石油化工概论论文大全11篇

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二、CDIO理念下的安全工程教学改革

（一）基于CDIO理念的课程体系建设

课程体系与专业培养模式息息相关，构建合理的课程体系是培养安全工程高素质人才的关键。在此，我院拟结合安全工程专业的自身特点，以学生个性化发展为核心，以未来职业规划为导向，基于CDIO理念构建相应的课程体系，形成一、二、三级课程群。安全工程专业的课程体系见图2。其中，一级项目为安全工程导论课（安全科学发展动态）及毕业论文（设计），学生能够从中受到构思、设计、实现、运作的系统训练。二级项目由公共基础类课程、专业基础类课程、专业类课程、专业特色课程等组成，专业类课程又可以进一步归类为安全管理类、安全技术类；各门课程之间相互联系，针对具体课程开设课程设计；三大实习包括认识实习、生产实习、毕业实习，旨在促进安全理论知识和工程实践的融会贯通。二级项目主要以专业学习过程中的实践、创新、综合能力培养为目标，鼓励学生参与各类创新创业项目。三级项目在二级项目下进行拓展，为加强核心课程与二级项目而设立的相应课程群，如安全管理类课程包括管理学概论、安全管理与安全法学、安全心理学、保险与安全经济学等。　CDIO理念下的安全工程课程体系区别于传统的重理论而轻实践的教学模式，重在培养学生的创新意识、团队协作精神和理论联系实际的综合能力。通过采取实验课程的研究性教学、特定专业课程设计的设置、创新创业项目资助来贯穿相应的核心课程，学生可望提高学习的积极性。

（二）实验课的研究性教学

研究性教学是引导学生从自然、社会和生活中选择并确定与专业相关的课题开展研究，主动思考，主动实践，从中吸收知识、运用知识、解决问题，从而提高综合素质的一种实践活动。实验教学作为本科教学的重要组成部分之一，体现出综合性、直观性等特点，能够激发学生的创造性思维，有利于提高学生的实践能力。将研究性教学理念引入安全工程专业的实验课程教学中，完全相符CDIO工程教育理念。安全工程专业的研究性实验教学内容可区分为基础性、综合设计性、创新性三大类。基础性实验教学主要为强化专业理论理解和培养基本的实验技能、动手能力；综合性实验教学旨在培养学生综合运用所学理论和专业知识，分析、处理工程和前沿课题中的安全问题；创新性实验是整个实验教学的核心，由学生自发组建研究小组，围绕教师的研究项目或学术前沿课题，通过查阅文献、搭建实验平台、收集数据等，达到良好的实践效果。因此，CDIO工程教育模式要求高校应加大安全工程专业的综合设计性和创新性实验的扶植力度。此外，高校应该大力建设开放性实验室，向全体本科生开放，为学生参加各类学科竞赛、自主实验、参与创新项目、参与教师科研项目提供平台。开放性实验室可成为学生备赛的训练场，自己动手，积极性增加，也提高了实验设备的利用率。学生借助该平台选定实验课题、选择仪器设备、拟定实验方案、处理实验数据和分析实验结果。指导老师和实验室管理人员在实验室开放、实验资料、解答实验问题等方面为学生提供全方位服务，给学生创造一个研究型的学习环境。同时，实验室还为全校学生创造了一个交友的平台，许多获过奖项的学生在这里可以起到很好的示范作用，高年级引导低年级，研究生指导本科生。安全工程专业实验室必须加大相应的经费投入。各高校可以结合本校特色，设置安全系统工程实验、安全人机工程实验、工业通风实验、矿井通风与除尘实验、火灾爆炸实验、机械安全实验、安全检测实验、电气安全实验、锅炉与压力容器实验、地下工程安全防治实验、软件模拟仿真实验等。

（三）多样化的实习教学模式

认识实习是让学生了解安全工程专业的主要知识点及职业特性，为后续的专业学习奠定基础；通过共建校外产学合作认识实习基地，采取教学参观与专题讲座相结合的实习模式，加深学生对安全工程专业的认识。生产实习是在系统掌握安全工程专业基础课与专业课程后实施，实习地点尽量满足多样化，如港口码头、建筑施工现场、火电厂、变电站、化工厂、造船厂、矿山等。毕业实习单位可由学生自主与就业单位取得联系，或由指导老师推荐。毕业实习的内容可以涉及机械制造、石油化工、矿山、核电、建筑、道路交通、港口、酒店消防、地铁施工、金融保险、安监部门等多个领域，与地区经济建设、生产实况、科研现状紧密结合。依据CDIO教育理念，必须加强校企合作，建立长期稳定的实习基地，以保障各类实习基地的有效性与延续性。

（四）课程设计与毕业设计的多样性

课程设计主要以专业知识为基础，是安全工程专业人才培养的重要实践环节，有助于学生深入理解和灵活应用所学的专业知识，并且可以进一步提高学生的综合应用能力与团队协作能力。当前课程设计普遍存在一些不足之处，如课程设计题目偏少、时间安排不充足、教师重视程度不够、考核方式不科学等，这是高校需要共同解决的一个问题。毕业设计是安全工程本科教学计划的重要组成部分，其目的在于培养学生具有系统运用所学理论知识和技能分析和解决实际安全问题的能力，能够从事安全技术与管理、安全科学研究及安全工程师的工作。安全工程专业毕业论文（设计）的选题应该紧扣学生的毕业实习单位，以便让学生更早融入工程实践中，适应新的社会环境。学生也可以根据未来的就业方向及科研兴趣进行毕业设计题目的选择，按照“导师—学生”双向选择的原则确定指导教师。保证毕业论文（设计）的选题尽量满足工程设计需要，与实习项目相吻合。毕业设计题目类型多样化，可涉及核电项目、建筑施工、公路隧道、煤矿水害、船舶重工、消防灭火、石油化工、银行保险、矿山等多个行业的安全问题。

（五）科研训练项目的设立

安全工程作为具有高度社会责任感的特色专业，要求毕业生在工作中要有较高的创新性思维和动手能力。开展科研训练是遵循CDIO工程教育理念的重要手段之一，有利于创建良好的创新型学习环境。为提高本科生的科研能力、创新能力和实践动手能力，了解安全学科发展的前沿和动态，可以组织和实施校级本科生科研训练计划项目。同时，专业教师还应该鼓励学生积极申请国家级、省级大学生创新创业项目；学生也可以直接参与专业教师的在研课题。福州大学安全工程专业本科生近年获批的立项课题涉及企业安全文化体系构建、煤矿水害防治、建筑施工用电风险管理、学生公寓人机不安全因素辨识、校园安全风险分析、大学生职业安全健康素质调研、手机人机界面设计、建筑工程安全培训模式构建、防火涂料研制等。学生通过参与各类科研训练，由此贯穿项目构思、设计、实施、运行的全过程，不仅拓宽了安全工程领域的科学知识，而且有助于培养自身的工程设计能力和团队协作能力。

（六）教学团队的建设

为更好地贯彻CDIO工程教育理念，必须建立一支优秀的教学团队。当前从事安全工程专业教育的多数教师是在本科毕业后直接深造而走上教学岗位的，生产现场的实践经验比较缺乏。各个高校可以有计划地安排青年专业教师深入工矿企业一线挂职锻炼，并建立相应的奖励制度；或主动聘请在各类企业中专门从事安全管理与安全技术的优秀工程科技人员到高校任教，弥补专职师资队伍工程经验不足的缺陷。安全工程专业教师要有终身学习的能力，不断提高自身的工程实践能力，以便及时将企业最新的技术进展反馈给本专业的学生。改革安全工程专业教师的考核方式，不能仅以论文为指标，还需注重教师的教学能力、工程实践能力、团队协作能力、人际交往能力和终身学习能力的综合评价。实行本科生导师制。每个专业教师负责若干名学生的学业辅导，定期与学生进行直接交流，加强学生在职业道德、诚信和职业素质等方面的指引。

