (9) | ПК-1; ПК-2 | |
| 2.7 | Расчет на прочность фланцевого соединения | - | - | 0,25 (9) | ПК-1; ПК-2 | |
| 2.8 | Расчет газлифтного клапана | - | 0.028 (1) | - | 0,22 (8) | ПК-1; ПК-2 |
| 2.9 | Расчет оборудования для подготовки и хранения добываемой нефти или газа | - | 0.028 (1) | 0,22 (8) | ПК-1; ПК-2 |
3.2 Занятия лекционного типа
| № п/п | № раздела дисциплины | Наименование занятий | Объем в акад. часах | |
| всего | в том числе в инновационной форме | |||
| Исходные положения проектирования бурового оборудования. | Состав бурового оборудования. Выбор категории, класса, вида и основных параметров БУ. Выбор схемы и компоновка БУ. Разработка кинемат. схем. Принципы конструирования БУ. | 0,027 (1) | ||
| Общие сведения о методах определения несущей способности и долговечности Б.О. | Виды нагрузок и методы их расчета. Современное состояние и перспективы развития методов расчета и проектирования Б.О. Вычислительные комплексы и программы. Метод МКЭ. | 0,027 (1) | ||
| Особенности конструирования и расчета комплекса оборудования для вращения бурильной колонны. | Исходные предпосылки. Алгоритмы расчета деталей вертлюга, бурового ротора и СВП. Особенности расчета подшипников вертлюгови роторов | 0,027 (1) | ||
| Проектирование механизмов спускоподъемного комплекса (СПК). Алгоритмы расчета. | Кинематика и динамика СПК. Особенности проектирования и расчета талевой системы; технические требования по ее параметрам. Расчет срока службы каната. Расчет долговечности подшипников шкивов. Методология расчета производительности СПК с различными типами силового привода. Конструирование и расчет буровых лебедок. Расчет тормозной системы. Расчет вспомогательных тормозов. Тепловые расчеты | 0,027 (1) | ||
| Конструирование и расчет буровых насосов | Методика расчетов по определению основных размеров деталей гидравлической части насосов. Расчет элементов приводной части насосов. Алгоритмы расчета на ЭВМ. | 0,027 (1) | ||
| Особенности проектирования и алгоритмы расчета силовых приводов и трансмиссий БУ. | Типы и характеристики силовых приводов (далее СП). Основные свойства СП. Характеристики двигателей. Расчет силовых передач. Определение мощности двигателя, передаточных отношений и нагрузок в передачах. Проектирование и расчет К.П.П и трансмиссий. Зубчатые, цепные передачи и клиноременные передачи, алгоритмы расчета. Расчет шинно-пневматических и дисковых муфт, карданных валов | 0,027 (1) | ||
| Расчёт и конструирование буровых сооружений | Алгоритмы расчета буровых вышек и оснований | 0,027 (1) | ||
| Конструирование и алгоритмы расчета противовыбросового оборудования (ОП) | Выбор типовых схем ОП. Расчет деталей плашечного превентора (ПП). Определение конструкции плашек. Расчет кольцевого (универсального) превентора | 0,027 (1) | ||
| Современные методы расчета и проектирования нефтепромыслового оборудования. Общие сведения о программах конструирования, расчета и моделирования | Определение, структура и функции систем автоматизированного проектирования (САПР). Однокритериальная и многокритериальная оптимизация конструкции изделия. Примеры функционирующих САПР. Использование программ MathCAD, Inventor, SolidWork+CosmosWork и др. для автоматизации расчетов и проектирования. Метод МКЭ | 0,027 (1) | ||
| Разработка кинематических схем машин и оборудования для добычи и подготовки нефти и газа | Принципы конструирования нефтепромыслового оборудования. Основные требования к разрабатываемым кинематическим схемам. Правило распределения частот вращения по передачам | 0,027 (1) | ||
| Основы подъема газожидкостной смеси. Расчет основных параметров поршневого насоса | Вывод уравнения движения жидкости в подъемных трубах под действием пластовой энергии. Расчет основных геометрических параметров гидравлической части поршневого насоса при заданных требуемых подаче и давлении. Расчет на прочность и устойчивость штока насоса. Расчет на прочность корпуса гидравлической части насоса. Расчет элементов трансмиссионной части насоса | 0,027 (1) | ||
| Выбор типоразмера, глубины спуска в скважину и режима работы установкиЭЦН | Выбор глубины погружения и расчет сепарации газа у приема насоса. Определение требуемого напора насоса. Подбор и корректировка рабочих характеристик центробежных насосов. Подбор электродвигателя, кабеля, трансформатора и станции управления. | 0,027 (1) | ||
| Итого | 0,33 (12) |
3.3 Занятия семинарского типа
| № п/п | № раздела дисциплины | Наименование занятий1 | Объем в акад. часах | |
| всего | в том числе в иннова-ционной форме | |||
| Модуль1 «Расчет и автоматизированное проектирование машин и оборудования для бурения нефтяных и газовых скважин» 16ч | ||||
| Разработка кинематических схем и анализ режимов нагружения механизмов с использованием пакета программ «Mathcad» | Составить структурную кинематическую схему силового привода буровой лебедки для буровой установки, если заданы тип привода и класс установки по ГОСТ 16293-89 «Параметры буровых установок для эксплуатационного и глубокого разведочного бурения». Выбрать силовой привод и определить общие передаточные отношения в зависимости от скорости подъема и их распределение по валам трансмиссии | 0,028 (1) | ||
