Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
 Великий венгерский композитор Ференц Лист или Франц Лист, как наиболее часто его называли, родился в 1811 году в венгерской деревушке Доборьян, на за...полностью>>
'Документ'
создавать и поддерживать историко-научную и историко-техническую среду как органическую часть всех современных социальных институтов - образования, на...полностью>>
'Документ'
Рекомендации по подготовке и проведению экзамена и оцениванию ответов.  Примерное время подготовки учащихся к ответу по билетам может быть в диапазон...полностью>>
'Автореферат диссертации'
Работа выполнена на кафедре «Теория и методика плавания» ФГОУ ВПО «Национальный государственный Университет физической культуры, спорта и здоровья им....полностью>>

Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «Математические методы моделирования в нефтегазовой геологии» вузовского компонента цикла опд по специальности

Главная > Учебно-методический комплекс
Сохрани ссылку в одной из сетей:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Геолого-географический факультет

«УТВЕРЖДАЮ»

Декан геолого-географического

факультета

_________________М.И.Гамов

«……»………..2008 г.


Рассмотрено и рекомендовано

на заседании кафедры

Геологии нефти и газа РГУ

Протокол № ________

«……»………..2008 г.

Зав. кафедрой ______________



УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

учебной дисциплины

«Математические методы моделирования в нефтегазовой геологии»

вузовского компонента цикла ОПД

по специальности 080500 (130304) ГЕОЛОГИЯ НЕФТИ И ГАЗА

Составитель доцент кафедры геологии нефти и газа

Г.Н.Прозорова

Ростов-на-Дону

2008

Пояснительная записка

I. Государственный образовательный Стандарт по дисциплине “Математические методы моделирования в геологии”

Согласно требованиям Государственного образовательного стандарта министерства образования России, утвержденного приказом Министерства образования РФ от 02.03.2000 № 686 по дисциплине “Математические методы моделирования в геологии”, относящейся к общим математическим и естественным дисциплинам (цикл ЕН), горный инженер должен:

ЗНАТЬ

  1. Основные математические методы, применяемые в геологии для статистического анализа и моделирования геологических объектов.

  2. Основные гипотезы и критерии их проверки

  3. Основные принципы математического моделирования геологических объектов и процессов.

  4. Типы математических моделей и особенности их применения в различных областях геологии.

УМЕТЬ

  1. Формулировать геологические задачи в виде, удобном для их решения с применением математических методов и современной компьютерной техники.

  2. Статистически оценивать геологические объекты.

  3. Выбирать оптимальные схемы обработки аналитических и графических данных с применением математических методов.

  4. Выбирать математические модели, наиболее полно отражающие свойства геологических объектов и тип решаемой задачи.

II. Цели и задачи учебного курса, его место в учебном процессе.

Дисциплина “Математические методы моделирования в геологии” изучает вероятностно-статистические методы обработки геологических (нефтегазогеологических) данных; вопросы классификации объектов и распознавания образов; типы моделей и принципы моделирования геологических объектов и процессов, в том числе закономерности распределения на плоскости и в пространстве характеристик залежей и месторождений нефти и газа; методы построения моделей и процессов (природных и техногенных) по данным различных видов исследований, с применением современной компьютерной техники,

Целью преподавания дисциплины является приобретение студентами теоретических знаний по основным методам математического моделирования, применяемых в геологии и, прежде всего, в геологии нефти и газа; усвоение основных понятий прикладной математической дисциплины; овладение методами математического анализа данных, из которых основными являются методы вероятностно-статистического моделирования; освоили программно-технические средства моделирования на современных компьютерах;

знакомство с существующими методами и средствами подготовки, ввода и обработки данных видов опробования. При изучении дисциплины студент закрепляет знания и навыки, полученные при изучении математических и общепрофессиональных дисциплин и получает знания и навыки, необходимые при изучении специальных дисциплин.

Изучению данной дисциплины предшествует прохождение студентами таких предметов как: “Математика”, “Информатика”, “Общая геология'', “Структурная геология”, ''Инженерная графика'', «Геология нефти и газа».

III. Структура курса. Общий объем курса составляет 146 часов, из которых 18 часов отведено на лекции, 72 часа на лабораторные занятия, 2 часа на индивидуальные занятия и остальные 42 часов на самостоятельную работу студентов

Лекции сопровождаются демонстрацией примеров результатов обработки данных нефтегазовой геологии с применением различных математических методов в виде машинных распечаток диаграмм, графиков и карт.

Курс лекций включает 8 основных разделов. После изучения каждого раздела курса проводятся лабораторные занятия. Согласно требованиям Госстандарта, ядром программы являются разделы 2-3, включающие основные математические методы, применяемые в геологии для целей моделирования. Программа дисциплины обеспечивает достижение как предметных, так и общеинтеллектуальных целей.

На лабораторных занятиях студенты закрепляют пройденный материал путем решения типовых задач геостатистики, знакомятся с основными приемами интерпретации результатов статистической обработки данных и компьютерного картирования.

