紀(jì)國(guó)法 張公社 江厚順 王長(zhǎng)權(quán) 朱忠喜

摘 要：非常規(guī)油氣資源高效開(kāi)發(fā)為水力壓裂技術(shù)的快速發(fā)展提供了機(jī)遇，近幾年水力壓裂設(shè)計(jì)成為石油高校石油工程專(zhuān)業(yè)采油工程設(shè)計(jì)的必選環(huán)節(jié)。鑒于目前水力壓裂課程設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題，本文基于“教與學(xué)”理論，從教材編排、教學(xué)方法、教師素質(zhì)、考核方式四個(gè)方面提出針對(duì)性對(duì)策，為課程設(shè)計(jì)改革提出建設(shè)性指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：水力壓裂；課程設(shè)計(jì)；問(wèn)題；思考

中圖分類(lèi)號(hào)：TD712文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：2095-9214（2016）07-0121-01

引言：文獻(xiàn)[1]認(rèn)為課程設(shè)計(jì)包含對(duì)達(dá)成課程目標(biāo)所需的因素、技術(shù)和程序，進(jìn)行構(gòu)想、計(jì)劃、選擇的慎思過(guò)程。對(duì)工科院校而言，課程設(shè)計(jì)是其教學(xué)任務(wù)中極其重要的環(huán)節(jié)之一。

本文以長(zhǎng)江大學(xué)石油工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)中水力壓裂設(shè)計(jì)為例，通過(guò)闡述設(shè)計(jì)意義、羅列設(shè)計(jì)內(nèi)容、剖析存在問(wèn)題、提出改進(jìn)措施等系列過(guò)程，緊密結(jié)合新技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和熱點(diǎn)問(wèn)題，讓學(xué)生掌握技術(shù)機(jī)理、設(shè)計(jì)過(guò)程與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況。

一、課程設(shè)計(jì)意義及內(nèi)容

近年來(lái)，非常規(guī)油氣資源開(kāi)發(fā)成為石油行業(yè)的熱點(diǎn)，水力壓裂是其高效開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)之一。通過(guò)水力壓裂工程課程設(shè)計(jì)，聯(lián)系實(shí)際工程背景，靈活運(yùn)用所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技巧，解決實(shí)際問(wèn)題，增強(qiáng)實(shí)際工作能力，為順利走向工作崗位打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[2]。

水力壓裂設(shè)計(jì)的原則是最大限度地發(fā)揮油層潛能和裂縫的作用，使壓裂后的生產(chǎn)井和注入井達(dá)到最佳狀態(tài)，依據(jù)選擇的設(shè)計(jì)思路，開(kāi)展選井選層、收集地質(zhì)與生產(chǎn)資料、施工參數(shù)設(shè)計(jì)與計(jì)算、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)等相關(guān)研究工作。

二、存在問(wèn)題

1.教材內(nèi)容陳舊。國(guó)內(nèi)石油院校開(kāi)展石油工程設(shè)計(jì)比較早，一般采用教師講解和輔導(dǎo)答疑方式。水力壓裂裂縫起裂與延伸機(jī)理的知識(shí)體系比較陳舊。學(xué)生根據(jù)參考書(shū)或課程設(shè)計(jì)教材即可按部就班的完成設(shè)計(jì)，顯然這樣可降低教師的指導(dǎo)難度，保證短時(shí)間內(nèi)完成設(shè)計(jì)，提高學(xué)生設(shè)計(jì)效率[3]。但目前非常規(guī)油氣資源多數(shù)采用復(fù)雜縫網(wǎng)壓裂技術(shù)手段進(jìn)行開(kāi)發(fā)，課程設(shè)計(jì)中與之相差甚遠(yuǎn)，沒(méi)有與熱點(diǎn)技術(shù)銜接。

2.學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)能力差。在水力壓裂工程設(shè)計(jì)中的已知參數(shù)和設(shè)計(jì)要求基本上都已給出，缺少訓(xùn)練學(xué)生如何獲取和加工原始數(shù)據(jù)的思路和方法[3]。同時(shí)水力壓裂課程設(shè)計(jì)安排在大學(xué)四年的最后一學(xué)期的剛開(kāi)學(xué)階段，部分學(xué)生一定程度上準(zhǔn)備和重視程度不夠[4]，加之平時(shí)在理論課學(xué)習(xí)過(guò)程中投入不足，反映出對(duì)部分概念、基本理論與方法不熟悉或不清楚，如鋪砂濃度與加砂濃度的混淆，砂比的概念不清楚。這些學(xué)生遇到不清楚的概念或方法，大多直接尋問(wèn)輔導(dǎo)老師，缺乏主動(dòng)查閱教材或參考書(shū)、論文的能力。

三、處理對(duì)策

1.教材編排與教法。課程設(shè)計(jì)是學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)課程知識(shí)的載體，與工程背景下的熱點(diǎn)技術(shù)相結(jié)合，使理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)相互交叉、相互滲透。頁(yè)巖氣非常規(guī)資源的水平井分段壓裂技術(shù)是熱點(diǎn)，應(yīng)盡早引入水力壓裂工程設(shè)計(jì)的編排，使學(xué)生在實(shí)際鍛煉中得到提高和培養(yǎng)。

