石油与天然气工程学科博士研究生培养方案

（学科代码：0820）

石油与天然气工程是以开发利用地下石油与天然气资源为目的，有序安全高效开展钻探、开发、开采及储运而实施的系列工程，是当今人类认识地壳岩层并开发利用深部资源的一项知识密集、资金密集、技术密集的系统工程，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。西南石油大学石油与天然气工程一级学科涵盖油气井工程、油气田开发工程、油气储运工程、 海洋油气工程（自设）、 石油工程计算技术（自设）与石油工程管理（自设）等6个二级学科。

1978年，油气田开发工程学科开始招收硕士研究生；1986年，开始招收博士研究生；1988年，油气田开发工程（联合石油机械工程）学科成为首批国家重点学科。1990年，油气钻井工程（现油气井工程）学科新增为博士、硕士招生学科；2002年，油气井工程学科获批国家重点学科。2007年，石油与天然气工程一级学科获批国家重点学科，油气储运工程二级学科获批国家重点学科。2013年，海洋油气工程二级学科获批招收博士、硕士研究生。2017年，石油与天然气一级学科在第四轮学科评估中获A+，同年入选国家首轮“双一流”建设学科；2022年，通过首轮“双一流”建设评估，并进入第二轮“双一流”建设学科。

一、培养目标

拥护中国共产党的领导，以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，积极践行社会主义核心价值观，德智体美劳全面发展，具有严谨的科学精神和较强的创新能力。掌握石油与天然气工程一级学科及相关学科知识，进一步夯实基础理论功底，注重与油气勘探上游领域和油气炼化、环境保护与灾害防治等下游领域的紧密衔接，把握学科前沿和相关学科的发展趋势。具有较好的人文素养、工程哲学和工程伦理意识，具有团队协作、严谨求实、吃苦耐劳的品质，具有较强的学术表达和交流能力。能够独立从事本学科领域的科学研究、技术开发、工程设计和工程管理，并做出创造性的成果。培养党和国家事业发展迫切需要，具有前瞻及国际视野，德才兼备的拔尖创新和高层次创新人才。

二、培养方向

石油与天然气工程一级学科包括的二级学科培养方向：

（1）油气井工程（082001）。任务是建立连接地下油气藏与地面油气集输装置的物质流动、信息传输和能量交换的通道，即油气井建井工程，包括钻井工程和完井工程两大部分。设立油气井工程力学与工具、油气井工程信息与控制、油气井工作液、储层保护理论与技术、油气井固井与完井、油气井工程测井与录井、油气井建井安全工程、建井系统优化与管理、智能油气井等9个研究方向。其中，在深井超深井钻井液与完井液、储层保护理论与技术、油气井固井与完井、高危油气井建井安全工程等方向具有特色和优势。

（2）油气田开发工程（082002）。根据油气资源的赋存特点，基于油气流动规律，运用各种技术手段，将油气从地下合理高效安全地开发并流到地面储集油气装置中。设立油气藏描述及油气田开发地质、渗流力学与油气藏数值模拟、气田开发理论与方法、油藏工程与油田开发、井筒多相流理论及应用、采油采气理论与技术、油气田增产改造、提高油气采收率、油气藏经营与管理、油田注水工程、油气田开发安全工程、人工智能及大数据等12个研究方向。其中，在油气藏数值模拟、气田开发理论与方法、油气田增产改造、提高油气采收率、高危油气田开发安全工程等学术方向的研究优势和特色明显。

（3）油气储运工程（082003）。即实现油气从井口到收集、处理分离装置、输油气管线、再到终端市场用户的过程。本学科方向以数学、力学、热学、化学、材料等学科的理论为基础，结合计算机、系统工程等学科的理论，融合人工智能、大数据和云计算，针对油气储运系统中的工艺、设备、结构、安全等方面的理论与技术问题开展创新研究。设立油气集输与处理、油气储运系统仿真与优化、油气储运安全工程、油气集输系统多相流等4个研究方向。其中，在天然气集输与处理、天然气储运系统仿真与优化、天然气储运安全工程等学术方向，具有长期的研究积累和相对优势。

（4）海洋油气工程（0820Z3）。根据海洋油气资源开发利用、特别是油气资源开发利用的需要，设立海洋油气田钻井与完井、海洋油气田开发与开采、海洋油气集输、海洋深水工程与安全、海洋天然气水合物开发等5个研究方向。主要研究海洋深水环境与人工智能、大数据、新材料、新工艺、新装备的结合，在海洋智能钻井、深水智能完井、海底智能集输，海洋深水完井-生产-集输一体化、海洋深水工程与安全保障、海洋天然气水合物特殊开发理论与技术、海洋油气田增产改造、海洋油田注聚合物开发等学术方向具有较长时间的研究积累和相对优势。