| Провести исследование режима нагружения спускоподъемного комплекса при заданной конструкции скважины и параметрах СПК БУ | 0,055 (2) | |||
| Выполнить оценку режима работы деталей ротора для бурения роторным способом при заданных параметрах типовой скважины. | 0,55 (2) | |||
| Задачи по расчетам валов основных механизмов на прочность и выносливость по заданным расчетным схемам. | Выполнить расчеты быстроходного вала ротора | - | ||
| Выполнить расчет подъемного вала буровой лебедки на статическую прочность и выносливость по одному из опасных сечений (Б-Б).. | 0,055 (2) | |||
| Выполнить проверочный расчет на статическую прочность и выносливость и уточнить размеры трансмиссионного вала трехпоршневого бурового насоса одностороннего действия | 0,083 (3) | |||
| Задачи по анализу и оценке работоспособности основных механизмов буровых установок, их сборочных единиц и деталей. | Выполнить расчет и построить график тяговой характеристики СПК буровой установки при заданных параметрах буровой лебедки | 0,028 (1) | ||
| Выполнить расчет тормозной системы буровой лебедки при заданных силовых и геометрических параметрах буровой лебедки | - | |||
| Выбрать и рассчитать талевый канат на прочность и долговечность | 0,028 (1) | |||
| Разработать программу отработки талевого каната для условий, приведенных в вариантах задачи № 10 | - | |||
| Выполнить расчет бочки барабана и тормозного шкива лебедки. Определить основные параметры и размеры. По полученным данным выполнить чертежи барабана и шкива, пользуясь пакетами программ Kompas или др | - | |||
| Проверитьсоответствие выбранного подшипника основной опоры вертлюга при бурении скважин с типовыми условиями. Заданы: тип вертлюга, тип подшипника. Его базовые значения динамической Са и статической Соа грузоподъемности, глубина бурения Х | - | |||
| Выполнить поверочный расчет выбранного подшипника основной опоры стола ротора. Исходные данные: тип ротора, тип подшипника, его статическая Соа и динамическая Са грузоподъемности, глубина бурения | - | |||
| Проверить на статическую прочность и выносливость элемент гидравлической части бурового насоса. | - | |||
| Выполнить расчеты прочности и долговечности цепной передачи. Исходные данные: тип привода, мощность двигателя Nдв, частота вращения его вала nдв, кинематическая схема привода исполнительного механизма, число звездочек Z1 и Z2, тип и шаг цепи. | - | |||
| Выполнить расчеты по выбору сцепных фрикционных муфт для управления буровой лебедкой | - | |||
| Выполнить расчет буровой вышки по опасным сочетаниям нагрузок, если заданы тип вышки, ее состояние, грузоподъемность, рабочая высота, ширина основания, масса, кратность талевой оснастки iтс, | - | |||
| Выполнить расчеты деталей плашечного превентора, если заданы параметры и нагрузки | 0,055 (2) | |||
| Итого | 0,39 (14) | |||
| Модуль2 «Расчет и автоматизированное проектирование машин и оборудования для добычи и подготовки нефти и газа» - 4ч | ||||
| Современные методы расчета и проектирования нефтепромыслового оборудования. Общие сведения о программах конструирования, расчета и моделирования | Расчет гидравлической части поршневого нефтепромыслового насоса | 0,027 (1) | ||
| Расчет пневмокомпенсатора поршневого нефтепромыслового насоса | 0,028 (1) | |||
| Выбор типоразмера, глубины спуска в скважину и режима работы установки ЭЦН | Выбор типоразмера, глубины спуска в скважину насоса ЭЦН | 0,028 (1) | ||
| Определение возможной температуры нагрева двигателя УЭЦН из задачи 3 | 0,028 (1) | |||
| Разработка кинематических схем машин и оборудования для добычи и подготовки нефти и газа | Расчет вместимости барабана лебедки агрегата для ремонта и освоения скважин | - | ||
| Построение графика тяговой характеристики лебедки | - | |||
| Проектирование кинематической схемы подъемного агрегата для освоения и ремонта скважин | - | |||
| Расчет тормозной системы лебедки, сконструированной в задаче 7 | - | |||
| Подбор шинно-пневматической муфты привода лебедки из задачи 7 | - | |||
| Оборудование для подготовки и хранения добываемой нефти и газа | Конструирование тонкостенного сосуда, работающего под давлением | 0,028 (1) | ||
| Алгоритмы расчета установок винтовых и диафрагменных погружных насосов | Определение рабочих характеристик винтового погружного насоса и подбор электродвигателя | - | ||
| Расчет штанговой насосной установки | Расчет колонны насосных штанг | - | ||
| Подбор станка качалки | - | |||
| Расчет газлифтного клапана | 0,028 (1) | |||
| Итого | 0,17 (6) |
3.4 Лабораторные занятия
| № п/п | № раздела дисциплины | Наименование занятий1 | Объем в акад. часах | |
| всего | в том числе в инновационной форме | |||
| Учебным планом не предусмотрено | - |