541-0582/01 – Technologie vrtných prací (TVP)

Garantující katedraKatedra geologického inženýrstvíKredity6
Garant předmětuprof. Ing. Petr Bujok, CSc.Garant verze předmětuprof. Ing. Petr Bujok, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
Ročník3Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení1998/1999Rok zrušení2008/2009
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 3+3

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cílem předmětu je seznámit studenty se základními metodami hloubení průzkumných a provozně technických vrtů. Studenti se v rámci studia tohoto předmětu naučí definovat základní metody hloubení těchto vrtů a popsat a charakterizovat technické prostředky a technologické postupy používané při jejich realizaci. Své teoretické znalosti pak mohou aplikovat v rámci výpočtových cvičení, jejichž výsledkem bude vypracovaný jednoduchý projekt hlubinného vrtu (vrt na ropu a zemní plyn – geologická, technická a technologická část projektu) v rámci jehož zpracování uplatní svoji schopnost řešit formou výpočtů konstrukční provedení vrtu s ohledem na geologické a geotechnické poměry zájmové oblasti, ve které je vrt situován. Studenti budou v rámci zpracování projektu hledat vhodné varianty řešení jednotlivých dílčích úkolů, analyzovat zvolené postupy řešení a navrhnou konečnou podobu projektu hlubinného vrtu s využitím syntézy optimálních variant řešení těchto dílčích úkolů. Studenti musí být schopni zdůvodnit a obhájit jimi navrženou konstrukci vrtu jak po stránce geologické (provrtávané typy hornin), tak po stránce technické (doložené výpočty dovolených pevností jednotlivých konstrukčních částí vrtných a pažnicových kolon). V neposlední řadě se studenti mají naučit posoudit význam informací, se kterými se během studia předmětu seznámí, diferencovat mezi nimi, porovnat jejich význam a vypíchnout z nich ty, které jsou podstatné pro jejich další odborný růst.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)

Anotace

Předmět poskytuje studentům základní informace o metodice vrtného průzkumu se zaměřením na problematiku hloubení geologicko-průzkumných a provozně-technických vrtů (zejména vrty pro účely průzkumu a těžby ložisek ropy, zemního plynu, vrty pro jímání podzemních vod, vrty pro lomové dobývání, vrty hloubené v podzemní apod.). Studenti mají možnost seznámit se s moderními technologiemi a technickými prostředky používanými při vrtném průzkumu a hlubinném vrtání. V rámci přednášek a cvičení se seznámí se základními problémy projektování vrtů se zaměřením na následující tematické okruhy. Základní problémy projektování vrtů – zásady projektování, vrtně technologický rozbor prognózního geologického profilu, analýza tlakových poměrů ve vrtu. Rozpojitelnost hornin při vrtání. Klasifikační systém vrtných nástrojů podle rozpojitelnosti hornin vrtáním. Vrtné nástroje – valivá dláta – konstrukce, základy kinematiky, trysková dláta, volba dlát pro různé typy hornin. Režim vrtání – optimální režim vrtání, volba hlavních parametrů režimu vrtání. Vrtná kolona – funkční složení vrtné kolony, výpočet jejího namáhání. Pažnicová kolona – funkční složení pažnicové kolony, výpočet jejího namáhání. Konstrukce vrtu, způsoby pažení, poruchy pažnicové kolony. Cementace vrtů, cementové směsi, cementační materiály a aditiva, technologie cementace vrtů. Návrh projektu vertikálního vrtu a výpočty související s řešením technické a technologické části projektu vrtu.