（5）智能油气工程（0820J1）。针对大幅提升油气开采效率、降低开采成本、管控安全风险的工程技术及管理问题，将人工智能、大数据等技术有机融入油气工程领域，建立智能油气工程特色交叉学科方向，开展地球物理多信息多参数智能评价、油气工程数字孪生体建设、钻井与完井风险智能预测与诊断、钻井与完井全局协同智能优化及设计、钻井与完井过程智能调控技术、油气管网智能巡检以及管道状态实时监测与风险预警技术研究，研发压裂施工远程智能预警与参数动态优化控制技术与装备系统、均衡高效驱油智能注釆动态监测与控制技术与装备系统和无人值守排水采气井智能生产系统，为提升油气藏管理水平、提高开发效益、实现更为智能安全的油气工程技术体系提供理论与技术保障。

在上述二级学科方向基础上，石油与天然气工程按一级学科培养，包括15个特色培养方向：油气井力学与建井工程，油气井工作液与储层保护，多相流动理论与应用，天然气开发工程，油藏工程与提高采收率，油气藏增产改造理论与技术，采油气工程理论与技术，地质工程一体化，油气地面工程，油气管道建设、输送与储存，储运系统优化与完整性管理，海洋油气工程，天然气水合物开发，油气安全工程，智能油气工程。

三、基本要求

1、应该掌握的基本知识及结构

（1）深刻理解油气藏地质学、渗流力学、岩石（体）力学、多相管流、油气井管柱力学、油田化学、工程信息与控制理论。

（2）掌握坚实宽广的基础理论体系，主要由数学、物理、力学、化学、传热与传质学、地质学、机械工程、信息测量与控制等学科的理论知识构成。

（3）掌握至少一门计算机编程语言和一门外语，掌握相关交叉学科知识。

2、应具备的基本素质

（1）具有勇于创新、批判质疑、实事求是和严谨治学的精神。

（2）具有工程哲学思维，恪守工程伦理和学术道德。

（3）具有较强的学术表达、人际沟通和国际合作交流能力。

（4）具有团队合作意识，具备较强的组织管理和领导能力。

（5）具有终生学习的能力，能够适应未来行业发展及技术变革。

3、应具备的基本学术能力

（1）知识、资源获取与利用能力。熟练使用传统及现代文献检索手段和数据库，获得所需要的信息，密切关注石油与天然气工程学科前沿和发展趋势。

（2）学术鉴别、判断与评价能力。在掌握坚实宽广的基础理论和系统深入的专业知识基础上，面向学科前沿和国家重大需求，结合科研实践认识，形成学术鉴别、判断与评价能力。

（3）科技创新能力。创新工程作业的理论方法、工艺技术、材料和工具装备，形成通过科技创新解决复杂工程问题和科学问题的能力。 

（4）工程实践与科学研究能力。要求博士生参加工程实践和科学研究，培养从工程实践中发现问题，凝练科学问题，确定研究目标和任务，提出科学的研究技术路线，掌握观察描述、理论分析、实验研究、数值计算与模拟等研究方法，形成独立开展高水平研究工作的能力。

（5）学术表达、沟通和国际交流合作能力。具有撰写国际期刊学术论文，参加高水平学术会议，展示研究成果并回应质询，深入沟通和参与国际交流合作的能力。

（6）职业环境适应能力。毕业后能够胜任高等院校、科研院所、政府部门、油气生产和技术服务相关企业的教学、基础研究、技术研发应用、工程管理等工作。

4、博士学位论文基本要求

（1）论文选题。选题为本学科的学术前沿，具有开创性，面向重大工程技术难题和重大需求，对本学科的发展有重要的理论意义或实用价值，研究方向明确、主旨突出。

（2）文献综述与科学问题凝练。文献综述应全面深入反映所研究方向和相关科学领域的最新成果和发展趋势，明确研究现状和存在的问题，归纳总结客观、条理清晰，科学问题凝练准确。

（3）创新性及论文价值。探索有价值的现象、新规律，提出新的命题、新方法；形成一套理论体系；客观评价前人涉及学科基础问题的提法或结论；或创造性解决自然科学或工程技术中的关键问题；论文及成果对领域（行业）科技进步有重要影响和作用。

