“储层保护原理与技术”课程教学建设探究

［摘 要］ “储层保护原理与技术”课程是化学工程与技术专业的专业选修课程之一。课程设立的目的是让学生及时了解钻井、完井、增产改造、采油、提高采收率等作业全过程的每个实施过程，涉及保护储层的实验方法、基本原理、研究思路和最新进展，逐步确立系统思维方式、系统工程和可持续发展理念，为学生综合运用所学专业知识有效解决各种作业环节中的复杂工程问题和油气层损害问题，将来在工作中自觉地使用并发展储层保护技术打下良好的基础。根据课程特点与内容，进行了优化混合式教学设计、案例库建设、习题库、课程考核、课程思政等方面的研究，进行课程教学建设的探究，进一步提升课程的理论深度与实用性。

［关键词］ 储层保护；课程教学；课程建设

［基金项目］ 2023年度西安石油大学研究生精品课程建设项目“储层保护原理与技术”（2023-X-YKC-001）

［作者简介］ 陈世军（1979—），男，湖北恩施人，博士，西安石油大学化学化工学院副教授，主要从事油田化学、油气储层保护研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）45-0141-04 ［收稿日期］ 2024-05-23

一、课程特色

“储层保护原理与技术”课程是涉及多学科交叉、多专业复合的油气开发的系统工程。油气储层能源安全是我国安全战略的重要组成部分，高效、可持续开采是油气开采中面临的重要问题。课程中系统介绍了保护油气层技术的概念和方法，始终强调保护油气层的重要性、必要性和紧迫性。重点突出这项系列技术的研究思路和方法要点，总结了近几年国内外总结完善出来的新技术，进一步增强了课程的实用性。“储层保护原理与技术”作为非学位公共选修课，通过学习该课程，学生认识到储层保护的重要性，全面掌握该技术的基本方法，特别与我院应用化学专业所学的基础化学知识、油田化学原理知识紧密结合，是一门实用性很强的课程，对工科学生掌握理论与实践的应用技术结合的思想、基础理论到油气田实际应用的转化，具有较强的指导意义［1］。

油气储层保护工作的成效直接与新的储层能否及时发现、对油气田储量的正确评价、油气井的增产和稳产，以及对油气田的经济效益有举足轻重的影响。课程的目的是要求学生通过学习本课程，了解掌握储层敏感性矿物分析方法、储层潜在损害因素、储层损害机理、储层损害的室内和矿场评价方法、油气田勘探开发各个过程中造成储层损害的原因和各种配套保护措施等内容，培养学生科学的思维方法和综合分析问题与解决问题的能力，为以后从事油气田生产实践和科学研究奠定必要的油气层保护技术基础［2］。

二、完善线下、线上混合式课程建设

本课程为线上线下混合式课程。线上课程主要基于超星学习通自建课程，并利用同类石油高校等高校的一流课程“油气储层保护技术”等在线课程资源实现对教材内容的不断补充、拓展和创新，进一步激发学生的学习兴趣，切实提高学生解决开发实践中遇到的储层保护相关工程问题的能力。

利用超星泛雅平台实施线上教学，可随时随地开展教学活动，得益于提前预习整理、上课讨论及下课后复习，能提高学生求知的积极性、自主性。对此，可选用超星学习平台进行线上教学实践活动［3］。

（一）完善“储层保护原理与技术”课程录制视频

根据“储层保护原理与技术”课程思路和线上教学的特点，课程组集思广益、团结协作，进行任务分解，制作不同单元任务单进行学习，梳理知识点，从而录制教学视频。教学视频采用Camtasia录屏软件录制，并将微课视频上传到超星平台。

（二）建立在线课程资料库

建立在线课程资料库，主要由基本资料库与题库组成。建立不同题型的题库，供作业、平时测试和考试时使用。基本资料库主要是单元的一些练习题和讨论思考题，结合提供的主要的参考答案要点，可供学生主动学习时使用［4］。