Povinná literatura:

Zeman, V., Kalus, D. (1984): Hlubinné vrtání – II. díl – Vrtné a pažnicové kolony; skripta VŠB Ostrava Zeman, V. a kol. (1986): Těžební vrtání; skripta VŠB Ostrava Zeman, V. (1987): Hlubinné vrtání – I. díl – Základy projektování vrtů, rozpojitelnost hornin při vrtání, valivé vrtací nástroje, režim vrtání. Skripta VŠB Ostrava, Ediční středisko VŠB Ostrava Kalus, D. a kol. (1994): Technika a technologie vrtání (vybrané kapitoly). Skripta PGS, Ediční středisko VŠB-TU Ostrava Mazáč, J. (1991): Hlubinné vrtání. Vybrané kapitoly pro obor 21-10-8. Skripta HGF VŠB Ostrava Mazáč, J. (2005): Drilling Technologies. Skripta HGF VŠB-TU Ostrava, 1. vydání, Ediční středisko VŠB-TU Ostrava Pinka, J., Wittenberger, G., Engel, J. (2006): Dobývanie ložísk vrtmi. Vysokoškolská učebnice, Ediční středisko AMS, F BERG, TU v Košicích, ISBN 80-8073-625-1 Pinka, J., Sidorová, M., Dudla, N. A. (2009): Vrtné súpravy a ich diagnostikovanie. Vysokoškolská učebnice, Ediční středisko AMS, F BERG, TU v Košicích, ISBN 978-80-89284-28-3.

Doporučená literatura:

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

Přednášky. - Úvod do problematiky - účely hlubinného vrtání, druhy vrtů a technologie jejich provádění - Vrtné soupravy - hlavní funkční celky - typy vrtných souprav pro účely vrtného průzkumu - důlní a lomové vrtné soupravy - Základy technologie vrtání - rozpojitelnost hornin, vrtné nástroje (konstrukce, druhy), vrtná kolona, proplach vrtu, vyztužování vrtů - Informace získávané z vrtů - druhy vrtných vzorků, údaje o průběhu osy vrtu, údaje o horninách a vrstevních médiích, údaje o pevnostní charakteristice horninového masivu - Speciální technologie vrtání pro účely geologie a hornictví, vrty pro stavební účely - Technologie hloubení vrtů v důlních podmínkách - druhy účelových vrtů a způsoby jejich provádění, konstrukční provedení, jádrové a bezjádrové vrtání v důlních podmínkách - Technologie hloubení vrtů v podmínkách povrchových dolů, lomové vrtání, druhy vrtu a způsoby jejich provádění, účely lomového vrtání, moderní metody vrtání v lomech - ponorná a povrchová vrtací kladiva, průzkumné vrtné práce v lomech. Cvičení: 1. Úvodní cvičení - základní problémy spojené s prováděním vrtných prací - základní pojmy, týkající se technologie vrtání 2. Technicko-ekonomické parametry vrtání (výpočtové cvičení) 3. Dimenzování těžního zařízení vrtných souprav - vrtná věž (výpočtové cvičení) 4. Dimenzování těžního zařízení vrtných souprav - kladkostrojový systém (výpočtové cvičení - P1) 5. Promítání odborných filmů s problematikou vrtných prací na povrchu a v důlních podmínkách 6. Stanovení hydraulického výkonu čerpadla (výpočtové cvičení) 7. Určení silového působení v ozubeném převodu čerpadla (výpočtové cvičení - P2) 8.-9. Návštěva vrtného střediska - seznámení se s technickými a technologickými prostředky pracoviště (1. část). Stendový srovnávací výzkum diamantových vrtných nástrojů (2. část) - praktické výpočtové cvičení - P3 10. Návštěva vrtného pracoviště - povrchové nebo důlní pracoviště - seznámení se s vrtnou technikou - soupravy, nářadí, nástroje, technologie vrtání atd. 11. Přesnost délkových měření ve vrtu (výpočtové cvičení - P4) 12. Promítování odborných filmů s problematikou vrtání 13. Výpočet průběhu osy vrtu (výpočtové cvičení - P5) 14. Kontrolní cvičení - test 15. Zápočtové cvičení.

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 Zápočet 85 (85) 0 3
        Jiný typ úlohy Jiný typ úlohy 85  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
2005/2006 (M2111) Hornictví (2101T008) Hornické inženýrství P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2111) Hornictví (2101T008) Hornické inženýrství P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2111) Hornictví (2101T008) Hornické inženýrství P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2111) Hornictví (2101T008) Hornické inženýrství P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M2111) Hornictví (2101T008) Hornické inženýrství P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2000/2001 (M2111) Hornictví (2101T008) Hornické inženýrství P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.