MSc Yeraltı Enerji Mühendisliği

Kursa genel bakış

Öğrenciler, daha temiz bir enerji sistemine geçişe yardımcı olmak için yeraltı özelliklerinin modellenmesi ve simülasyonu, endüstriyel uygulamalardaki süreçler; Karbon yakalama ve depolama; jeotermal enerji; yeraltı suyu kaynakları ve yer mekaniği ve stabilite.

Ders Tanımı

Yeraltı Enerji Mühendisliği Yüksek Lisans Programı, daha temiz ve daha sürdürülebilir enerji elde etmek için enerji ve yeraltı sistemlerinin kullanımı bağlamında büyüleyici bir entegre öğretim ve araştırma müfredatı sunar.

Araştırma çalışmaları, küresel enerji talebinin 2050 yılına kadar %25 artacağını gösteriyor. Bu talebi karşılarken, küresel ısınma sorununu daha temiz enerjiye doğru ilerleyerek ele almak için çok boyutlu toplumsal, mühendislik odaklı, yönetsel ve politik çabalara ihtiyaç var. 2050 yılına kadar küresel enerjinin üçte ikisinin yenilenebilir kaynaklardan karşılanması bekleniyor. Bununla birlikte, fosil yakıtlardan yenilenebilir enerjiye geçiş, geleneksel fosil yakıtlar da dahil olmak üzere mevcut enerji kaynaklarının entegre sürdürülebilir kullanımını ve yeni teknolojilerin geliştirilmesini gerektiriyor. karbonsuzlaştırma ve temiz enerji.

Bu bağlamda jeosistemler, yalnızca fosil yakıt kaynakları (petrol ve gaz) değil, aynı zamanda yenilenebilir enerji (örneğin jeotermal enerji) ve karbondan arındırma kapasitesi (jeolojik CO2 tutumu) sundukları için kritik bir rol oynamaktadır. Yeraltı ve Çevre Bilimleri Bölümü ile ortaklaşa geliştirilen Yüksek Lisans Yeraltı Enerji Mühendisliği, öğrencilere - mühendislikte önceden yeterliliğe sahip - yeraltı karakterizasyonu, kaya ve akışkan fiziği gibi gerekli mühendislik ve modelleme becerilerini öğrenmek için eşsiz bir fırsat verecektir. , yeraltı sisteminde çok fazlı akış ve taşıma, rezervuar modelleme ve simülasyonları ve rezervuar akışkan termodinamiği. Öğrenciler, rezervuar mühendisliği, jeotermal mühendisliği ve karbon tutma gibi çeşitli endüstriyel uygulamalar için ihtiyaç duyulan derin ve sistematik bir kavramsal anlayış ve pratik mühendislik becerileri kazanacaklar. Ek olarak, program yetenekli öğrencilere yüksek lisans araştırması sırasında endüstri ile çalışmak için benzersiz fırsatlar sunar.

The University of Manchester 'in mühendislik ve malzeme bilimi için özel olarak inşa edilmiş 400 milyon sterlinlik yeni evi Manchester Engineering Campus Development (MECD) tamamlanmak üzere. Yeni gelişime fiziksel geçişin Ocak 2022 ile Aralık 2022 arasında gerçekleşmesi planlanıyor. Ekipmana erişimin veya bu tür erişimin gerekli olduğu projelerdeki çalışmaların taşınma süresi boyunca sınırlı olabileceği öngörülse de, planlar devam ediyor. neden olunan herhangi bir aksaklığın en aza indirilmesini sağlamak için, çok çeşitli tez projeleri mevcut olmaya devam edecek ve mükemmel öğrenci deneyimi çok önemli olmaya devam edecek.

Kurs ünitesi ayrıntıları

Bu program onaya tabidir. Aşağıdaki ders birimlerinin programın içeriğini oluşturması beklenir ancak değişebilir.

İletişim Becerileri ve Proje Hazırlama 1 ve 2 (15 Kredi): Bu ders, öğrencilere bilimsel bilgi, bilgi ve fikirleri uzman ve uzman olmayan kitlelere iletme becerileri kazandırmayı amaçlar. İki saha gezisi, Yüksek Lisans programı boyunca öğretilen kavramlar üzerine kuruludur. Her gezinin değerlendirilmesi, bu temel becerileri geliştirmek için bir dizi alıştırma kullanarak, sahadaki becerilere odaklanır.