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一.课题研究的目的

本工程为2万吨级液化泊位沉箱码头，地处某沿海地区。通过搜集相关资料，同时运用相关知识，对码头结构做出科学的设计，并且对码头进行合理的平面布置。

二.课题依据

根据工程实际，本设计拟采用重力式沉箱码头结构，码头规模为2万吨级，功能为液体石油化工品码头。

此设计的依据：

(1)所学教材：水力学，水利工程制图，水工钢筋混凝土结构学，工程力学，结构力学，土力学，地基基础，港口水工建筑物，港口规划与布置等;

(2)图集：港建标准图集等;

(3)国家现行有关规范和标准：中华人民共和国行业标准.海港总平面设计规范，中华人民共和国行业标准.海港水文规范，中华人民共和国行业标准.港口工程荷载规范，中华人民共和国行业标准.重力式码头设计与施工规范，中华人民共和国行业标准.防波堤设计与施工规范、港口与航道土木工程师实务手册，中华人民共和国行业标准.港口工程地基规范等;

(4)其他：中国海洋大学勘察设计开发院.莱州港扩建二期工程海洋环境影响报告书等。

三.意义

随着经济个球化的发展，运输事业发展迅猛，运输力一式也日渐多样化，但是水上运输做为承担着大数量、长距离的运输，以其成本低廉、安个可靠，仍是在干线运输中起主导作用的运输形式。码头做为其航运的起始点，其靠泊能力必须与运输市场需求相适应，因此近年来国内各港口的筑港事业也在不断扩大。

随着我国经济的高速发展，海上油品运输市场日益繁荣，油品运输船舶大型化己经成为降低运输成本的卞流发展趋势。由于港口码头建设周期长、审批手续繁杂等原因，港口码头的建设速度不能完全满足国内船舶运输大型化的发展速度，一些在用老旧码头而临被海运市场淘汰的局而。对于港航专业的学生，掌握好学校所学的知识，同时对于实际工程加深认识，对于我们今后的工作是十分有利的，我们将更从容的去面对今后的工作。

通过毕业设计这一重要的教学环节，可以培养港口航道与海岸工程专业本科毕业生正确的理论联系实际的工作作风，严肃认真的科学态度。 毕业设计要求我们在指导老师的指导下，独立系统的完成一项工程设计，解决与之有关的所有问题，熟悉相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法，具有实践性、综合性强的显著特点。因此毕业设计对于培养学生初步的科学研究能力，提高其综合运用所学知识分析问题、解决问题能力有着重要意义。

四.国内外研究动态

重力式码头作为我国重要码头结构之一，在码头工程施工中已被广泛应用。重力式码头在实际应用过程中，不仅具有抗冻、抗病和坚固耐久特性，同时对船舶荷载和地面荷载也有一定承受能力。重力式码头凭借其独特优势，在一定程度上能更好的提高港口竞争力，满足大型船舶需求。然而，在用重力式码头结构进行施工的时候，也会出现一些间题。在这种情况下，有必要采取相应措施以更好的对重力式沉箱码头施工质量进行控制。随着经济和科学技术不断的发展，重力式码头施工质量将会得到有效控制，更好的促进港口发展。

另外，重力式码头虽然具有结构简单，耐久性好，适应荷载变化及施工方便等优点，在工程上得到广泛的采用，但由于它是依靠结构自身重量来获得稳定，因此比较沉重，对地基条件要求较高，在实践中，由于地质条件的估计不足，或者施工中对地基及基础的处理不善，而造成码头的位移和沉降量过大，甚至发生结构整体失稳滑坡，导致码头破坏的例子也时而出现.因此地基的处理就成为在软基上建造重力式码头的关键.

最近几年，随着起重安装设备的不断提升，特别是大型半潜驳在沉箱浮运安装中的应用，沉箱结构越来越大，由几年前500t控制到目前超过3000t。根据我们了解，国内大型沉箱以前通常用于重力墩式结构，在连片式深水泊位的应用主要在这几年才开始采用。重力墩式结构后方没有填土，没有水平土压力的作用，基床应力的问题并不明显。而码头前沿水深不大的情况下，有填土土压力的重力式沉箱结构的安全指标取决于抗滑、抗倾和基床应力，然而，减小结构自重会降低抗滑、抗倾的稳定系数，通常不考虑通过减小结构自重的办法来降低基床应力。

五.研究的基本内容

1.确定码头的平面尺寸、码头结构型式及构件的主要尺寸;

2.环境条件收集与选定;

3.码头主要构件的内力计算;

4.码头结构稳定性验算，基床承载力验算;

5.选择码头附属设备，主要为系船柱和护航。

六.成果形式

1.要求完成的图纸、规格及说明书

(1)计算书要求：结构计算书一份;

(2)码头、结构施工图。

2.主要内容包括;

(1)码头设计总说明;

(2)码头平面、立面和剖面图;

(3)结构设计总说明;

(4)结构布置图和配筋图;

七、参考文献

1.中华人民共和国行业标准.海港总平面设计规范(JTJ211-99).北京：人民交通出版社，1999

2.中华人民共和国行业标准.海港水文规范(JTJ213-98).北京：人民交通出版社，1998

3.中华人民共和国行业标准.港口工程荷载规范(JTJ215-98).北京：人民交通出版社，1998

4.中华人民共和国行业标准.重力式码头设计与施工规范(JTJ290-98).北京：人民交通出版社，1998

5.中华人民共和国行业标准.港口工程地基规范(JTJ250-98).北京：人民交通出版社，1998

6.中华人民共和国行业标准.防波堤设计与施工规范(JTJ2981-98).北京：人民交通出版社，1998

7.港口与航道土木工程师实务手册(编写组)编.港口与航道土木工程师实务手册.北京：机械工业出版社，2006.5

8.马云球.港口水工建筑物.北京：人民交通出版社，2000.8

9.洪承礼.港口规划与布置.北京：人民交通出版社，1999.10

10.董胜,孔令双.海洋工程环境概论.青岛：中国海洋大学出版社，2005.3

八.研究工作进度

20XX.12.2120XX.01.10 完成荷载作用的分类计算;

20XX.01.1120XX.01.20 完成毕业论文中期检查;

20XX.01.2120XX.02.10 完成码头的稳定性验算;

20XX.02.1120XX.02.28 完成结构内力及承载力基床，地基计算;

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）32-0054-02

化工分离过程是化学工程与工艺专业的学生一门重要的专业课，是理论性和应用性较强的课程，具有鲜明的工程特点。伴随着化学工业及其相关领域的技术进步，新的分离方法、技术不断产生，化工分离技术在石油化工、资源环境、能源、材料、生物医药等诸多领域持续发挥着重要作用，是化学工业实现清洁工艺的重要手段。在“卓越计划”的背景下，以强化学生的工程实践应用能力与创新能力为目标，培养宽口径、厚基础、复合型的化工高级人才，必须根据该课程的特点和时代的要求，构建新的人才培养模式，改革课程教学内容与教学方法[1]。目前，化工专业人才培养方案总体上还是倾向于理论型模式，专业课程教学内容缺少整合性和工程性[2]，化工分离过程课程同样存在教学内容老化、教学体系不完善、工程训练与生产现场脱离严重、教学主体的新生代教师对工程教育思想缺乏系统的研究和足够的重视等问题。因此，笔者在化工分离过程的教学中，以大工程观和集成式的课程改革和“卓越计划”的精神为指导，在教学内容、教学方法、教学与实践相结合等方面做了一些尝试工作，取得了较好的效果。

一、精心设计教学方案、优化教学内容

分离工程主要从分离过程的共性出发，讨论化工分离过程的基本概论、本质及其变化规律。从教学内容而言，分离工程是一个学术内容十分丰富的领域，既包括传统分离过程基本理论原理方法的学习，同时各种新型分离技术的不断涌现，要求跟上时代和技术发展的步伐，教学内容必须与时俱进，及时更新与补充教学内容，扩展课程教学环节。

