Динамика подземных вод (стр. 1 )

1. Цели и задачи освоения дисциплины

Динамика подземных вод изучается как специальная профилирующая дисциплина. Освоение этого курса способствуют профессиональному становлению гидрогеолога, поскольку дает представление о количественных методах оценки движения подземных вод в естественных и нарушенных условиях при решении различных хозяйственных задач.

Цели преподавания дисциплины «Динамика подземных вод»:

·  подготовка специалиста с представлением о теоретической базе, как основе количественного изучения закономерностей движения подземных вод в земной коре;

·  подготовка специалиста знакомого с методами и способами количественной оценки движения подземных вод в земной коре;

·  формирование навыков выполнения количественных оценок движения подземных вод в типовых условиях.

Задачи учебной дисциплины

·  получить представление об основных дифференциальных уравнениях, лежащих в основе расчётных уравнений;

·  получить представление об основных методах решения базовых дифференциальных уравнений;

·  освоить методы количественной оценки естественных и искусственных потоков подземных вод;

2. Место модуля (дисциплины) в структуре ООП

Дисциплина «Динамика подземных вод» относится к базовой части (Б.3) профессионального цикла (С.3) и требует предварительного знакомства с содержанием дисциплин математического, естественнонаучного и профессионального циклов «Математика». «Физика», «Общая геология», «Общая гидрогеология», «Основы гидравлики, гидрологии, гидрометрии». Требуется знание базовых понятий: функция, производная, частная производная, дифференциальное уравнение, энергия, кинетическая энергия, потенциальная энергия, геологическая карта, геологический разрез, водоносный горизонт, гидрогеологическая карта, гидрогеологический разрез. Нужно иметь представление о законах: движения жидкости, сохранения массы и энергии. Необходимо знакомство с основными способами решения дифференциальных уравнений. Знания, полученные при изучении дисциплины «Динамика подземных вод» необходимы как базовые для других специальных курсов «Методы гидрогеологических исследований», «Поиски и разведка подземных вод», «Региональная гидрогеология», «Водоснабжение и инженерные мелиорации» и др.

3. Результаты освоения модуля (дисциплины)

В процессе изучения дисциплины «Динамика подземных вод» студенты приобретают знания, умения и опыт, соответствующие требованиям к результату основной образовательной программы: Р4: Проводить исследования при решении комплексных инженерных проблем в области прикладной геологии, включая прогнозирование и моделирование природных процессов и явлений, постановку эксперимента, анализ и интерпретацию данных. Соответствие результатов освоения дисциплины «Динамика подземных вод» формируемым компетенциям ООП представлено в таблице 1.

Студент, изучивший дисциплину «Динамика подземных вод» должен:

знать гидрогеологические, физические и гидродинамические основы движения подземных вод; принципы схематизации гидрогеологических условий;

уметь: рассчитывать водоприток к скважинам, горным выработкам; водозаборы и др. гидротехнические сооружения;

владеть: определением гидрогеологических параметров по данным опытно-фильтрационных и режимно-балансовых наблюдений.

В процессе изучения дисциплины «Динамика подземных вод» студенты приобретают знания, умения и опыт, соответствующие результатам основной образовательной программы. Соответствие результатов освоения дисциплины формируемым компетенциям ООП представлено в таблице 2.