Самостоятельная работа студентов предусматривает изучение материала по основной и дополнительной литературе, написание реферата и построение и анализ моделей объектов (распределения коллекторских свойств, толщин, нефтегазонасыщенности продуктивных пластов; структуры ловушек).

Формой проверки качества усвоения материала студентами являются тестирование студентов по результатам изучения частей дисциплины; составление рефератов и экзамен по окончании курса.

Общая схема положения и продолжительности учебного курса

Таблица 1

Специальность

080500 (130304)

Курс

III

Семестр

5

Всего часов

146

В т.ч. лекций

18

лабораторных занятий

72

консультаций

2

Самостоятельная работа

42

Экзамен

12

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОГО КУРСА

Информационные

блоки

Темы лекций

Темы

Самостоятельной работы

Формы

контроля

Лаборат. Работа

(идентификатор)

Рекомендованная

литература

1

1. Введение. Математическое моделирование в геологии (нефтегазовой геологии). Модель объекта. Виды моделей. Математические модели геологических объектов и процессов. Виды математических моделей. – 1 часа

Компьютерное тестирование усвоения информацион. блока

1 - С. 11-18.

4 - С. 10-22.

2

2. Моделирование геологических объектов совокупностью случайных величин. Группирование значений, интервалы, частота, частость (выборочная вероятность) интервалов. Способы группировки. Основные статистические показатели совокупности значений величины: выборочное среднее (начальный момент первого порядка), медиана, мода, квартили, гармоническое и геометрическое среднее. Дисперсия или центральный момент второго порядка, среднеквадратичное отклонение (стандарт). Центральные моменты третьего, четвертого порядков; асимметрия, эксцесс, энтропия массива. Доверительные интервалы, стандартные ошибки, точность оценки значений показателей – 1 часа

Компьютерное тестирование усвоения информацион. блока

Л_2

1-С.54-58.

4-.С. 22-38

5 - С. 236-246

7,8

3

3. Распределения геологических данных. Функция распределения вероятностей случайной величины. Нормальное распределение. Критерии для тестирования нормальности распределения (критерий Колмогорова-Смирнова, Лилиефорса, Шапиро-Уилкса). Логнормальное распределение; распределения Стьюдента; Пуассона. – 2 часа

Примеры типов распре делений нефтегазогеоло- гических показателей- – 2 час.

Компьютерное тестирование усвоения информационных блоков 1-3

Л_3

1 - С. 58-69.

4 -43-57; с. 63-65.

7,8

4

4. Корреляция геологических данных; парная корреляция и регрессия; коэффициент парной линейной корреляции, пределы изменения значений коэффициента. Коэффициент ранговой корреляции Спирмена. Уравнение парной линейной регрессионной связи; метод наименьших квадратов (метода максимального правдоподобия или заданной пользователем функции потерь). Коэффициент парной регрессионной связи. Нелинейная парная регрессия; виды парной нелинейной регрессионной связи геологических данных. Матричный вид уравнений метода наименьших квадратов для определения коэффициентов регрессионных уравнений. Корреляционное отношение парной нелинейной зависимости. Абсолютная и относительная ошибка, доверительные интервалы коэффициентов уравнения регрессии. Прогноз геологических показателей по уравнениям парной регрессии – 2 часов

Примеры уравнений регрессии показателей (геология нефти и газа; нефтегазопромысловая геология) – 2 час.

Реферат

Л_4

1 - С. 70-81

4 - С.83-93; 96-106.

7,8

5

5. Множественная корреляция и регрессия. Методы оценки формы и тесноты множественных корреляционных (регрессионных) связей геологических величин; множественный коэффициент корреляции и теснота связей. Парные частные коэффициенты корреляции; частичные корреляции и ковариации для регрессионных весов факторов. Корреляционная матрица, ее структура, свойства. Линейная множественная связь; схема вычисления коэффициентов множественного линейного уравнения. Нелинейные многомерные уравнения регрессии геологических величин; полиномиальные, экспоненциальные, логарифмические зависимости. Использование многомерных связей для прогноза значений геологических показателей по уравнениям регрессии; геологический смысл форм и показателей многомерных связей. – 2 часа

Компьютерное тестирование усвоения информационных блоков 4-5

Л_5

1 - С. 81-83.

4 - С.106-113

7,8

6

6. Дисперсионный анализ. Факторный анализ - 1 час

Основные алгоритмы факторного анализа и применение их для анализа выборок нефтегазогеологических показателей – 14 час.

Реферат

1

4 - С.72-83

7,8

7

7. Классификация геологических данных. Дискриминантный анализ. Распознавание образов. Классификационное правило отнесения объекта к одному из нескольких классов; минимизация вероятности ложной классификации или заданной функцию потерь. Модель Фишера - наблюдаемые векторы имеют многомерное нормальное распределение с невырожденной ковариационной матрицей и вектором средних, разным для разных классов.– 2 часа

Компьютерное тестирование усвоения информацион. блока

Л_7

1

4 - С.167-176.

