石油与天然气工程
专业代码(0820)
一、学科简介
石油与天然气工程是以钻探、开发、储运地下石油与天然气等资源为目的,安全高效环保开展油气井钻完井、油气藏开发开采、油气集输与储运而实施的系列工程,是人类认识地壳岩层、开发利用深部资源、保障国家能源安全的一项多学科高度综合与交叉融合的系统工程。石油与天然气工程学科是在该系统工程基础上建立的一级学科。
常州大学的石油与天然气工程学科始于1987年的油气储运工程专业,2003年获得油气储运工程二级学科硕士学位授权点,2010年获得石油与天然气工程一级学科硕士学位授权点,2024年获批一级学科博士学位授权点,下设油气井工程、油气田开发工程和油气储运工程3个二级学科。石油与天然气工程学科是常州大学最具石油石化特色的主干学科,是江苏省“十二五”“十三五”和“十四五”重点学科。
本学科具有良好的教学和科研条件,建成了“中国石油天然气集团有限公司-常州大学创新联合体”,成立了油气钻完井院士工作站,拥有常州大学-中国石化集团华东石油局工程实践教育中心(国家级)、常州大学石油钻采与储运工程虚拟仿真实验教学中心(国家级)、应急管理部(原国家安全监管总局)油气储运安全技术中心、江苏省油气低碳开发与新能源综合利用工程研究中心,油气与新能源储运技术省高校重点实验室、石油和化工行业多元热流体稠油及非常规油气开采技术工程实验室、江苏省有机废弃物处理工程技术研究中心、江苏省油气储运实验中心、江苏省石油与天然气工程实践教育中心。
二、培养目标
面向国家能源战略需求和行业绿色低碳、智能转型发展目标,培养石油与天然气工程领域前沿科学技术研究与复杂工程问题攻关的高层次(国际有影响、国内一流)创新型专业人才。
政治立场坚定,坚决拥护中国共产党的路线、方针和政策,积极践行社会主义核心价值观和石油行业精神,立志做德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。知识体系深厚,具有本学科坚实宽广的基础理论、系统深入的专业知识,深谙油气工程现状、本学科发展前沿及趋势,了解本学科与新能源、新材料、人工智能、新一代信息技术等新技术领域的交叉结合情况。科研能力突出,具备较强的发现、分析和提炼科学问题的能力,具有较强的批判性思维和创新性思维,具备通过理论研究、科学实验、程序开发、多学科交叉研究等解决油气工程中的复杂理论与技术问题,或进行系统工程优化设计的能力;具备独立从事本学科领域科学研究、技术开发、成果转化和工程管理能力;在科学或专业技术上做出创造性的成果并在某一研究方向达到本学科前沿水平。综合素质优良,具有高尚的道德情操、求实的科学精神和严谨的学术素养;具备良好的科研组织能力和团结协作精神;具备应用信息技术解决油气工程智慧变革的能力;具有熟练的外语应用、学术论文撰写与国际学术交流能力。
三、学习年限
全日制博士研究生的学制为4年。如确有必要可申请延长学习时间,但最长一般不超过8年(含休学和保留学籍),逾期作自动退学处理。
四、主要培养方向
石油与天然气工程一级学科包含油气井工程、油气田开发工程和油气储运工程3个二级学科。
(1)油气井工程
包括“油气井力学与控制工程、油气井岩石力学与工程、油气井流体力学与工程、油气井化学与工程”等学科研究方向,主要研究油气建井过程岩石、流体、管柱三者自身物理、力学、化学基本特征、相互作用规律,以及相应的控制技术。主要研究范围包括油气井设计、破岩理论与方法、油气井安全技术、测量与控制技术、钻井液技术、储层保护技术、固井技术、完井技术、油气测试与地层改造技术、智能钻井完井理论与方法、地质-工程一体化理论与技术等。
(2)油气田开发工程
包括“油气田开发地质学、油气渗流理论与仿真技术、油气藏开发系统理论与技术、油气生产理论与技术、提高采收率理论与技术”等学科研究方向,主要通过建立油气藏开发地质模型,研究储层流体渗流规律和油气相态演化,优化油气田开发方案,研究采油采气及提高油气采收率等理论和工艺技术。主要研究范围包括油气田开发地质学、油气渗流机理、采油采气技术、油气井增产技术、开发方案制定与调整、油气藏数值模拟、油气藏储层评价、剩余油气精细描述、试井解释方法、油气开发智能优化与调控技术、原油地下改质、油气藏原位制氢、地下储氢、CO2埋驱一体化技术、提高油气采收率技术等。
(3)油气储运工程
包括“油气集输与处理、油气长距离管道输送、油气储存与储备、油气储运设施安全、油气储运系统智能运维”等学科研究方向,主要采用基础理论与方法、先进工艺设备与数字智能技术结合的研究方法,解决油气储运系统的规划、设计、施工、运行及维护中的理论与技术问题。主要研究范围包括油气的矿场收集与处理,长距离运输(以管网输送为主),储存与装卸,以及城市输配系统、CO2管输、氢能储运等。
五、课程设置及学分要求
(1)学分要求
博士研究生课程分为学位课程和选修课程两类,学位课程按一级学科设置,分为公共基础学位课(A类)和专业学位课(B类),是该学科的必修课;选修课程分为专业选修课(C类)和公共选修课(D类),D类选修课应含1学分的《马克思主义经典著作选读》。博士研究生课程总学分要求不少于16学分,其中学位课程至少11学分。
(2)课程设置
类别 | 课程名称 | 课程代码 | 学时 | 学分 | 开课学期 | 授课 方式 | 考试 方式 | 备注 |
A类公共基础学位课程 | 中国马克思主义与当代 | B12A1002 | 36 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考试 | 5学分 |
博士英语 | B14A1001 | 54 | 3 | 1 | 讲授 | 考试 | ||
高等数值分析 | B04A1001 | 32 | 2 | 1 | 讲授 | 考试 | ≥2学分 | |
泛函分析 | B04A1002 | 32 | 2 | 1 | 讲授 | 考试 | ||
模糊数学 | B04A1003 | 32 | 2 | 1 | 讲授 | 考试 | ||
B类专业学位课程 | 应用固体力学 | B04B1001 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ≥2学分 |