Таблица 1

Соответствие результатов освоения дисциплины формируемым компетенциям

Результаты обучения	Составляющие результатов обучения
Код	Знания	Код	Умения	Код	Владение опытом
Р2. Инженерный анализ Ставить и решать задачи комплексного инженерного анализа в области поисков, геолого-экономической оценки и подготовки к эксплуатации месторождений полезных ископаемых с использованием современных аналитических методов и моделей.	З2.6	Месторождения подземных вод принципы их изучения; виды запасов подземных вод, методы их определения; стадийность гидрогеологических исследований и мониторинг на месторождениях подземных вод; лицензирование геологоразведочных работ для целей водопользования	У2.6	Выполнять схематизацию гидрогеологических условий месторождения; оценивать степень сложности гидрогеологических условий и граничные условия месторождений подземных вод; использовать ЭВМ для оценки запасов подземных вод в типовых условиях	В2.6	Методами оценки ресурсов и эксплуатационных запасов подземных вод; выполнения категоризации запасов подземных вод в соответствии с действующей “Классификацией эксплуатационных запасов и прогнозных ресурсов подземных вод”
З2.7	Типы подземных вод, закономерности их распространения в Земной коре, содержание гидрогеологических исследований	У2.7	Обрабатывать материалы исследований, читать и анализировать гидрогеологические карты и разрезы	В2.7	Методами получения и обработки гидрогеологической информации; методами полевых исследований
З2.8	Средства и основы реализации информационных процессов, программное обеспечение и технологии программирования	У2.8	Использовать современные образовательные и информационные технологии в решении профессиональных задач	В2.8	Техническими и программными средствами защиты информации при работе с компьютерными системами, включая приемы антивирусной защиты
З2.9	Основополагающие термины инженерной геологии, методы изучения состава и свойств грунтов; классификации инженерно-геологических процессов и явлений; методы инженерно-геологических исследований	У2.9	Оценивать инженерно-геологические и гидрогеологические условия для различных видов хозяйственной деятельности	В2.9	Методами обработки, анализа и синтеза полевой и лабораторной инженерно-геологической и гидрогеологической информации
З2.14	Гидрогеологические, физические и гидродинамические основы движения подземных вод; принципы схематизации гидрогеологических условий	У2.14	Рассчитывать водоприток к скважинам, горным выработкам; водозаборы и др. гидротехнические сооружения	В2.14	Определения гидрогеологических параметров по данным опытно-фильтрационных и режимно-балансовых наблюдений
З2.16	Методами выполнения гидродинамических расчетов и определения фильтрационных параметров пласта по результатам гидродинамических исследований скважин	У2.16	Использовать современные пакеты прикладных программ для построения геологической модели месторождения; принимать решения по дальнейшему рентабельному освоению запасов углеводородов	В2.16	Методами математического моделирования геологических объектов и явлений для решения научных и прикладных задач
З2.17	Положение подземных вод в земной коре; классификации подземных вод; основные виды движения, химический состав, режим и баланс подземных вод; виды гидрогеологических исследований; мониторинг и охрана подземных вод	У2.17	Составлять и анализировать карты гидроизогипс, гидроизопьез, химического состава подземных вод, обрабатывать и систематизировать результаты химического анализа подземных вод, оценивать их качество	В2.17	Навыками геологических наблюдений, документирования, составления и анализа гидрогеологических карт и разрезов
Р3. Инженерное проектирование Выполнять комплексные инженерные проекты технических объектов, систем и процессов в области прикладной геологии с учетом экономических, экологических, социальных и других ограничений.	З3.6	Проектирование геологоразведочных работ	У3.6	Проектировать геологоразведочные работы различных стадий	В3.6	Проектирования геологоразведочных работ конкретной стадии
Р4. Исследования Проводить исследования при решении комплексных инженерных проблем в области прикладной геологии, включая прогнозирование и моделирование природных процессов и явлений, постановку эксперимента, анализ и интерпретацию данных.	З4.3	Основные понятиями и законы фильтрации жидкости и газа в пористых и трещиноватых породах в естественных условиях и в условиях эксплуатации нефтяных и газовых месторождений.	У4.3	Выполнять гидродинамические расчеты, применяемые при проектировании и анализе разработки нефтяных и газовых месторождений	В4.3	Методами выполнения гидродинамических расчетов и определения фильтрационных параметров пласта по результатам гидродинамических исследований скважин
Р12. Образование в течение всей жизни Осознавать необходимость и демонстрировать способность к самостоятельному обучению и непрерывному профессиональному совершенствованию.	З12.1	Основные принципы для планирования и реализации саморазвития и самосовершенствования личности	У12.1	Анализировать и оценивать информацию, используя современные образовательные и информационные технологии	В12.1	Методами поиска, выбора и обмена информацией с использованием современных информационных технологий при реализации профессиональной деятельности

В результате освоения дисциплины «Гидрогеологические расчёты» студентом должны быть достигнуты следующие результаты: