541-0490/01 – Speciální vrtné práce (SVP)

Garantující katedraKatedra geologického inženýrstvíKredity4
Garant předmětudoc. Ing. Martin Klempa, Ph.D.Garant verze předmětuprof. Ing. Petr Bujok, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
Ročník5Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení1999/2000Rok zrušení2009/2010
Určeno pro fakultyHGFUrčeno pro typy studiamagisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
BUJ30 prof. Ing. Petr Bujok, CSc.
KLE028 doc. Ing. Martin Klempa, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cílem tohoto předmětu je seznámit studenty s postupy vrtných operací speciálních vrtných prací. Studenti jsou seznámeni se specifickými vrtnými operacemi v různých podmínkách, jako jsou vrtné práce v podzemních prostorách, hloubení vrtů pro geotermální energii (vysoko i nízko potenciální energii), odvrtání a vystrojení sond pro uskladňování tekutých nebo plynných odpadů ve vhodném geologickém prostředí, vrty určené pro těžbu některých energetických surovin nebo specifické vrty ve stavebnictví, geotechnice a ve studnařství. Na základě získaných teoretických znalostí musí studenti tohoto předmětu dokázat vysvětlit principy realizace těchto speciálních vrtných prací a na praktických příkladech ilustrovat sféry jejich použití. Tyto znalosti musí umět aplikovat při praktických a výpočtových cvičeních, hledat optimální postupy řešení zadaných úkolů s využitím kategorizace a analýzy dostupných informací o dané problematice.

Vyučovací metody

Přednášky
Semináře
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Terénní práce
Výuka odborníka z praxe (přednáška nebo cvičení)

Anotace

Tento předmět podává základní přehled informací o speciálních vrtných operacích v nejrůznějších odvětvích od stavebnictví, přes energetiku a těžbu až po uskladňování tekutých či plynných odpadů ve vhodných geologických prostředích. Budou vysvětleny jednotlivé postupy vrtných operací pro dané specifické podmínky. Studenti budou rovněž upozorněni na různé moderní postupy v oblasti hloubení zejména hlubokých a velmi hlubokých vrtů jako je multilaterální, usměrněné či horizontální vrtání, dále využití technologie vinutých stupaček (Coil Tubing) nebo používání zařízení pro stanovování vrtných parametrů v reálném čase (MWD a LWD systémy) v kombinaci s ponornými motory. Součástí předmětu je i charakteristika některých technických a technologických prvků moderních vrtných souprav a jejich speciálních zařízení jako je přesun soupravy na pracovišti (skiding), zařízení pro podávání a zapouštění vrtných tyčí a pažnic do vrtu aj. Součástí předmětu je i exkurze do společnosti vyrábějící moderní těžké vrtné soupravy.

Povinná literatura:

ZEMAN, V.; PINKA, J.; KLEMPA, M.; STRUNA, J.: Technika a technologie vrtných prací – I. díl Technika pro provádění vrtných prací. Marionetti Press, Ostrava 2014. ISBN 978-80-905737-0-3. ZEMAN, V.; PINKA, J.; KLEMPA, M.; STRUNA, J.: Technika a technologie vrtných prací – II. díl Základy technologie vrtných prací. Marionetti Press, Ostrava 2014. ISBN 978-80-905737-1-0. ROBELLO, S. G.: Downhole Drilling Tools – Theory and Practice for Engineers and Students. Gulf Publishing Company, Houston, Texas, 2007. ISBN 978-1-933762-13-5. KLEMPA, M.; ZEMAN, V.; BUJOK, P.; STRUNA, J.; PINKA, J.: Technika a technologie hlubinného vrtání – multimediální výukový text. Projekt FRVŠ č. 960/2011.

Doporučená literatura:

LYONS, W. C.: Air and Drilling Manual – Applications for Oil and Gas Recovery Wells and Geothermal Fluids Recovery Wells. Gulf Publishing, Houston, Texas, 2009. ISBN 978-0-12-370895-3. WILLOUGHBY, D. A.: Horizontal Directional Drilling – Utility and Pipeline Applications. The McGraw-Hill Companies, USA, 2005. ISBN 0-07-145473-x. PINKA, J., SIDOROVÁ, M., DUDLA, N. A.: Vrtné súpravy a ich diagnostikovanie. Vysokoškolská učebnice, Ediční středisko AMS, F BERG, TU v Košicích, 2009. ISBN 978-80-89284-28-3. PINKA, J., WITTENBERGER, G., ENGEL, J.: Dobývanie ložísk vrtmi. Vysokoškolská učebnice, Ediční středisko AMS, F BERG, TU v Košicích, 2006. ISBN 80-8073-625-1.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Vrtání usměrněných vrtů – definice úhybových trsových a šikmých vrtů; horizontální vrtání – technické prostředky a technologické postupy pro vrtání uvedených typů vrtů; technické prostředky pro stanovení průběhu osy vrtu – inklinometrická měření ve vrtu; systémy MWD a LWD – measurement and logging while drilling; moderní systémy usměrňování vrtů; účely a význam usměrněných vrtů. 2. Multilaterární vrtání a re-entry systémy vrtání pro zvýšení efektivnosti vytěžitelnosti ložisek ropy a plynu. Duálné a multilaterární vrty – účel a využití, zvýšení vytěžitelnosti ložisek ropy a plynu. 3. Vrtání pomocí technologie CT – Coiled tubing operations (vrtání pomocí vinutých stupaček) – výhody a způsoby použití. Vrtání štíhlých vrtů – “Slim holes”. 4. UBD drilling – Under Balance Drilling – vrtání za rovnovážného stavu – technické prostředky, technologie vrtání za rovnovážného stavu. 5. Vrtání Top Drive systémem – technologie a technické prostředky; konstrukční provedení funkce, výhody při vrtání usměrněných a horizontálních vrtů. 6. Některé moderní geotechnické netradiční metody hloubení vrtů a dobývání ložisek – Litho Jet technologie (termické rozpojování hornin), hydraulické dobývání vrty atd.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51 3
        Zápočet Zápočet 33 (33) 0 3
                Jiný typ úlohy Jiný typ úlohy 33  0 3
        Zkouška Zkouška 67 (67) 0 3
                Ústní zkouška Ústní zkouška 67  0 3
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2008/2009 (M2110) Geologické inženýrství (2101T003) Geologické inženýrství P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (M2110) Geologické inženýrství (2101T003) Geologické inženýrství P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2110) Geologické inženýrství (2101T003) Geologické inženýrství P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2110) Geologické inženýrství (2101T003) Geologické inženýrství P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2110) Geologické inženýrství (2101T003) Geologické inženýrství P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2110) Geologické inženýrství (2101T003) Geologické inženýrství P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2110) Geologické inženýrství (2101T003) Geologické inženýrství P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M2110) Geologické inženýrství (2101T003) Geologické inženýrství P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2000/2001 (M2110) Geologické inženýrství (2101T003) Geologické inženýrství P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.