应用流体力学 | B04B1002 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
应用物理化学 | B04B1003 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
高等工程热力学 | B04B1004 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
工程地质学 | B04B1005 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
现代油气藏开发理论与技术 | B04B1006 | 48 | 3 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ≥2学分 | |
现代油气井工程理论与方法 | B04B1007 | 48 | 3 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
油气储运系统工程 | B04B1008 | 48 | 3 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
油气井工程科技进展 | B04B1009 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
油气田开发科技进展 | B04B1010 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
油气储运工程科技进展 | B04B1011 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
C类 专业选修课 | 深层井筒力学与安全控制 | B04C1001 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ≥4学分 |
人工智能与油气工程 | B04C1002 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
海洋油气工程结构力学 | B04C1003 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
计算智能方法 | B04C1004 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
提高油气采收率科学与技术 | B04C1005 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
天然气水合物与地热开采技术 | B04C1006 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
油田化学新材料 | B04C1007 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
非常规油气开发理论与技术 | B04C1008 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
CCUS理论与技术 | B04C1009 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
特殊介质管输理论与技术 | B04C1010 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
油气安全与智能运维 | B04C1011 | 32 | 2 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
D类公共选修课 | 马克思主义经典著作选读 | B12D1001 | 18 | 1 | 1 | 讲授 | 考查 | ≥1学分 |
学术论文写作与国际发表 | B04D1001 | 16 | 1 | 1 | 讲授讨论 | 考查 | ||
实践环节 | 学术活动 |
| 博士研究生在学期间需参加专题讲座或学术讨论(报告)、交流等学术活动至少20次,其中国际学术会议至少1次。 | 1学分 | ||||
专题讨论 |
| 博士研究生参加校内外专题研讨,在学期间累计次数不少于6次。 | 1学分 |
六、学位论文
博士学位论文是衡量博士研究生培养质量和学术水平的主要标志。博士学位论文应当表明作者具有独立从事科学研究工作的能力,并在科学或专门技术上做出创造性的成果,同时还应反映作者在石油与天然气工程学科方面掌握坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识。
(1)开题报告
博士研究生入学后,应在指导教师指导下明确科研方向,参加科学研究工作,通过收集、阅读文献,进行调查研究和必要的实验工作,完成学位论文开题报告。开题报告按照《常州大学博士学位论文选题及开题报告办法》要求实施。
(2)中期考核
博士研究生指导教师应对博士研究生学位论文工作进行经常性检查。博士研究生在博士学位论文工作中期,应作阶段性研究工作报告,接受中期考核。中期考核按照《常州大学博士研究生中期考核办法》实施。
(3)学位论文
学位论文要求对所研究的课题在科学上或专门技术上做出创造性成果,并在理论上或实践上对石油与天然气工程领域的科技发展有独特贡献,表明作者已经掌握了坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识,具有独立从事石油与天然气工程领域的研究工作能力。博士学位论文是博士生科学研究工作的全面总结,是博士生培养质量和学术水平的集中反映,是申请和授予博士学位的基本依据。博士学位论文应在导师指导下由博士生独立完成。博士学位论文撰写是博士生培养过程的基本训练之一,必须按照规范认真执行,具体要求见《常州大学博士学位论文基本要求与格式》。
(4)申请学位成果
按照《常州大学石油与天然气工程学科博士生申请博士学位所需成果的具体要求》执行。
(5)学位论文答辩与学位授予
按照《常州大学博士学位授予暂行工作细则(试行)》执行。