Uygulamalı Yeraltı Jeolojisinin Temelleri (15 Kredi): Kurs, çeşitli uygulamalar için jeolojik verileri toplamak ve yorumlamak için iş sürücülerini kapsar. Yeraltı ortamının temellerini açıklıyoruz; sıcaklık ve basınç ve yeraltı rezervuarlarının değerlendirilmesinde önemli olan temel jeolojik özellikler.

Temel Yorumlama Becerileri: Oluşum Değerlendirmesi (15 kredi): Jeofizik ve sondaj verileri, yeraltı yapısını, özelliklerini tanımlayan ve yeraltındaki belirsizliği azaltan tek veri kaynaklarıdır. Veriler tipik olarak yeraltının modellenmesi için girdi olarak kullanılır. Bu ünite, bir dizi yeraltı problemine uygulama ile yeraltı jeofizik ve petrofizik verilerinin elde edilmesi, işlenmesi ve yorumlanması için entegre bir genel bakış sunar.

Yeraltı Fiziksel-Kimyasal Taşıma Süreçleri (15 kredi): Bu ünite, öğrencilerin petrol ve gaz endüstrisi, jeotermal enerji geri kazanımı, jeolojik karbon depolama için yeraltı sistemlerindeki temel fiziksel ve kimyasal süreçleri analiz etmelerini ve değerlendirmelerini sağlayacaktır. Bu ünite kapsamında ele alınacak konular arasında gözeneklilik, geçirgenlik, tipik rezervuar kayaçları (kumtaşı, karbonat), kuyu testi ve rezervuar boyutu tahmini ve karbon depolama süreci ve jeotermal enerji geri kazanımı için reaktif taşıma yer almaktadır.

Sayısal Modelleme ve Simülasyonun Temelleri (15 kredi): Bu ünite, öğrencilerin petrol ve gaz endüstrisi, jeotermal enerji geri kazanımı, jeolojik karbon depolama için yer altı sistemlerindeki temel fiziksel ve kimyasal süreçleri analiz etmelerini ve değerlendirmelerini sağlayacaktır. Ayrıca, bir yeraltı mühendisliğini çözmek için gereken matematiksel modellerin yazılması ve bir yeraltı vaka çalışmasına uygulanabilir uygun sınır ve başlangıç koşulunun belirlenmesi ve değerlendirilmesi için eğitim sağlayacaktır.

Yeraltı Akışkanların Özellikleri (15 kredi): Ünite, yeraltı akışkan sistemleri, su ve kimyasalların özelliklerini kapsar. Yeraltı sıvılarının, suyun ve kimyasalların davranışını karakterize etmede teorik ve ampirik temelleri sağlıyoruz. Jeotermal ısı çıkarma ve gelişmiş petrol geri kazanım süreçleri için kullanılan su ve kimyasalların temel özelliklerini tanıtıyoruz.

Yeraltı Mekaniği ve Jeomühendislik (15 kredi): Madencilik ve sondajdan inşaata kadar tüm yeraltı faaliyetleri, mevcut yeraltı yapısını istikrarsızlaştırır ve deforme eder. Gerilme teorileri, sonsuz küçük gerinim ve elastikiyet ve kayaların mukavemeti ve yenilme biçimleri, uygulayıcı yeraltı mühendisi tarafından anlaşılması gereken konulardır.

Gelişmiş Yeraltı Modelleme (15 kredi): Bu ünite, IMPES'e karşı tam örtük şemalar, iki noktalı akı yaklaşımına karşı çok noktalı akı yaklaşımı ve 1B/2B tekli sayısal simülasyon dahil olmak üzere yeraltı gözenekli sistemlerdeki akışın sayısal modellemesi ile ilgili konuları kapsar. iki ve çok fazlı karışmaz akış (örneğin, yağ/su, yağ/yüzey aktif madde çözeltileri ve yağ/polimerik çözeltiler).

Tez (60 kredi)