（三）实施课程教学模式改革

1.布置不同的学生网络学习任务。关于课程教学计划的实施，针对每个教学周期对应的知识章节、知识点内容和视频，教师在确定的时间将课程的各种作业、任务内容推送给学生，并通过网络教学平台告知学生。学生可以有充分的自由度，自主安排和调整学习时间，在设定的网络平台上实现任务点的完成。在教学中充分发挥学生的主观能动性，学生完成网络任务要求后，可在后台讨论，给教师留言，提出一些难以理解的问题，多沟通，多互动。教师全面掌握学生的学习情况，实现教师与学生的多元互动。教师可根据平台自带的“统计”功能，掌握学生的学习情况，还可以根据测验及讨论互动情况全面了解学生的学习效果、问题、难点情况，进而调整优化教学内容，有的放矢［5］。

2.课堂活动。在教师主导地位的基础上，不断巩固学生的主体地位，变“句号”课堂为“问号”课堂，积极引导学生由被动改为主动接受知识，从而提高学习参与性、思考性和创新性。进一步革新教学模式，启发学生，引领学生思考，课堂采用讨论的模式，由教师提出问题，学生分组讨论，分方向总结，且学生在课上以专题汇报讲解的模式，实施一定的翻转课堂的形式，开展不同模式的教学反馈与考核评价［6］。通过这种教学模式，进一步提高学生学习的主观能动性、积极性，激发学生的学习兴趣，使课堂学习与实践问题相结合，全面提高课堂教学效果。不断凝练和优化教学内容，适度淡化数学推导与算法解析，突出采油过程原理的本质；既要有俯瞰森林的整体观，又要有识别单棵树木的个体观，真正理解储层保护系统工程的内涵。

3.课后学生学习模式的改变。课后学习尤为关键，每次课后，通过学生作业反馈的情况，课堂教师提问学生回答的情况，教师综合分析学生对课程的了解程度，明确教学中存在的问题，了解学生对重点、难点的掌握情况，及时修正教学模式和内容，推进教学改革，提高教学效率［7］。

4.加强过程考核。学生平时成绩科学化分配，兼顾考勤、课堂学生回答问题情况，作业质量，在线上提问和互动的次数、效果等，尽可能细化和量化，促进考核模式的科学化，提升学习效果。

三、优化教学案例库设计

（一）全面规划案例库数量与分类

科学引领，做好顶层设计，全面规划案例库数量与分类，构建合理科学的案例库。油气储层保护技术专业领域涉及面广，特别与油气田开发各项技术息息相关，种类繁多，针对性强，应设计案例库，做好与生产相关的科学的案例库，做好设计，规划好方向。

（二）案例需求结合教学

在进行案例收集前，根据课程的特点，特别与教学难点、重点结合，结合生产实际，课程与油气相关勘探、钻井、完井、试油、压裂、酸化等重点和难点结合。

（三）案例分类与筛选

案例的筛选，充分结合课程特点，结合生产需求，特别通过课题组近年科研的主要成果，具体的很多横向课题，课题研究内容与思路，课题形成的成果，具有很强的先进性，征集课题组的研究成果，结合教学需求，编撰成新的教学案例库，紧跟现场需求，具有很强的实用性、先进性。也可根据教学需求，部分案例通过文献检索，获得一些新的案例库，总之，应利用一切可用的手段、方法，全面丰富案例库的内容，使学生从案例库学习中获得想要的知识，促进理论与实践的结合，拓宽学生的知识面。

（四）案例库的建立

形成油气储层保护技术案例，充分结合油气开发的热点、难点问题，提出案例的主题，简述案例特点，分析案例解决的方法与途径，编制逻辑性强的案例库。案例库的关键是思路清楚，结构完整，实用性与理论结合，紧扣课程脉络，让学生通过案例库学会油气储层保护技术解决问题的原则与方法。

预期建立的案例库如下：（1）钻井液处理及油气储层保护方面的案例建设。（2）油气田酸化解堵液油气储层保护的案例建设。（3）油气田注水开发的储层保护的案例建设。（4）油气田三次采油化学品储层保护方面的案例建设。（5）油气田压裂液储层保护方面的案例建设。（6）油气田调剖堵水油气储层保护方面的案例建设。（7）油气田固井水泥浆储层保护方面的案例建设