在課程設(shè)計(jì)思想上，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行多途徑思考，全方位構(gòu)思，多選擇設(shè)計(jì)方案。譬如分別采用兩種典型的人工裂縫模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，完成設(shè)計(jì)后，再讓學(xué)生間相互交流，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新欲望。

2.提高教師專(zhuān)業(yè)素質(zhì)。課程設(shè)計(jì)的開(kāi)展即可提高學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力，又能增強(qiáng)教師工程素養(yǎng)能力。

隨著水力壓裂理論和技術(shù)的發(fā)展，課程設(shè)計(jì)中逐漸出現(xiàn)了一些新“問(wèn)題”，如學(xué)生會(huì)提出目前主流技術(shù)及最新技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)的異同、壓裂設(shè)計(jì)中單一對(duì)稱(chēng)裂縫與體積壓裂縫網(wǎng)的區(qū)別等等。另外，指導(dǎo)教師工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，指導(dǎo)能力不夠，尤其是青年教師對(duì)于一些涉及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的內(nèi)容，指導(dǎo)不上去[5]。同時(shí)從學(xué)生反映情況來(lái)看，個(gè)別指導(dǎo)教師責(zé)任心不強(qiáng)，指導(dǎo)不到位、不及時(shí)，沒(méi)有指出設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的具體問(wèn)題，沒(méi)有批改痕跡。

因此，要根據(jù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容建立一支完整的教師隊(duì)伍，要求教師具有豐富的知識(shí)內(nèi)涵和廣闊的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)[6][7]。

3.嚴(yán)格考核方式。課程設(shè)計(jì)考核內(nèi)容應(yīng)包括輔導(dǎo)出勤率、學(xué)生主動(dòng)交流與學(xué)習(xí)情況、設(shè)計(jì)報(bào)告三部分[8]。

指導(dǎo)教師應(yīng)堅(jiān)持每天跟蹤課程設(shè)計(jì)進(jìn)展并集中答疑與考勤，考察學(xué)生出勤率，重點(diǎn)檢測(cè)學(xué)生活學(xué)活用方法，針對(duì)思維活躍的學(xué)生應(yīng)給予一定的附加分值，為準(zhǔn)確、全面、合理評(píng)價(jià)學(xué)生提供依據(jù)，為成績(jī)?cè)u(píng)定準(zhǔn)備參考指標(biāo)[9]。設(shè)計(jì)報(bào)告主要看是否完成設(shè)計(jì)任務(wù)、書(shū)寫(xiě)是否工整、設(shè)計(jì)結(jié)果是否合理、設(shè)計(jì)內(nèi)容是否囊括基本要求。

結(jié)論：課程設(shè)計(jì)是在高年級(jí)學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)后，對(duì)理論學(xué)習(xí)的補(bǔ)充環(huán)節(jié)，是考察學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)能力的有效手段。通過(guò)分析水力壓裂課程設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，從“教與學(xué)”兩方面針對(duì)性地提出處理對(duì)策，并結(jié)合工程熱點(diǎn)問(wèn)題，對(duì)課程設(shè)計(jì)的改革提出建設(shè)性指導(dǎo)意義。

（作者單位：長(zhǎng)江大學(xué)石油工程學(xué)院）

湖北省高校省級(jí)教學(xué)改革研究項(xiàng)目（2013264）：石油工程專(zhuān)業(yè)工程設(shè)計(jì)綜合訓(xùn)練教學(xué)改革研究與實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃政杰.課程設(shè)計(jì)[M].臺(tái)北：臺(tái)灣東華書(shū)局股份有限公司，1991：85.

[2]唐志偉，聶榮華，楚蕭.如何安排課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容[J].中國(guó)校外教育，2014，21：96+109.

[3]朱忠喜，張迎進(jìn)，夏宏南.石油工程設(shè)計(jì)單項(xiàng)訓(xùn)練利弊分析[J].石油教育，2015，02：73-75.

[4]黃全華.關(guān)于搞好“氣藏工程”課程設(shè)計(jì)教學(xué)的思考[J].高等教育研究（成都），2014，01：66-69+73.

[5]譚平，代明君.工科院校課程設(shè)計(jì)質(zhì)量管理研究與實(shí)踐[J].黑龍江教育（高教研究與評(píng)估），2016，01：24-25.

[6]孟江，龍學(xué)淵，田園，等.培養(yǎng)油氣儲(chǔ)運(yùn)工程專(zhuān)業(yè)人才工程能力的課程設(shè)計(jì)模式探索[J].廣東化工，2014，16：227+242.

[7]李曉紅，陳建明.淺議如何提高石油工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的技能水平[J].石油教育，2012，03：45-48.

[8]焦國(guó)盈，裴蘋(píng)汀，戚志林，等.“采油采氣工程課程設(shè)計(jì)”教學(xué)改革與實(shí)踐[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2011，09：166-167.

[9]劉小康，余潔冰.工科學(xué)生課程設(shè)計(jì)與綜合素質(zhì)培養(yǎng)[J].高教探索，2009，05：133-134.