1.合理组织教学课堂。要使课堂教学更具有现实性和新意，充分调动学生的求知欲望，优化教学内容至关重要。在教学过程中，避免课程的割裂与重复，对课程内容进行组织、设计、重塑与整合。教师按学科发展，从基础、原理、特性到应用及发展的顺序进行讲授内容的安排和多媒体课件的制作；按照问题、案例和原理相结合的方式组织教学内容；结合化工企业项目的实际和教师工程实践、科学研究以及学生实习，介绍常见分离技术。

2.积极整合教学内容。教师注意课程与专业基础课如物理化学、化工热力学、化工原理等的衔接和关联；在教学实践中对本课程与“化工热力学”、“化工原理”、“物理化学”等专业基础课程中有关内容进行有机衔接与融合，让学生很自然地完成基础理论到专业知识的过渡与应用；增加新型化工分离技术，如超离子液体技术、膜分离技术、双水相技术等；把企业典型工程案例引入课程教学中，使课堂教学更具有现实性和新意。基本分离方法与化工原理的融合在化工生产中涉及的分离对象几乎都是多组分体系，而目前一般高等院校化工原理教学中因学时有限，大多侧重于双组分的分离问题。这就要求在进行分离过程的教学时要做好与化工原理教学的融合问题。如对化工原理教材中已涉及到的基本原理，教师对双组分精馏、吸附和结晶等不做专门介绍，重点讲解多组分体系的工程计算问题，将有关的基础及计算机应用在耦合与集成过程设计中体现出来；减少与化工原理内容的重复，培养学生利用化工单元操作的基本原理解决实际复杂体系分离问题的能力。

3.有效延伸课程环节。化工分离工程本身具有较强的工程背景的同时还兼有较强的理论性。在“以教师为中心、以课堂为中心、以教材为中心”的传统教学模式中，化工分离工程的教学使学生认为化工分离工程是“一大堆的方程、繁多的数据和大量的计算和循环迭代[3]。为了促进学生对课程的学习，将课堂教学延伸至课外，如实习过程中、课程设计中及其他的化工实践如创新实验、化工竞赛等过程中，布置作业、小组讨论及综合设计等，加深学生对已学的化工分离技术原理的理解，学会进行分离方法的选择优化，以及新型分离技术的拓展。

4.强调选择优秀教材。要在有限的教学时限中，达到良好的教学效果，如何选择教材和教学内容对提高本课程的教学效果就显得十分重要[4]。刘家琪主编的面向21世纪的教材《分离过程》，该教材在内容和体系上体现了创新精神，注重拓宽基础，强调能力培养，并在教学内容上作了重新安排；按教学规律的发展，从基础、原理、特性到应用及发展的顺序分章节；主要章节（如多组分精馏和特殊精馏）中逐一介绍各种精馏方法的特性和应用；选择典型的分离方法展开讲授化学工程的研究方法及其进展。这样安的排结合了两种教材编排方式的优点，思路简洁清楚，学生易于接受，教学效果良好[5]。

二、采取研究性教学模式，改革教学方法

在讲授理论知识的同时，教师要引导学生从社会生活中选择并确定研究专题，主动地投入到课程学习中去，应用所学知识解决实际问题；并在学习讨论中获取知识、发展技能、培养能力，强调学习者的主动探究和亲身体验[6]。这样，改变过去由老师单一讲解的方式，可让学生有问题随时提出、分析和讨论。本人在教学过程中以研究性教学[7]为指导思想，采取多样化的教学方式，初显成效。

1.讨论式教学，调动学生的积极性。为加强化工分离工程与化工原理等基础课的衔接与融合，课前通过小班讨论课，复习回顾掌握已学基础课程的相关内容，并与该课程的内容进行对比分析概括和总结。例如，在讲多组分精馏过程时，教师在介绍完两个极限条件及进料位置的选取之后，让学生讨论简捷的计算方法的步骤和应用，并与二组分精馏进行对比分析，既加深了学生对所学知识的理解和巩固，又加强了学生知识体系的完整性。教学中，结合一些实例，让学生参与讨论，巩固学生对基本概念和原理的理解，开阔学生视野，扩散学生学习思维，让学生感受到该课程对生产实际的指导作用，培养学生的实际应用能力。例如，在特殊精馏教学中引入当地某药企乙腈废水的后处理技术，并结合企业生产情况，考虑能耗和溶剂的实际应用情况进行综合分析讨论。

2.虚拟式仿真，提升学生解决问题能力。以成熟的流程模拟软件为主线引导学生学习实践。在教学中，引入成熟的化工流程模拟软件的应用部分内容，有助于学生越过烦琐复杂的技术细节，用分离工程的思维方法解决实际问题。让学生学会利用成熟的软件解决工业生产中的实际问题，从而提高学生解决实际问题的能力。如学生在对某药企乙腈废水的后处理工艺经过讨论优化，然后通过流程模拟软件如Aspenplus等进行模拟优化，实现现代计算机模拟与实践教学的结合。

3.导向型讨论，引导学生自主学习。近十余年来，新型化工分离技术发展迅速，不少技术如各类膜分离技术、超临界萃取技术及新型吸附技术已趋成熟，其应用的体系也已经向医药、食品、生化、环境等领域扩展。但由于新型分离技术涉及面广泛，学生基础及兴趣不一，教学中不能面面俱到。本人在教学中开展导向性的讨论，采取教师引导，学生自学讨论的方法将学生领到学科的最前沿，通过典型研究成果的介绍，让学生掌握相关技术的基础和方法，学会分析创新思路，培养学生创新和应变能力，以适应人才市场的需求。例如，在教学中引导学生开展天然产物分离专题的研究和讨论。在讨论教学中，笔者从天然产物的新型分离方法、特定天然产物的分离研究进展等方面立题，鼓励学生选择自己感兴趣的专题如医药、香精香料等的分离研究进展，撰写小论文进行交流。这样，学生不仅学会了利用图书馆及网络资源查找与所选专题相关的文献资料，并且通过文献整理、综合、归纳和专题论文的撰写，有助于学生拓宽知识面、了解学科发展前沿，学会解决实际问题。

三、理论与实践教学有机结合

卓越工程师培养与传统人才培养模式的显著区别之一就是强调实践。所谓“授之以鱼，不如授之以渔”，实践不仅能使学生增长经验，把学到的知识与工程实践和社会需求对接，而且能够触动学生心灵，使其产生开拓创新的激情与灵感。经过实践历练的学生可以把僵化的书本知识内化成为活的创新能力。在教学中，将教材与实际工业生产相结合，丰富了课堂教学内容，加深了学生对所学的化工分离工程知识的理解，提高了学习的积极性，激发了他们的求知欲和探索精神，有利于培养学生创新思维方法和能力[8]。

1.强调课堂教学理论联系实际。学生学习该课程之前经历了认识实习和生产实习，对化工企业中分离过程的工艺过程及应用已有一些了解，但缺乏利用理论知识分析问题的能力，在课程教学中注重举例，对实习中接触到的分离过程结合分离原理进行详细分析。如在多组分精馏的课堂教学中，结合实习车间橡胶生产溶剂回收工段的理论与工艺进行讲解，既直观，又切合实际；让学生在理解分离方法、分离原理的同时，还学会从经济、能源及生产实际的角度考虑分离工艺的优化。

2.有效延伸课程实践环节。把工程现场转化为实习、实训基地，在知识传授与实践历练的交融中进行。一方面，利用所建立的产学研联合培养平台，让学生通过参与课外实践项目，或参与到教师的科研项目中去，通过工程实践来加深对分离方法原理的理解和认识。另一方面，在认识实习和生产实习中，教师通过布置分析讨论题、撰写小讨论文等方式，让学生学会分析讨论选择生产实际中的分离技术，对实习中接触到的分离过程结合分离原理进行详细分析，对课堂教学有很大帮助。反过来，课堂教学也加深了学生对实际过程的认识，并能举一反三。