（4）基础知识及科研能力。论文体现作者具有坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识；具备独立从事科研工作的能力；采用先进技术、设备、方法、信息进行论文研究工作；理论分析、实验研究、数据采集与分析、模拟计算、现场试验、综合评价等工作量饱满。

（5）论文撰写及规范性。引用图表、语句标注清晰；围绕主题谋篇布局，论文结构合理，逻辑性强；文字表述准确、流畅，善于总结提炼；文字、图表等有效支持创新性成果表达。论文撰写格式上符合国家、学校、学院关于正式出版物及学位论文撰写的一般规范。

四、学制与培养方式

1、学制

基本学制为3年，最长修业年限为8年。硕博连读研究生取得博士生资格后按博士研究生的学制和最长修业年限进行确定。

2、培养方式

主要采取课程学习、科学研究、学术交流、社会实践相结合的培养方式，实行第一导师负责和团队指导相结合的方式，鼓励海内外联合培养。

五、培养环节

1、课程学习

课程学习是保证博士生培养质量的必备环节。博士生的课程学习，强调夯实学科理论基础，激发研究兴趣，掌握研究方法，培育独立思考和批判质疑能力，提升创新和发展能力。培育人文素养、工程伦理、科学精神、团队合作精神，遵守学术规范和学术道德。

2、实践环节

鼓励博士研究生积极参加工程、科研和社会实践，积极参加高水平国际学术交流活动，提高学术表达与沟通能力，拓宽学术视野。

3、学位论文

（1）资格考核

在进入论文期前，对博士生的资格进行考核，考核通过后方能进入开题论证环节。

（2）开题论证、中期检查、评审与答辩

参照石油与天然气工程学院关于研究生学位论文答辩和学位授予工作的管理办法及西南石油大学相关文件执行。

4、分流考核

参照西南石油大学及石油与天然气工程学院相关文件执行。

六、课程体系及课程设置

石油与天然气工程学科博士生课程包括四部分：公共必修课、专业基础课、选修课和补修课程，具体要求参见课程设置及培养环节一览表（附表1）。根据西南石油大学及石油与天然气工程学院相关文件执行跨学科专业、跨学院、跨学校、跨国家的学分互认。

七、学位标准与学位授予

1、学位标准

达到西南石油大学及石油与天然气工程学院《关于研究生申请学位学术成果基本要求的规定》等相关文件要求，同时满足授予学位的质量标准。

2、学位授予

完成博士生培养各环节，满足培养基本要求，达到博士生培养目标，通过博士学位论文答辩，经学位评定委员会审定通过，则可被授予工学博士学位。

八、方案使用

本方案自2022级研究生开始使用。

方案编制组成员：李晓平、李皋、廖柯熹、何世明、王健、李海涛、段永刚、康毅力、蒋宏业、刘平礼、张涛、石祥超

学院分管研究生教育负责人（签字）：

学位评定分委员会主席（签字）：

研究生院院长或分管培养副院长（签字）：

学校学位评定委员会主席（签字）：

修（制）订时间：2022 年 5  月

附表1 课程设置及培养环节一览表(14学分)

