541-0582/01 – Drilling Technologies (TVP)

Gurantor departmentDepartment of Geological EngineeringCredits6
Subject guarantorprof. Ing. Petr Bujok, CSc.Subject version guarantorprof. Ing. Petr Bujok, CSc.
Study levelundergraduate or graduateRequirementChoice-compulsory
Year3Semesterwinter
Study languageCzech
Year of introduction1998/1999Year of cancellation2008/2009
Intended for the facultiesHGFIntended for study typesMaster
Instruction secured by
LoginNameTuitorTeacher giving lectures
BUJ30 prof. Ing. Petr Bujok, CSc.
KLE028 doc. Ing. Martin Klempa, Ph.D.
Extent of instruction for forms of study
Form of studyWay of compl.Extent
Full-time Credit 3+3

Subject aims expressed by acquired skills and competences

The main goal of this subject is to make students acquainted with the basic methods used by drilling geological – exploratory and operating – technical boreholes. Within the frame of study the students will learn to define basic methods of drilling these types of boreholes and to describe and characterize technical means and technological processes used during their realization. They can apply their theoretical knowledge within the frame of the computation tutorials, the result of which will be a simple executed project of a deep oil and gas exploitation well (borehole) – (geological, technical and technological part of the project). Within the frame of its solution they will be able to solve by use of the calculations the construction of the well depending up the geological and geotechnical conditions of the service area, where it is situated. Within the frame of the project elaboration the students will find the suitable solution varieties of the several partial tasks, to analyse these select solution processes and to propose a final form of a deep well project by use of synthesis optimum varieties. The students must be able to give reasons for the designed construction of the well and to defend it with a view to geological and technical aspects of drilling. Last but not least, the student have to learn how to judge the importance of information they will meet during their study, to compare its importance and point out this which is decisive for their next professional experience.

Teaching methods

Lectures
Tutorials

Summary

The purpose of study of this subject is to give general information about technologies and technical means world – wide used in various variants in drilling practice. The main attention will be especially paid to these areas: exploratory drilling, oil and gas production drilling water – well drilling, blast – hole drilling, underground (mine) drilling and drilling for purposes of building industry (shallow exploratory hole drilling – auger drilling, bucket drilling etc., core drilling – core bits, core drilling, rigs, core barrels, rotary – percussion core drilling, con – cor drilling etc., rotary – table drilling – drill bits, rotary – drill rigs etc., downhole rotary drilling including MWD and LWD systems etc., rotary reverse circulation drilling, down hole rotary percussion drilling etc.).

Compulsory literature:

Economides M.J., Watters L.T., Shari Dunn - Norman, (1998): Petroleum Well Construction; John Wiley and Sons Ltd; West Sussex PO 19 1UD, England Baker R.: A Primer of Oil and Gas Drilling (1994), published by Petex and IADC, Texas, USA Rabia H. (1985): Oilwell Drilling Engineering, Principles and Practice, edited by Graham and Trotman, London, England. Nguyen, J.P. (1996): Drilling. Editions TECHNIP, France. ISBN 978-7108-0689-9. Samuel, G. R. (2007): Downhole Drilling Tools: Theory and Practice for Engineerings and Students. Gulf Publishing Company, Houston, ISBN 1-933762-13-6.

Recommended literature:

Way of continuous check of knowledge in the course of semester

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerequisities

Subject has no prerequisities.

Co-requisities

Subject has no co-requisities.

Subject syllabus:

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.

Conditions for subject completion

Full-time form (validity from: 1960/1961 Summer semester)
Task nameType of taskMax. number of points
(act. for subtasks)
Min. number of points
Exercises evaluation Credit 85 (85) 0
        Other task type Other task type 85  0
Mandatory attendence parzicipation:

Show history

Occurrence in study plans

Academic yearProgrammeField of studySpec.FormStudy language Tut. centreYearWSType of duty
2005/2006 (M2111) Hornictví (2101T008) Mining Engineering P Czech Ostrava 3 Choice-compulsory study plan
2004/2005 (M2111) Hornictví (2101T008) Mining Engineering P Czech Ostrava 3 Choice-compulsory study plan
2003/2004 (M2111) Hornictví (2101T008) Mining Engineering P Czech Ostrava 3 Choice-compulsory study plan
2002/2003 (M2111) Hornictví (2101T008) Mining Engineering P Czech Ostrava 3 Choice-compulsory study plan
2001/2002 (M2111) Hornictví (2101T008) Mining Engineering P Czech Ostrava 3 Choice-compulsory study plan
2000/2001 (M2111) Hornictví (2101T008) Mining Engineering P Czech Ostrava 3 Choice-compulsory study plan

Occurrence in special blocks

Block nameAcademic yearForm of studyStudy language YearWSType of blockBlock owner