3.聘请企业专家参与教学。“卓越工程师教育培养计划”的师资队伍是关键，通过“走出去、引进来”的模式，加强课程教学教师工程教学能力的提升。除了聘请优秀的企业专家参与教学任务外，任课教师还需通过承担或参与企目项目的改造或研发、指导生产实习和毕业实习、指导各类化工创新竞赛等实践教学活动增强自身的工程能力，把工业实际生产的案例同教材中的理论知识联系起来，避免了空洞说教，使课堂教学更具有现实性和生动性。

四、注重教学过程管理，改革考核评价体系

考试是教学过程中的不可缺少的重要环节，涉及到对学生学习效果的综合评判。在课程教学考核评价过程中，主要引导学生从注重“学习成绩”向注重“学习成效”转变，从“注重考试结果”向注重“学习过程”转变。课程考核形式采用期末考试、平时学习与专题讨论结合起来的评判方式，改变过去一份期末考试卷一锤定音方式。成绩由平时成绩（包括平时讨论情况和作业情况）、实践成绩（实习中作业完成情况、小论文写作与讲解）、考试等部分构成。

平时成绩主要包含课堂讨论思维能力、回答问题情况、作业完成情况、学习态度等，小论文主要针对课堂理论知识引导学生系统归纳、掌握某一方面知识，通过论文的完成加深了学生对课堂理论知识系统理解，同时锻炼了学生撰写论文能力。考试的内容分三个层次：识记、理解、应用，涵盖了学科相关的基础知识、基本原理、以及运用所学知识解决问题的综合试题。

参考文献：

[1]张安富，刘兴凤.实施“卓越工程师教育培养计划”的思考[J].高等工程教育研究，2010，（4）.

[2]徐毅鹏，20世纪末麻省理工学院工程教育转型探微[J].杭州电子科技大学学报（社会科学版），2011，（6）.

[3]马新起，周彩荣，刘丽华，等.分离工程课程教学改革与创新的思考[J].中外医疗，2007，（1）.

[4]万春杰，张珩，宋航，姚日生，王凯.基于卓越计划的制药工程专业工程实践能力的实践教学改革[J].化工高等教育，2013，（2）.

[5]吕华，刘玉民，席国喜.化工分离工程教学改革与探讨[J].广州化工，2010，（3）.

[6]龙跃君.高校研究性教学的价值反思与内涵解读[J].中国大学教学，2006，（6）.

[7]赵辉，陈宏刚，丁传芹.论研究性教学在化工分离工程教学中的应用[J].中国石油大学学报（社会科学版），2009，（7）.

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中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2011）35－0090－02

一、引言

我国传统的通识教育过于强调基础科学理论，弱化专业内容和工程实践，企业普遍反映毕业生缺乏创新精神和创新能力。而西方国家针对这一问题开展了大量的研究实践，成果丰富，其中尤以工程教育模式更为突出。它是以工程项目为载体，以从科研到运行为生命周期，让学生主动参与实践，以课程之间有机联系的方式学习工程。“做中学”是工程教育改革的战略之一，中国教育部于2008年开始组织课题组进行试点。

《功能材料》是一门既有一定的理论基础知识，又与实际应用密切相关的多学科交叉的课程。以教师讲解为主的传统教学方式无法充分调动学生的参与积极性，解决实际问题的能力得不到体现。本文就是根据这一实际需要，适应北京石油化工学院（以下简称“我院”）素质教育，满足培养综合性、创新性、应用型人才的要求，就工程教育模式下《功能材料》课程在教学方法、教学手段等方面的教学实践进行探究。

二、工程教育模式应用到《功能材料》课程的依据

将工程教育模式应用到《功能材料》课程，符合高等院校工程教育培养的目标要求。工程教育模式突破了传统教学模式，通过选取项目创设情景，协作学生学习开展教学，通过完成项目达到意义建构，通过解决问题实现学生对知识的掌握，充分体现我院以研究型和应用型人培养为目标的教育特点。

功能材料作为能源、计算机、通讯、电子等现代科学技术研究的基础，近年来已成为材料科学领域中的研究热点之一。种类繁多、功能各异的新型功能材料正在众多不同领域对科技的进步、社会的发展产生了越来越大的影响。目前根据我院2009版新大纲要求，《功能材料》课程涉及面广、头绪多、内容繁杂、系统性不强，而且课程的理论教学时数相对较少。如果还像以前一样照本宣科，在课堂上根本不能吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，教学效果不理想。而且，事实也证明，按照传统方式培养出来的毕业生在今后的工作中的应用能力也比较差，不能达到用人单位对人才的要求标准。

三、工程教育模式应用于《功能材料》教学的实践

以真实项目为载体开展项目式教学，能使学生亲身经历产品构思、设计、实现、运作的项目开发生命周期，在与课程紧密联系的项目实践中积极主动地学习专业知识，提高学生对理论知识的应用能力和实践动手能力，增强学生的成就感，充分挖掘学生的创造潜能。

1.构思

根据课程教学内容选取研究项目。课程研究项目是《功能材料》课程学习的一个重要组成部分。通过实施课程研究项目，学生可以深入掌握课程的理论知识体系，提高综合应用已有知识解决问题的能力，更好地培养材料科学与工程专业学生的专业技术能力和综合素质。

2.课程研究项目设计

为了实现项目教学目标，我院设计了《功能材料》课程研究项目指导书，主要内容包括：①项目的题目；②项目组成员；③项目的研究背景及意义；④项目拟开展的主要研究内容；⑤拟采用的主要研究方法或研究工具等；⑥项目主要的日程安排或时间节点；⑦主要参考文献。让学生在完成研究项目指导计划书的过程中掌握项目所包含的理论知识，真正实现“做中学”。

3.任务实现

教师经过简单的理论介绍和导入之后，带领学生实施项目，鼓励学生自己选取感兴趣的项目。把学生分成小组（每组最多3个学生），每一小组选出一个组长，全面负责该组的任务。所有环节任务的实现都靠小组成员的共同努力。

研究项目选取的难易程度，研究内容的多少，都会影响到每组的最终成绩。每个小组要在项目报告中标明每个人在总体工作中的贡献和工作比例，或者每个人负责的内容。

4.成果展示

所有的项目都要按照规定的时间对教师和全体学生进行演示汇报。演示汇报的主要目的是让教师和其他学生了解各组的工作和研究成果。小组的学生都要在台前汇报，汇报前由教师指定主汇报人。每个项目演示汇报时间不超过10分钟，另外有5分钟的提问时间。每个组必须严格控制演示时间，超过时间1分钟以上要扣分。

不同项目的设定有利于满足不同层次学习者的学习需求，便于开展个性化、差异化教学。通过个体和合作的形式进行项目学习和实训，学生不仅能培养自主学习的能力，而且能培养合作、沟通和组织能力。项目完成后的及时反馈，又有利于学生间经验的分享。该模式构建出一个开放性、研究性的学习环境，充分体现了以学生为中心、以学生的全面发展为中心的教育思想。

四、在工程教育模式下教师的角色

将工程教育模式应用到“功能材料”课程，有利于教师教学科研水平的提高。要将工程教育模式应用到课程教学，教师必须结合院校教学实际，以及本校学生的知识层次、结构能力，合理制定教学大纲，优选教学内容，加强教材建设，不断改进教学方法、教学手段，理论结合实践，设计工程项目，体现以能力培养为主的原则。这个过程本身就是一个学习知识、提高理论层次和教学水平的过程，也是工程教育的具体体现。这个过程有利于进行多种资源的有效整合，不仅要求教师具有良好的专业设计经验和教学组织能力，而且利于发挥学生的主体地位和教师的主导地位，培养学生的综合应用能力，能极大地提高教师的业务能力和教学科研水平。

五、结语

《功能材料》课程结合工程教育理念的教学模式，加强学生对课程内容本质性理解，促使学生结合课程主动考虑并构思满足要求的设计，设计的任务紧扣《功能材料》课程的核心内容，并具有丰富的题材和多样的结果。注重培养学生的自学能力、团队协作能力以及系统调控能力。使学生养成主动查找书籍资料的良好习惯，让学生学会关注科技发展，极大地提高学生的系统调控能力。

参考文献：

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[中图分类号]G40―057

[文献标识码]A

[论文编号]1009―8097(2009)13―0032―03

引言

现代社会，全球信息化的风起云涌席卷着世界的每一个角落。随着计算机、数字技术及网络技术在信息领域的广泛应用，各利，文献信息的电子化、数字化给传统的信息管理带来了巨大的影响，信息检索技术在现代社会尤其是教育领域得到飞速发展与广泛应用。

一　基本概念

1　信息

信息就是经过加工后的数据，它对接受者的决策或行为有现实或潜在的价值。通俗地讲，信息就是有用的消息。广义地说，信息就是消息。

2　信息检索

信息检索是目前热门的一个领域，其历史由来已久。早期，在图书馆领域。就有文献检索，后来，随着计算机的出现，信息技术的飞速发展，便出现了现在的信息检索。信息检索(Information Retrieval，IR)就是对信息项进行表示、存贮、组织和存取的一种技术。现代信息检索是指信息用户在存在信息需求时的主观能动性，表现在信息检索能力上，信息意识强，信息获取的能力就强。

3　信息检索技术

信息检索技术是指利用现代信息检索系统，如联机数据库、光盘数据库或网络数据库检索有关信息而采用的相关技术，主要有布尔检索、词位检索、截词检索和限制检索。信息检索技术能根据用户的查询返回合适的信息，它在一定程度上解决了信息过载的问题。

二　信息检索技术的发展

人类对信息进行有意识的组织活动早在4000年前就开始了，其方式就是图书目录的编制，使特定的信息能够以结构化的形式表现出来。后来发展的索引(Index)则更进一步加速了信息的快速存取，人们通过索引可以从一个概念或一组词出发，找到其他与之相关联的信息。索引作为信息组织的手段之一，多年来都是以手工方式产生的，一般是南编制人员凭借其知识和经验进行设计而形成的结构性的分类，这样产生的索引为人们的信息检索提供了方便，但也难免有分类上的局限性。另外，大型索引很难凭人力编制。随着计算机技术的发展，大型索引的编制成为可能，索引技术的发展也为快速的信息检索提供了前提条件。

目前，信息检索已经发展到网络化和智能化的阶段。信息检索的对象从相对封闭、稳定一致、由独立数据库集中管理的信息内容扩展到开放、动态、更新快、分布广泛、管理松散的Web内容；信息检索的用户也由原来的情报专业人员扩展到包括商务人员、管理人员、教师学生、各专业人士等在内的普通大众，他们对信息检索从结果到方式提出了更高、更多样化的要求。适应网络化、智能化以及个性化的需要是目前信息检索技术发展的新趋势。互联网规模的急剧增大以及存储系统规模的日益增加推动了现有信息检索技术的发展。

以下是当今比较热门的几种信息检索技术：

1　智能检索或知识检索

传统的全文检索技术基于关键词匹配进行检索，往往存在查不全、查不准、检索质量不高的现象，特别是在网络信息时代，利用关键词匹配很难满足人们的检索要求。智能检索利用分词词典、同义词典，同音词典等改善检索效果，比如用户查询“计算机”，则与“电脑”相关的信息也能检索出来；进一步还可在知识层面或者概念层面上辅助查询，通过主题词典、上下位词典、相关同级词典，形成一个知识体系或概念网络，给予用户智能知识提示，最终帮助用户获得最佳的检索效果。另外，智能检索还包括歧义信息和检索处理。

2　知识挖掘

目前主要指文本挖掘技术的发展，目的是帮助人们更好的发现、组织、表示信息、提取知识，以满足信息检索的高层次需要。知识挖掘包括摘要、分类(聚类)和相似性检索等方面。

自动摘要就是利用计算机自动地从原始文献中提取文摘。在信息检索中，自动摘要有助于用户快速评价检索结果的相关程度；在信息服务中，自动摘要有助于多种形式的内容分发，如发往PDA、手机等。相似性检索技术基于文档内容特征检索与其相似或相关的文档，是实现用户个性化相关反馈的基础，也可用于去重分析。自动分类可基于统计或规则，经过机器学习形成预定义分类树，再根据文档的内容特征将其归类：自动聚类则是根据文档内容的相关程度进行分组归并。

3　异构信息整合检索和全息检索

在信息检索分布化和网络化的趋势下，信息检索系统的开放性和集成性要求越来越高，需要能够检索和整合不同来源和结构的信息。这是异构信息检索技术发展的基点，包括支持各种格式化文件，如TEXT、HTML、XML、RTF、MS Office、PDF、PS2／PS、MARC、IS02709等处理和检索，支持多语种信息的检索，支持结构化数据、半结构化数据及非结构化数据的统一处理和关系数据库检索的无缝集成以及其他开放检索接口的集成等。所谓“全息检索”就是支持一切格式和方式的检索，从目前实践来讲，发展到异构信息整合检索的层面，基于自然语言理解的人机交互以及多媒体信息检索整合等方面尚有待取得进一步突破。

另外，从工程实践角度，综合采用内存和外部存储的多级缓存、分布式群集和负载均衡技术也是信息检索技术发展的重要方面。

三　信息检索技术的发展对现代教育的影响

1　信息检索是培养学生自主学习的有效方法

信息技术的快速发展，知识更新的速度加快。引发了教与学的重大变革，利用信息检索技术促进知识更新、提高自学能力、培养学生创新精神已成为当今教与学中重要的一环。自主性学习是伴随着信息技术与网络的发展而形成的崭新的学习方式，是建立在信息检索技术应用基础之上的一种探究式学习方式，强调让学生掌握认知的手段和方法，变“以教”为主为“以学”为主。自主性学习是信息时代的必然产物，信息检索是连接学习者与网上丰富资源的桥梁，学习者通过与信息资源的交互作用，获取了所需的信息。更新了知识，满足了个性发展需求，

激发了学习的主动性和积极性。因此说，信息检索是漫漫网海中的方向盘，是解决信息爆炸、自主学习、更新知识的有效手段。培养学生的信息检索能力是提高学生自主学习能力的有效方法。

2　信息检索是培养学生创新精神的有效途径

创新教育已成为世界上许多国家教育改革的焦点和核心，其实质是为了培养具有创造性思维、创造性人格和创造性技能的创新人才。创新人才最重要的特征不是掌握很多已有知识，而是具有获取新知识、学习新知识、运用新知识的能力。因此，在我们的学校教育中，如何培养学生的学习技

能，使其学会如何去组织知识，寻找、利用信息，具备不断学习、接受新知识新信息的能力，是当今创新教育的重点。据统计，一项技术的创新，竟有90％综合了前人的成果，只有10％才是自己的成果。由此可见，信息获取与利用的能力及效率将直接影响到创新工作的开展，而创新的效果又取决于各人信息能力的高低，奔涌不息的信息流是人们创新的源泉，信息检索是知识更新的主要途径，继续教育的重要手段。通过信息检索可以不断获取新知识，发现新见解、新概念、新方法、新思路等，提高我们的创新能力。

3　信息检索已成为现代教育技术的重要组成部分

教学过程实质上是信息的选择、存储、传输、转换、分配的过程，而教师在授课之前就开始了信息的检索、收集、筛选、转换行为。特别是在现代教学过程中，教学信息不再是从教师到学生的单向流动过程，而变成一个师生之间能够实现信息互动的双向反馈的过程，这就要求教师必须掌握最新教学信息，因此，教师必须掌握信息检索技术以获取信息，以便于有效地利用信息，优化教学效果，提高教学质量。现代教学资源随着网络的发展与日剧增，网上教程、网上论坛、学术成果、课程资料及各种政策法规、教育管理信息等日新月异，呈现出全球化、海量化、多元化、内容丰富分散、变化频繁等特点。掌握了信息检索的方法便可以无师自通，找到一条吸收和利用大量新知识的捷径，把大家引导到更广阔的知识领域中去，对未知世界进行探索。因此，信息检索技术已成为现代教育技术中不可缺少的一部分，并已在现代教育中发挥重要作用。

四　信息检索技术的发展对高校图书馆工作开展的影响

计算机集成化检索软件的投入使用，使图书馆的采访、编目、流通、典藏、书目检索等全部流程实现了计算机管理，使图书馆的各项业务工作更加规范化、标准化，工作效率大大提高，读者利用图书馆也更加方便、快捷。现在，图书馆在软硬件设施上为现代化信息咨询服务提供了保障一各种光盘数据库、涉及各个领域的中英文网络专业数据库、缩微胶片等多种媒体信息资源的提供，较好地满足了不同层次读者的信息需求。信息检索技术的发展及大型多功能电子阅览室的建成和投入使用，又为广大读者提供了一个可以自主利用现代信息技术，享受图书馆信息服务的现代化阅览环境。

但是，信息检索以及信息资源利用的效果好坏，不仅取决于检索与利用者的检索知识和信息能力，而且取决于他的专业水平以及语言利用能力。但是，好多读者都不善于利用检索工具。因此，如何帮助读者提高检索、获取、利用有用信息的能力，尤其是强化读者对现代即时性动态信息获取的科学方法的培养，已成为现代图书馆信息服务工作的一项重要职能。

五　信息检索的发展对科研的推动作用

信息检索是科学研究的重要环节，科技工作者在科学研究中，从选题、立项、试验、撰写研究报告、研究成果鉴定到申报奖项，每一环节都离不开信息检索。据统计，科研人员在整个研究过程中，查阅文献信息的时间要占全部科研时间的40％左右，只有大量搜集、整理、分析与利用信息，才能弄清楚古今中外进行过哪些研究、运用什么理论、采用何种方法、取得什么成果、达到何种水平、哪些研究领域还没有涉及、哪些研究项目具有可行性、重要性和发展前景。掌握了这些信息，首先，可以了解国内外科技发展水平与动向，利用已有的科研成果，避免重复他人的劳动，把自己的研究工作建立在一个较高的起点上；其次，通过信息这一智慧的火种，可以使科研人员开阔视野、发展思路、启迪创造力、开拓更新的、更高层次的、更广阔的研究领域；再次，掌握信息检索技术与方法，可以大大提高信息检索效率，为科研工作赢得大量宝贵时问，缩短科研周期，加速科研进程，创造出更多的商附加值的技术成果。

总之，在知识经济时代，信息检索对科学研究工作的重要作用日趋明显。

六　总结

信息检索技术的发展对现代教育的各个方面如自主学习、创新教育、教育技术、图书馆工作以及教育科研都起到了巨大的推动作用。随着Internet的迅速普及，检索方式必然向着网络检索的方向继续纵深发展，多种技术的整合和检索手段的智能化将使网络变得更加丰富多彩，信息用户范围将得到空前扩大。

不仅在教育界，信息检索技术在现代社会发展其他领域的应用都将是新世纪人类进步与发展的一个亮点。

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篇（6）

关键词：苏20区块；单井产能；风险

苏里格气田是西气东输二线的气源地，在我国天然气管网中发挥着重要的应急调峰作用。但不容忽视的是苏里格气田所在的鄂尔多斯盆苏地油气藏属于典型的低渗透油气藏。气藏的低渗透性质以及本身的展布局限、连通性差，导致单井控制储量低、单井产能低，影响它的开发经济效益。因此，本文以苏20区块为例研究低渗透油气田经济合理开发的风险。

苏20区块位于苏里格气田的中西部，地质探明储量700.73*108m3。工区地形相对平坦，在西南和西北部有低幅度隆起的地貌。

苏20区块的单井日产量较低，平均为1.12*104m3/d，单井平均累计产气量为11.11*108m3。和前期预估开发方案的8*108m3年产量相比，目前区块采气量仅为每年6.68*108m3。

1 苏里格气田20区块经济有效开发风险识别

苏20区块的开发经济效益的衡量指标采用单井产能评价（不考虑成本是因为区块已经选用了PDC快速钻井技术降低成本，同时下文有关合理井网密度的测算方法选择经济极限法涉及到了单井投资）。有关资料 根据气井储层特点和开发生产动态结果，将苏20区块的开发井141口分为三类水平：I类井26口，压裂注水后处于稳产期的单井日产量4 *104m3；II类井44口压裂注水后处于稳产期的单井日产量（2～3）*104m3 ；III类单井115口，压裂注水后处于稳产期的单井日产量2×104m3 。

根据低渗透油气资源勘探开发中存在的普遍风险，结合苏20区块自身勘探开发的情况，现将风险识别如下：

1.1苏20区块成藏、构造特点与前期评价解释精度

苏20区块是选用了高精度全数字二维地震技术，相比以前的二维老资料处理精度要好得多。资料有效地定性识别了层段特征，同时也预测了含气储层特征。使得I类井和II类井的开发比例有所提高。因此地震资料解释精度的风险与下文气层分布特征和储层物性的风险合并探讨。

1.2苏20区块单井气层厚度分布

苏20区块的I类井气层累计有效厚度大于8m；II类井气层累计有效厚度大于（5，8）m；III类井气层累计有效厚度小于3m。

气层展布非均质性分布的风险识别可以分为两部分，包括宏观非均质展布和微观非均质展布。宏观非均质展布对于一个区块来说，不是影响产能的主要因素，不再赘言。储层的微观均质展布有不同的考核标准，本文选用有效砂体的岩性粒径分布作为指标，

经测井资料显示：苏20区块I类井储层粗粒级砂体分布较多：II类中粗粒级砂体分布较多；III类井细粒级、粉砂级分布较多。

通常，岩石粒径也是影响储层物性的一个重要参数，一般情况下，岩石粒径的大小影响孔隙喉道的大小。为避免相关性，与储层物性合并讨论。

1.3 苏20区块的单井气层物性

（1）孔隙度差异较大：I类井>12.0%，II类井（9%，12%）， III类井（5%，9%）；

（2） 渗透率差异也较大：I类井>1.0μm2，II类井（0.3，1.0）μm2，III类井

（3）含气（水）饱和度差异不太大：I类井>70%，II类井（60%，70%），III类

井（50%，60%）。

1.4 苏20区块的井网井距设计

低渗透油气藏，其特殊的地质特征带来了储量控制的难度，而储量控制程度是由单井控制储量累积的。因此单井控制储量是影响油气田有效开发的关键因素。二者有如下关系式

（1.1）

设单井最小控制面积为Smin，单井累计采气量为Gpc。苏里格气田采收率参考胡文瑞《低渗透油气田概论》取20% 。储量丰度用RA表示。

将储量丰度常数代入公式（1.1）并变为字母表达式，得到

（1.2）

变换得到 （1.3）

由此可见井网井距的设计变化对单井产能的风险影响值是20%RA。

合理的井网密度确定目前所依据的方法不只一种。基于研究气田开发经济效益的风险，本文选用盈亏平衡分析法或称为经济极限法。

有如下关系式：单井收入=单井投资

其中单井收入=单井销售收入-单井成本与费用-销售税金=单井累计产量*天然气商品率*天然气价格-单井累计产量 *单位体积天然气成本与费用-销售税金

单井投资包括钻井投资、压裂费用、固井费用、完井费用和地面工程投资等，销售税金包括增值税、城市维护建设税、教育费及附加、资源税、企业所得税等。

由上述关系式整理得到下式：

单井收入用R表示（元），单井累计产量用Gpc 表示（m3），天然气商品率用f表示，气价用P表示（元/m3）单位天然气体积成本与费用用Cuv表示（元/m3），销售税金用ST表示（元/m3）；单井累计产量用Gpd表示（m3），得到 （1.4）

令（1.2）=（1.4），

得到 （1.5）

由（1.3）和（1.5）可以看出单井产能和经济极限井网密度与储量丰度、天然气商品率、天然气价格、单位体积天然气生产成本与费用、销售税金有关。

1.5 苏里格20区块开发施工技术

上文中提到低渗透油气田开发施工技术对油气藏产量影响较大的有压裂技术和注水技术，苏20区块提高产量的具体压裂开发技术方案有两种选择，分别是水平井裸眼分段压裂改造技术和水平井尾管固井射孔技术。

