541-0496/01 – Dewatering and Groundwater Tapping (OJPV)
Gurantor department | Department of Geological Engineering | Credits | 4 |
Subject guarantor | doc. Ing. Josef Mazáč, CSc. | Subject version guarantor | doc. Ing. Josef Mazáč, CSc. |
Study level | undergraduate or graduate | Requirement | Choice-compulsory |
Year | 5 | Semester | winter |
| | Study language | Czech |
Year of introduction | 1999/2000 | Year of cancellation | 2008/2009 |
Intended for the faculties | HGF | Intended for study types | Master |
Subject aims expressed by acquired skills and competences
The main goal of this subject is to make students acquainted with the basic methods of the technical exploratory works. The students have to learn technically describe and characterize dewatering and tapping wells and their constructional design, especially their lower part, equipped with the submersible pumps and filters. They will be able to explain the principle of their operation. In the thematic part relating to the problems of groundwater tapping they will be able to apply gained knowledge by the judgement and proposition of varieties of tapping equipment in various tapping areas. By use of the analyse they have to lear how to propose such the tapping equipment configuration as it could be utilized in the various conditions of groundwater storage. By use of the synthesis necessary to the formatization of the final form of solution they will be able to find optimum varieties of the processes leading to an achievement. Within the frame of the practical tutorials the students will be able to present achived results in the form of the project of tapping well. They must learn to apply their gained theoretical knowledge by the solution of concrete task within the frame of computation tutorials. The students must be able to judge the importance of gained information, to evaluate and choose this one, which is utilizable and essential for their next professional activity.
Teaching methods
Lectures
Tutorials
Summary
The subject offers a total review of these successive thematic spheres of action relating to dewatering and groundwater tapping.
Hydraulics of water inflow to mines, quarries, construction pits with the
focused on mining engineering, construction pits, quarries, deep mines and
tunnels dewatering. Dewatering from surface (overview of methods, well
interference, horizontal drainage, elektroosmosis). Underground dewatering
(vacuous and gravity wells, drop caissons, well points, dewatering of deep
mines) – propose of processes, methods of calculations. Active and passive
protection (hydraulics barriers, seal walls), projects of dewatering,
monitoring. Water well drilling, drilling units for drilling of water wells,
hyrogeological well construction filters. Drilling mud for purposes of
hydrogeological wells. Groundwater tapping. Vertical and horizontal tapping
equipment. Combined systems for groundwater tapping. Tapping equipment
construction, maintenance and repairs. Pumping equipment used in
hydrogeological exploration, types of pumps, function, construction. Formation
testers.
Compulsory literature:
Zeman, V. (1988): Drilling and Completing Water Wells; postgraguate study university mimeographed-Geological Activities in English Speaking-Third World Countries; Publishing Centre - GP Ostrava
Pinka, J. et al. (2007): Borehole Mining, university textbook, Publishing Centre/AMS, F BERG TU in Košice
Recommended literature:
Chenevert, H.E., Hollo, R. (1981): Drilling Engineering, Manual; Tulsa, Oklahoma, USA
Mazáč, J. (2005): Drilling Technologies, university mimeographed; VŠB-Technical University of Ostrava, Publishing Centre of VŠB-TU Ostrava
Shallow Wells-DHD Consulting Engineer; P.O.Box 85 Amersfoort; Netherlands
Way of continuous check of knowledge in the course of semester
E-learning
Other requirements
Prerequisities
Subject has no prerequisities.
Co-requisities
Subject has no co-requisities.
Subject syllabus:
Přednášky :
Jímání podzemních vod :
- Způsoby vrtání vrtů na vodu. Vrtná technika pro vrtání vrtů na vodu.
- Konstrukce hydrogeologických a monitorovacích vrtů. Filtry.
- Vrtný výplach pro hydrogeologické vrty a výplachové hospodářství. Vrtné
výplachy používané v současné praxi při vrtání na vodu. Výplachy sanitární.
- Jímání podzemních vod. Vertikální a horizontální jímadla. Kombinovaný způsob
jímání podzemní vody
- Čerpací zařízení používaná v hydrogeologickém průzkumu a těžbě podzemních
vod.
- Testerovací zařízení v hydrogeologii.
Odvodňování :
- Úvod. Základní hydrogeologické úkoly při řešení problematiky odvodňování
stavebních jam, důlních děl, povrchových lomů apod. Návrhy dočasného odvodnění.
- Volba způsobů odvodňování. Výpočet odvodňovacích systémů. Teorie výpočtu
přítoků vody do stavebních jam a lomů.
- Technologické postupy odvodňování stavebních jam. Povrchové odvodnění.
Hloubkové odvodnění. Režim čerpacích systémů.
- Výpočty přítoků do důlních děl (podle analogie, podle součinitele zvodnění,
podle rovnice vodní bilance dolu, podle hydraulických metod přítoků.
- Hydrogeologické poměry a jejich význam pro situování důlních děl. Počet a
poloha odvodňovacích zařízení, odčerpávání důlních vod, isolace a ochrana
důlních děl, specální způsoby ražby děl přes zvodněná pásma.
- Způsoby odvodňování hlubinných dolů, tunelů a štol. Odvodňování s povrchu a
z důlních děl.
- Preventivní ochrana proti průvalům vod a neřízenému odvodnění.
- Odvodňování při povrchovém dobývání ložisek. Povrchová horizontální drenáž,
vertikální drenáž, kombinované odvodňování. Projektování umělého snížení
hladiny při povrchových dobývkách (výpočty soustavy studní, přehrazovací
odvodnění).
Cvičení :
- Projekt jímacího vrtu pro konkrétní zadané podmínky
(geologické, technická a technologická část projektu)
- Výpočet čerpacího systému (pórovité prostředí, dokonalá studna)
- Výpočet čerpacího systému (volná hladina, nedokonalá studna)
- Výpočet odvodnění dokonalými studněmi tlakových zvodní.
- Výpočty čerpacích systému (napjatá hladina, nedokonalá studna)
- Výpočty soustavy čerpacích objektů ve vzájemném ovlivnění.
- Výpočty účinnosti horizontálních drenáží.
Conditions for subject completion
Occurrence in study plans
Occurrence in special blocks
Assessment of instruction
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.