四、推进习题库建设

本课程根据教学大纲要求，选择基础习题库。习题库建设题型应多样化，包括客观选择题、填空题，增强讨论难题，核心增加部分解决实际问题的综合思考题，辅助一些工程是非判断题、简答题等。目前，在建习题库资料来源较单一，还须进一步完善，自主出题，后续将会参考国外教材中的例题与习题进行补、扩充。

通过购买、索取、网站资源共享等多种方式，进行编辑分类整理。根据超星平台提供的模板，自主命题，形成特色习题库。通过本轮试题库建立，充分结合我校应用化学专业的特点，利用网络教学、课程网站等优势，建立科学的习题库，以便学生在学习过程中及时发现学习的问题，巩固教学效果。

五、推进教材建设

在教学实践中，我们逐渐发现目前所选用的《储层保护原理与技术》教材存在局限性，同时，在分析和对比了兄弟院校所选用的其他教材之后，我们发现各教材体系各有特色和优势，同时也各有不足。因此，在教材选用时应该全面考虑，强化对各教材中公认核心内容的重点讲授，而对其他一些内容，可根据自身需求，适当取舍。基于此，我们在做了详细调查之后，决定吸收借鉴，取长补短，调整内容，优化布局，并参考国外相关著作，紧扣学术前沿，在教材选用实例中尽量体现最新的油气田开发的新技术，计划编著一部适合我们自己学生用的教材，目前初稿已成，修订待出版于石油工业出版社。

六、持续优化考核方式

（一）考核形式

上课出勤：以超星学习通的签到系统为主要手段，采用“点名+签到”的考核方法。不少于5次的出勤考核次数。

作业考核：作业布置充分考虑学习特点，作业量适中，及时收缴作业，及时批改作业，把关严格，质量把控，科学计分，确保作业成绩的准确性。平时作业次数确保不少于1次/4学时。

课程测验：包括期中考试、单元或章节测验、随堂测验等。课程测验次数不少于5次。

大作业：布置大作业，教师提出大作业方向，结合储层保护原理特点，学生通过文献资料检索，撰写综合性大作业。

课堂表现：组织学生对课程的重点、难点或部分专题内容，通过课堂研讨或进行互动，可根据学生的表现情况评定成绩。

实践活动：若有条件，进一步结合储层保护实验内容等开展课内外实践活动，加深学生对理论知识的理解和运用。根据学生在活动中的综合表现、知识掌握情况、知识运用程度及动手能力等进行成绩评定。

其他形式：若条件允许，可设计其他行之有效的过程性考核内容和考核形式，如团队作业、课外实践等。

（二）考核要求

以过程考核为主，关键评价学习过程表现，总成绩由平时成绩和期末成绩两部分组成。总成绩的40%应由平时成绩组成，具体与考勤、作业、论文、课程表现次数相匹配，并应在课程教学大纲中予以明确说明。原则上所有类别课程均须进行过程性考核，教学大纲中未明确占比的应尽快修改完善。

过程考核核心在教学目标是否达成，考核形式多样化，原则上不低于3种，其中学生上课出勤成绩占比不超过平时成绩的25%。

过程性考核坚持线上、线下相结合。因线上教学平台功能所限，无法完成的过程性考核可通过线下方式进行，做好考核过程的记载与资料留存工作。

七、加强课程思政

在课程教学过程中，教师应进一步加强课程思政的建设，适当结合课程思政的特点，重点是课程思政与油气田开发中结合我国能源安全和低碳环保政策，进一步了解本门课程的意义，充分激发个人的社会责任感，亦是课程教学中非常重要的教学手段和方法。

参考文献

［1］韩美灵，郑彬双.互联网+背景下物流管理专业嵌入式系统课程教学改革探索［J］.物流工程与管理，2022，44（11）：144-147.