注水是提升单井产能的有效方式。结合现有资料本文对压裂后的注水开发效果选用生产动态曲线作为评价指标。

1.6 其他

投资经济环境主要涉及财税合同和天然气气价。财税合同在开发评价前期是既定的，天然气气价在下文作为井网密度的影响因素合并讨论。

裂缝在单井中的数目不清，大小不同，方向不定。在区块开发过程中还可能有人工裂缝压裂出现。

2 苏里格气田20区块经济有效开发风险估计

2.1 不确定型风险的判别估计

不确定型风险主要是指非连续变量取

值的风险指标，在识别过程中已对非连续性变量的风险指标――单井产能分类，本文通过实际参数的具体值和按分类标准划分的单井类别之间的差异作为误差来估计风险因素的大小。

首先将上述苏20区块经济有效开发所识别的风险中分类研究的指标参数按已有的分类标准汇集成表：

表2.1苏20区块经济有效开发风险研究部分指标列表

Table 2.1 Sulige 20 block economic and effective development risk research partial indexes Listing

注：单井日产量用Gpd（d/m3）表示，孔隙度用K（%）表示，渗透率用PT（md）表示，气层累计有效厚度用ACT（m）表示，含气饱和度用GS（%）表示。

单井的分类，是综合了上述所有指标来划分的，不一定每一个指标都满足，同时还要结合产能即单井日产量综合考虑。

另外上述理想情况的前提是建立在这个区块的构造没有明显的断层和隔层，选用一套开发体系。苏20区块地质构造特点来看，基本满足这一假设。

下面采用数理统计的方法估计对苏20区块经济有效开发风险有影响的上述识别指标设置的是否合理。这里已知单井的分类，因此选用判别分析法对上述风险影响因子的影响程度估计。

本文选用SPSS软件（注：SPSS默认的显著性水平是0.05。）对上述数据作判别分析，表中GROUP作为因变量（范围1-3），K、PT、ACT、GS作为自变量。

从三类评价井中各选出4口井在盒八段主力气层层位上的具体参数作为样本来分析风险识别的合理性。

表2.2 苏20区块单井经济有效开发风险判别分析样本

Table 2.2 Sulige20 block economic and effective

development risk in single well discriminant

（1） 逐步判别

为了排除自变量较多时可能存在多重共线性或非线性相关关系，首先选用逐步判

别的方法筛选自变量，分析指标贡献的大小。

统计量选用，服从Wilks分布5（5，12-3，3-1）

① 第一次自变量逐步判别

I 自变量判别过程，通过SPSS软件得到不进入判别模型的变量表选择由Wilks' Lambda统计量最小的ACT变量（0.232）进入模型，且由变量进入或移除模型的变量表（略）确定此统计量的F值的显著性水平

逐步分析过程表明和储层物性的三个变量相比，气层有效厚度是最有效的风险影响因子。具体影响程度为0.619。而储层物性的三个变量和气层有效厚度不能构成多元线性关系，需要单独讨论

② 第二次逐步判别――孔、渗、饱的判别回归

I 三变量相关性分析，通过判别函数参数表得到K和PT强相关，二者和GS有较好的、独立性，而且通过变量进入或移除模型表得到GS变量统计量的F值0.333

IV 结论

储层物性的三个变量中含气饱和度对苏20区块经济有效开发的风险影响程度为0.198，它是次影响因子。另外两个变量PT和GS不能进入风险判别方程，需要继续讨论。

（2）孔、渗、饱之间相关关系讨论

GS和PT之间的关系分析

由判别分析可知含气饱和度是影响区块开发风险的主要因素。同时由三者相关系数矩阵也可以看出，渗透率和孔隙度强相关，而渗透率较之孔隙度，和含气饱和度具有很好的独立性。这里采用主成分的思想：将已进入风险判别方程的含气饱和度作为一个既定指标，另外两个不能进入方程的渗透率和孔隙度作为一个未知指标组，典型性相关分析未知指标组和既定指标。

首先分析PT和GS之间的关系，本文采用SPSS曲线估计的方法。GS做因变量，PT做自变量。对所有可能的函数关系都做试验，得到图2.1和表2.3：

图2.1 GS和PT的模型估计

Fig. 2.1 GS and PT model estimation

表2.3 模型摘要和参数估计

Table 2.3 Model Summary and Parameter Estimate

（2）PT和K之间的关系

同理结合图表（略）可知PT和K的相

关关系选用幂函数关系拟合的最好，根据幂

函数特征设PT=Ka等式两边同时取Ln（x）的函数，转化为线性函数关系 Ln PT=a Ln K通过模型方程参数估计表得到回归方程Ln PT=2.8Ln K-7.303，还原成幂函数得到渗透

率和孔隙度的简单函数关系

（2.5）

两边同时求微分得 （2.6）

（3）岩石粒度与孔隙度的关系研究

通常情况下，岩石粒径和孔隙度具有相关关系，岩石粒径越大，孔隙喉道半径越大，孔隙弯曲度越小。

2.2 确定型风险的敏感性分析

由公式（1.3）可知，井网井距设计的风险对单井产能变化的影响是确定的，等式两边同时取微分得到

（2.7）

说明0.2RA是井网密度的变化对苏20区块经济有效开发风险的影响系数。

具体分析井网井距设计变化的影响因素。在同一个区块中，储量丰度和天然气商品率是固定不变的；天然气价格、单井投资、单位体积天然气生产成本与费用和销售税金的影响是可变的连续数值变量。

“十三五”期间，天然气商品率框算为0.9 ；由苏20区块面积为509km2 ，地质储量为136.88*108m3 ，（储量丰度），可知 =1.4*108 m3/km2，（2.8）代入（1.3）得到影响系数为0.28。

下面分析可变的连续数值影响因素：

首先，根据苏6井区销售税金ST取销售收入R的10% ，又R=0.9*P*Gpc，则ST=0.1*0.9*P*Gpc，代入公式（1.4）和（1.5）可简化影响因子的个数得到

（2.9）

（2.10）

影响井网密度及单井产能的可变因素转化为单井投资、单位体积天然气生产成本与费用和天然气价格三个连续变量。

单井投资取1000万元，天然气生产成本与费用目前取220/1000 元/m3，天然气价格当前取850/1000 元 。把参数取值代入公式（2.9）和（2.10）得到合理的井网密度 （2.11），代入 （2.12）

公式（2.11）结果与目前苏20区块开发方案的井网密度1000m2*600m2=0.6km2相比，说明现有的井网密度比合理的井网密度低，井网井距存在加密的空间很大。

在 盈亏平衡下单井累计产量 （2.13）

其次分析单井投资、单位天然气体积生产成本与费用、天然气价格对经济极限井网

密度和单井产能的影响。由公式（2.9）和公式（2.10）经单因素敏感性分析计算汇总得到表2.4。

敏感性分析表明井网密度和单井产能的变动对天然气价格的变动的更敏感，是反向相关的曲线。曲线估计法得到井网密度对天然气价格变化率dp的函数关系。即

两边同时取微分得到 （3.14）

上式为天然气价格的变化率对井网密度设计的具体影响函数。

由图2.2可以看出井网密度和单井产能对单井投资和单位体积天然气成本与费用的敏感性相对较弱，是正相关的直线，确定斜率后可以得到：

（3.15）

对上式两边同时取微分得到： （3.16）

上式为单井投资变化率和单位体积天然气成本与费用变化率对井网密度设计的具体影响程度。

2.3 开发技术施工风险的定性估计

（1）压裂技术风险比较

本文采用比较法研究：从油气开采完井过程的一系列环节的可行性比较两者的优劣，综合技术投入费用和工程施工的不确定性及复杂性来看，水平井尾管套管固井完井风险大。因此应采用水平井裸眼分段压裂技术进行完井。

水平井裸眼分段压裂完井技术相对成熟。根据《朱正喜 李永革对苏里格气田水平井裸眼完井分段压裂技术研究》一文中对其他区块水平井裸眼分段压裂工艺实施过程中所遇到的情况总结的风险有：压裂管柱下入井中由于摩擦阻力导致无法通过的风险、插管回接密封不好带来的风险、加压后钻杆和工具在悬挂封隔器上端的丢手处能否顺利丢开的风险、加压但压力开启滑套打不开的风险、注水压裂反排率较低带来的风险、注砂压裂堵塞的风险等。

（2）注水技术风险估计案例研究

现在注水技术已经很成熟，存在的风险隐患很少，在实际施工中可能有油系统的应盘油泵转动异常；轴瓦冷却水位和水温异常，下泄水管畅通无阻；电机启动后异常等。

但是由于不同的井初始井底压力和地层压力是不同的，生产后变化曲线也是不同的。另一方面随着生产时间的变化，同一口井的井底压力也是变化的即单井生产动态曲线也是不一样的。这就是说注水效果影响单井产能的不确定性因素同时包含横向比较和纵向比较，无法定量衡量。

3 苏里格气田20区块经济有效开发风险评价

3.1 风险评价框架图

图3.2 苏里格气田20区块经济有效开发风险评价层次结构

Fig.3.2 Sulige 20 block economic and effctive development risk evaluation hierarchical structure

风险第三、四层的风险因素的关系在第3章风险估计部分做了详细估计，有的成因果关系，有的成相关关系，有的独立，这两层不做风险因子权重的判断。第二层级的风险可以基本看作独立结构，风险因子权重评价主要针对第二层。

其中探明储量精度风险不是一个区块的前期评价实物工作，故不参与两两比较。井网井距设计风险对单井产能的影响程度在风险估计中已经计算得出为0.28。因此只需分析另外三个风险影响因子的权重。

油气地质专家打分结合判断尺度得到表4.1。本文根据地质勘探风险和开发技术风险在前期评价实物工作量费用上的比重的倒数，作为风险比较的权数。对于气层分布特征风险和储层物性风险的权数比在风险估计部分中由判别函数的系数得到气层分布特征风险对储层物性的权数大小比是3。技术施工用到了水平井，一般一口水平井需要投资几千万，甚至上亿。这加大了它在投产施工中出现的风险。

① 判断矩阵

由上面的判断尺度表4.1，得到判断矩阵：

A=

② 特征向量

计算判断矩阵的特征值和特征向量，首先计算A的各行之和，得到：

然后计算各行的平均值，因为A有三列，所以求平均值时用3除后得到：

最后通过标准化，将各行除以三行之和，得到A的特征向量：

W

① 有效性、一致性检验

计算判断矩阵的特征值。R（A）=1，且存在唯一的特征值 。根据 ，可以得到。又风险因子的个数n=3。

由C.I.=0 CR=0

表明判断矩阵相容性好，不存在误差。上述风险因子的权重可以接受。

结论：风险因子所占权重分别是气层厚度风险，储层物性风险，施工技术风险

；井网井距设计风险为0.28。

4 苏里格气田20区块经济有效开发风险监控及管理对策

4.1 风险监控――系统动力学模型

（1）因果关系图的建立

用Vensim软件得到的因果关系图4.1

图4.1 苏里格气田20区块经济有效开发风险因果关系

Fig. 4.1 Sulige 20 block economic and effective development risk cause and effect

（2）SD模型的建立

图4.4是用Vensim软件得到的风险影响因素内在机制图

图4.2 苏里格气田20区块经济有效开发影响因素内在机制监控

Fig. 4.2 Monitoring on internal mechanism of Sulige 20 block economic and effective development influencing factors

4.2 风险管理对策简述

风险管理对策又可称为风险应对。项目风险应对策略按风险应对容易程度（或是策略能够改变风险后果的程度）依次为减轻风险>预防风险>回避风险>转移风险>接受风险>储备风险。

（1）地质勘探风险的减轻

苏20区块影响经济有效开发的风险中关于地质勘探风险的应对策略比较好的是减轻风险。地质勘探风险主要是指探明储量精度的风险和储层预测的风险（包括气层厚度预测和储层物性预测）。

地质勘探风险的不确定性主要来源于技术的不确定性和储量评估师的素质。其中技术的不确定性中储量精度的不确定主要是测井、岩心、试井数据采集、处理和估算的不准确；储层预测的不确定性主要是地震、地质、测井资料采集预处理和解释的不准确。

因此首先要在资金许可的范围内，加大技术力量的前期投入如信息技术的加强和试井数量的小幅度增加等，做到高分辨率数据采集。

其次对资料的解释处理上寻求最优的方法评定，不要拘泥和局限于一个思路，一个流程。在资料处理、反演过程中要确保高分辨率、高保真处理，选用合理的参数并在地质规律的约束下来建模或反演。另外在处理过程中注意各部分数据的联系。

最后是要加强对储量评估师和地震地质资料解释人员的培训。这是减轻风险提高储量精度和储层预测精度的主要途径。

（2）开发风险的预防和储备

苏20区块影响经济有效开发的风险中关于开发技术施工的风险比较好的策略是预防风险和储备风险。

① 预防风险

针对当前井网井距不合理使得单井控制储量过小的问题，在风险估计部分，已提出需要加密井网。实际上在开发方案的设计中，不仅需要确定合理的井网密度，还要选用有效的布井方式加密井网，这是开发方案中最重要的环节。要在现有技术和认识水平下通过数学建模优化布井方式，目前已有理论表明采用矩形型布井有助于提高可采储量和天然气采收率。因此多设计不同排距和井距的开发方案进行比较，达到对可采储量的最优控制。

针对开发施工技术中水平井裸眼分段压裂技术存在的事故风险。朱正喜、李永革在其文中给出了具体的解决办法：在较长的油管段接扶正器来防止油管柱屈曲导致的故障；在插入管金属上设计模块式密封橡胶硫化来防止插管回接密封不好带来的风险；设计不止一种丢手方式防止丢手丢不开的风险；压裂液需拌注氮气并选择合适的气嘴来防止注水压裂液反排率较低带来的风险；设计压差滑套辅助压力阀来防止压力开启滑套打不开的风险等。

注水技术很成熟，注水站工作人员提前检查注水泵设备，开始注水后定期检查设备等。

② 储备风险

针对井网密度的影响因素本文是从经济费用的角度提出的。费用风险的管理办法主要是储备，即预算应急费用。预算应急费用包括实施应急费和经济应急费。

实施应急费用的预算一方面是补偿项目WBS不准确或估算人员缺乏经验和知识导致估价质量不高的风险，另一方面是预估项目施工过程中存在的设备系统或零部件等需要调整变化带来的风险。针对本文主要是对单位体积天然气成本与费用和单井投资应急费用的预算。

经济应急费用是对通货膨胀和价格波动产生的风险预估的费用。针对本文主要是天然气价格变动的应急费用预算。

（3）技术转移风险

为了降低技术风险的不确定性可以选择和国外技术服务公司合作来分担风险，如压裂技术我国就经常与斯伦贝谢公司合作施工。

当以上风险管理的费用超过了风险本身带来的费用，就选择接受风险。

5 结论

本文以苏里格气田一个区块的经济有效开发风险为例研究低渗透油气田的开发风险，通过多种方法：定量分析主要包括统计方法估计风险函数关系讨论和定量敏感性分析估计风险函数关系，同时针对风险影响因素的判别尺度的大小探索性地运用前期评价实物工作量费用的倒数做权数比较两两因素，使风险程度认识到最精级别，以便能够为苏里格油气田的经济有效开发风险规划和精细管理打下坚实基础并给出整合的风险评价框架和监控模型，系统化风险管理，最终提出风险管理对策。

参考文献

[1]唐俊伟，贾爱林，何东博，王卫红，范丽宏，白全明， 刘丰臻.苏里格低渗强非均质性气田开发技术对策探讨.石油勘探与开发，2006，33（1）：107

[2] 陈凤喜，张吉，达世攀，张彦琳，徐小蓉.苏里格气田砂体分布特征与规律研究.内蒙古石油化工，2007，11：95