7,8

8

8. Описание геологических поверхностей полиномами. Методы определения коэффициентов полиномов. Тренды поверхностей. Локальные аномалии. Методы выявления скрытых периодичностей и описание систем складок. – 1 часа

Компьютерное тестирование усвоения информацион. блока

Л_8

1 - С. 126-132

4 -.С.135-148.

7,8

9

9. Расчет пространственных моделей геологических показателей автокорреляционными функциями. Кригинг. Вариограммы. Прогноз пространственно ориентированных показателей. – 1 час

Применение метода кригинга для прогноза коллекторских свойств и гипсометрического положения нефтегазоносных горизонтов. Программа WinSerf? DV SeisGeo для реализации кригинга – 12 час.

Модель показателей залежи на WinSerf,

DV SeisGeo

Л_9

7,8, 10, 11

10

10. Моделирование динамических геологических систем. Уплотнение осадков. Формирование микронефти и промышленных скоплений УВ. – 2 часа

Дифференциальные уравнения уплотнения глин. Уравнения формирования коллекторских свойств пород – 8 час.

Реферат

7,8

11

11. Оптимизационные модели в поисках, оценке, разработке нефтяных и газовых месторождений. Построение математических моделей оптимизационных задач. Замена неравенства уравнениями. Общая задача линейного программирования. Графический метод решения задач линейного программирования. Симплексный метод решения задач линейного программирования. – 2 часа

Л_11

6

7, 8

12

12. Источники и методы сбора геологической информации. Формализация геологических данных для математического моделирования– 1 часа.

Методы формализации показателей предметной области геологии, поисков, оценки, освоения нефти и газа – 4 час.

1 -. С.29-46

9.

Всего 18 час.

Всего 42 часа

Всего 72

  1. Темы лабораторных работ.

Информац. блок

Идентиф.лаб.

работы

Темы лабораторных работ

1

Л_2.

Расчет показателей совокупности данных нефтегазовой геологии; оценка точности расчетных величин – 4 часа

2

Л_23

Проверка гипотез о вероятностно-статистическом распределении геологических данных – 4 часа

3

Л_4

Оценка тесноты и формы парных корреляционных связей геологических данных – 4 часа

5

Л_5

Оценка показателей множественных корреляционных связей геологических данных – 6 часа

7

Л_7.

Применение методов распознавания образов для группирования и классификации – 4 часа.

8

Л_8.

Применение методов полиномиального моделирования геологических поверхностей; тренд-анализ; выявления и описания скрытых периодичностей данных нефтегазовой геологии - 6 часа

9

Л_9

Кригинг. Вариограммы. Прогноз пространственно ориентированных показателей – 4 часа.

11

Л_11.

Применение моделей оптимизации методами линейного программирования в поисках, оценке, разработке нефтяных и газовых месторождений»– 4 часа

Всего часов

36

Работы выполняются средствами компьютерных программ: MS Excel, Statistica, DV SeisGeo. Лабораторные работы выполняются в соответствии с рекомендациями учебного пособия:

Прозорова Г.Н. Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Методы математического моделирования в геологии». Ростов на Дону, 2007 Электронная версия.

Составлены индивидуальные задания для выполнения лабораторных работ (см. папки с заданиями).



Скачать документ

Похожие документы:

  1. Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «Комплексирование нефтегазопоисковых методов» вузовского компонента цикла опд по специальности

    Учебно-методический комплекс
    Целью является изучение концепций и практики комплексирования методов поисков, оценки, разведки нефтяных и газовых месторождений; методов прогнозирования нефтегазоносности в геологических условиях нефтегазоносных провинций различных
  2. Учебно-методический комплекс для студентов отделения заочного обучения специальности

    Учебно-методический комплекс
    5 3,4 3,5 1 Педагогика 370 8 3,5 ,5, 3 17 Основы специальной педагогики и психологии 7 18 Теория и методика обучения БЖД 33 18 18/4 8 ,7,7 8 19 Возрастная анатомия и физиология 7 1 0 Современные средства оценивания результатов обучения
  3. Организационное -правовое обеспечение образовательной деятельности

    Документ
    Образовательная деятельность осуществляется в соответствии с нормативными документами: Устав ИГУ, положение о факультете, положение о кафедре, Государственный образовательный стандарт по специальности, учебный план.
  4. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования направление 511000 Геология (1)

    Образовательный стандарт
    Направление утверждено приказом Министерства образования Российской Федерации от 02.03.2 №686 “Об утверждении государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования”.
  5. Основной образовательной программы направления подготовки бакалавров 080200 Менеджмент (профиль «Производственный менеджмент»)

    Основная образовательная программа
    Федеральный Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования по направлению подготовки 080200 Менеджмент утвержден от 20 мая 2010 г.

Другие похожие документы..