课程

类别

课程

代码

课程名称

学时

学分

开课学期

备注

秋

春

公共必修课

B1111101

中国马克思主义与当代

36

2

√

√

必修

（≥2学分）

专业

基础课

数理

基础课

B1111106

现代数学方法及应用

36

2

√

必选1门，但应与硕士阶段修读课程不重复

（≥2学分）

S2222202

数值分析

36

2

√

S2222203

数学物理方程

36

2

√

S2222204

应用统计

36

2

√

S2222205

矩阵理论

36

2

√

S2222206

应用泛函分析

36

2

√

S2222207

最优化理论与方法

36

2

√

S2222208

模糊数学

36

2

√

专业

核心课

B0820301

现代钻井完井理论与技术

36

2

√

必选1门

（≥2学分）

B0820302

油气田开发理论

36

2

√

B0820303

油气集输理论与技术

36

2

√

选修课

专业

选修课

B0820401

油气井工作液化学

32

2

√

必选≥2门

（≥4学分）

B0820402

油气井工程力学

32

2

√

B0820403

油气井工程前沿选讲

32

2

√

B0820404

现代油气开采理论与技术

32

2

√

B0820405

高等渗流力学

32

2

√

B0820406

油气田开发工程前沿选讲

32

2

√

B0820407

储运工程结构理论

32

2

√

B0820408

管网系统仿真与优化

32

2

√

B0820409

现代油气储运安全理论与技术

32

2

√

B0820410

油气储运工程前沿选讲

32

2

√

11000001004

智能完井及智能井工程

32

2

√

11000001002

物理化学渗流理论

32

2

√

11000001005

海洋资源开发前沿选讲

32

2

√

11000001001

现代海洋油气工程技术

32

2

√

跨专业

选修课

B0817401

化工过程强化

32

2

√

必选1门

（≥1学分），根据博士生科学研究需要，可在本校选修课中任选一门跨专业课程

B0817402

非平衡热力学

32

2

√

B0817403

反应器分析与设计

32

2

√

B0817404

绿色化学进展

32

2

√

B0817405

油气田应用化学进展

32

2

√

B0817406

先进功能材料

32

2

√

B0817407

能源化学工程导论

32

2

√

B0802401

现代机械制造工程

32

2

√

B0802402

陆海油气装备新技术前沿选讲

32

2

√

B0802403

机器人控制技术及理论

32

2

√

S0801301

非线性振动

36

2

√

S0804301

现代控制理论与应用

36

2

√

B0817408

材料化学工程选论及前沿知识

32

2

√

B0817409

材料制备新技术

32

2

√

B08174101

先进能源材料选论

32

2

√

B0709401

地球科学方法论

32

2

√

B0709402

岩石学前沿与进展

32

2

√

B0709404

盆地构造与油气聚集

32

2

√

B0709405

层序地层学进展

16

1

√

B0818301

现代油气勘探理论与技术

36

2

√

B0818401

油气地质前沿与进展

32

2

√

B0818402

油气地质非线性研究方法

32

2

√

B0818403

油气地球物理前沿与进展

32

2

√

B0818404

地球物理正反演理论及应用

32

2

√

B0818405

地质工程前沿与进展

16

1

√

B0818406

地质建模与数值分析

32

2

√

公共

选修课

B1111101

马克思主义经典著作选读

18

1

√

必选1门

（≥1学分）

S2222103

马克思主义与社会科学方法论

18

1

√

S2222223

哲学通论

36

2

√

11000001003

工程哲学与工程方法论

18

1

√

Z3333103

知识产权

18

1

√

G2020801

西方建筑史

32

2

√

G2020802

斯文在兹：中国传统文化的现代释读

18

1

√

G2020803

唤醒与邀请：哲学的三个乐章

18

1

√

G2020804

应用文写作

18

1

√

G2020805

公务礼仪与有效沟通

18

1

√

G2020806

当代艺术思潮

32

2

√

G2020807

沟通与表达

18

1

√

G2020808

视觉文化研究

32

2

√

G2020809

心理健康与核心心理素养提升

18

1

√

G2020810

核心心理素养与潜能开发训练

18

1

√

S2222225

高级管理学

36

2

√

S2222226

高级经济学

36

2

√

S2222227

组织行为学

36

2

√

S2222228

技术经济学

36

2

√

G2020701

中国当代经济

32

2

√

G2020702

创业管理

32

2

√

G2020703

能源与法律

32

2

√

G2020704

环境与法律

32

2

√

G2020705

企业法律风险实务

32

2

√

G2020901

网球

32

2

√

G2020902

篮球

32

2

√

G2020903

气排球

32

2

√

G2020904

羽毛球

32

2

√

B1111103

博士英语（一外）

36

2

√

必选1门

（≥2学分），但应与硕士阶段修读课程不重复

S2222105

高级情景口语-应用英语

36

2

√

S2222106

国际学术会议论文写作与交流-应用英语

36

2

√

√

S2222107

跨文化交际-应用英语

36

2

√

S2222108

英汉翻译实践-应用英语

36

2

√

实践环节

文献阅读与研讨、学术报告

必修，学院考核，不计学分

科研实践

工程科学与工程管理概论（包括：工程哲学与工程伦理、科学研究方法与学术规范、组织管理与领导力、复杂性科学与系统工程、技术经济学等）

补修课程

S2222110

论文写作

18

1

√

不计学分，硕士阶段未学习《论文写作》的必须补修该课程

S0820301

现代钻井工程

36

2

√

S0820302

现代完井工程

36

2

√

S0820303

高等油藏工程

36

2

√

S0820304

油气开采理论

36

2

√

S0820305

油气储运系统优化

36

2

√

S0820306

油气集输与处理技术

36

2

√