УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ - SYLLABUS
Данные о преподавателя:
Преподаватель, ведущий занятия – Касенов Алмабек Касенович, доцент,
кандидат технических наук.
Преподаватель, ведущий занятия – Аршидинова Махирам Тургановна
Контактная информация: 92-99-97, внут. 3-72, 2-88.
Время пребывания на кафедре – 711 НК, 608НК.
Данные о дисциплине:
Название – Бурение скважин
Количества кредитов – 3
Место проведения – 808 НК
Таблица 1
Выписка из учебного плана
Академических часов в неделю | Форма контроля | |||||||
Курс | Семестр | Кре- диты | Лекции | Лаб. Занятия | СРС | СРСП | Всего | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
3 | 6 | 3 | 2 | 1 | 3 | 3 | 9 | Экзамен |
1.3. Пререквизиты: высшая математика, физика, прикладная механика (сопротивление материалов, теория машин и механизмов, детали машин, теоретическая механика и т. п.), общая геология, петрография и кристаллография, теоретические основы процесса бурения.
1.4. Постреквизиты: «Бурение скважин на твердые полезные ископаемые», «Бурение гидрогеологических и инженерно-изыскательских скважин», «Промывочные жидкости и тампонажные материалы» и «Направленное бурение» и т. п.
1.5. Дисциплина «Бурение скважин» является одной из основных дисциплин при подготовке бакалавров по специальности 050706 «Геология и разведка месторождений полезных ископаемых». Эта дисциплина читается для всех специализаций, входящих в вышеназванную специальность.
Цель преподавания дисциплины – Дисциплина «Бурение скважин» ставит своей целью дать необходимые знания об областях применения скважин, о процессе бурения, о способах бурения скважин, о конструкциях скважин различного назначения, научить самостоятельно выбрать буровое оборудование и инструмент, дать понятие о параметрах режима бурения и научить рассчитывать эти параметры для различных интервалов.
Основными задачами дисциплины. В результате освоения дисциплины студенты приобретают следующие основные умения и навыки, обеспечивающие их профессиональную подготовку: выбирать способ бурения скважин для решения конкретных задач при поисках и разведке различных видов полезных ископаемых, буровое оборудование и технологический инструмент, рассчитывать параметры режима бурения различных интервалов, составлять конструкцию скважин, предвидеть возможные аварии и предупреждать их, знать аварийный инструмент и т. п.
1.6 Перечень и виды заданий, график их выполнения.
Таблица 2
Виды контроля | Вид работы | Тема работы | Ссылки на рекомендуемую литературу с указанием страниц | Сроки сдачи |
1 | 2 | 3 | 4 | 6 |
Текущий контроль | Самостоя-тельная работа №1 | Построить конструкцию скважины при бурении на твердые полезные ископаемые | Осн:1[23-33], 2. [доп.5 стр 64-66] | 1 |
Самостоя-тельная работа №1 | Построить конструкцию скважины при бурении на жидкие и газообразные полезные ископаемые | Осн:1[23-33], 2. [доп.5 стр 64-66] | 1 | |
Лаборатор-ная работа №1 | Физико-механические свойства горных пород влияющие на процесс бурения скважин | Осн. лит.: [ОСН1 стр.78-79], Доп. лит.: [ДОП 12 стр. 3-9],[ДОП14 стр.23-29] | 2 | |
Самостоя-тельная работа №3 | Выбрать рациональные типы породоразрущающих инструментов по заданному геологическому разрезу. | Литература [доп. 7 стр 4-8] [осн. 2 стр104-107] | 3 | |
Самостоя-тельная работа № 4 | Рассчитать параметры технологического режима бурения для заданных типов твердосплавных коронок и геологического разреза. | Литература [осн. 3 стр 47-58] | 3 | |
Лаборатор-ная работа №2 | Изучение и исследование конструкций твердосплавных коронок | Осн. лит.: [ОСН2стр.186-193] Доп. лит.: [ДОП 6 стр.83-88], [ДОП 10 стр.180-201] | 4 | |
Самостоя-тельная работа №5 | Рассчитать параметры технологического режима бурения алмазными коронками. | Литература [доп. 17 стр 29-44] | 5 | |
Самостоя-тельная работа №6 | Рассчитать параметры технологического режима бурения для заданных типов шарошечных долот и геологического разреза. | Литература [доп. 7 стр 8 -12] | 5 |
Продолжение таблицы 2
Лаборатор-ная работа №3 | Изучение и исследование конструкций алмазных коронок | Осн. лит.: [ОСН2стр.186-193] Доп. лит.: [ДОП 6 стр.83-88], [ДОП 10 стр.180-201] | 6 | |
Самостоя-тельная работа №7 | Ударно-канатный способ бурения | Литература: 1 Осн (13-15), 2Доп (8-11) | 7 | |
Самостоя-тельная работа №8 | Промывка скважин и промывочные жидкости | Лит.: 1 Осн (136-143), 2Доп (101-108), 15Доп (3-18) | 7 | |
Рубеж-ный контр. | Модуль №1 | Ответы на вопросы по первому модулю | Литература: 1-3 Осн. 2-4 Доп. | 8 |
Лаборатор-ная работа №4 | Изучение конструкций и особенностей породоразрушающего инструмента бескернового способа бурения. | Литература: 1 Осн (стр.37-54), 2.Доп (стр.65-74), 8 Доп (стр. 3-15) | 9 | |
Самостоя-тельная работа №9 | Технологический инструмент для ударно-канатного способа бурения | Литература: 1 Осн (13-15), 2Доп (8-11 | 10 | |
Текущий контроль | Самостоя-тельная работа №10 | Технология бурения ударным способом | Осн (152-154), 4.Доп (156-163) | 10 |
Лаборатор-ная работа №5 | Изучение параметров промывочной жидкости | Лит.: 1 Осн (136-143), 2Доп (101-108), 15Доп (3-18) | 11 | |
Самостоя-тельная работа №11 | Ударно-вращательный способ | Осн (152-154), 4.Доп (156-163) | 12 | |
Самостоя-тельная работа №12 | Технологический инструмент для гидроударного способа бурения | Литература: 1 Осн (18-22), 2 Доп (15-20) | 12 |
Продолжение таблицы 2
Лаборатор-ная работа №6 | Изучение элементов бурильной колонны | Литература: 1.Осн (81-98), 2.Допол. (80-83), 3.Доп. (3-10) | 13 | |
Текущий контроль | Самостоя-тельная работа №13 | Технологический инструмент для пневмоударного способа бурения | Осн:1[23-33], 2. [доп.5 стр 64-66] | 14 |
Самостоя-тельная работа №14 | Шнековое бурение | Осн:1[23-33], 2. [доп.5 стр 64-66] | 14 | |
Лаборатор-ная работа №7 | Изучение конструктивных особенностей буровых установок и их выбор | Осн.: 1[323-332] Доп. лит.: 1[17-23 | 15 | |
Самостоя-тельная работа №15 | Вибрационный способ бурения | Осн:1[23-33], 2. [доп.5 стр 64-66] | 15 | |
Рубеж-ный контр. | Модуль №2 | Ответы на вопросы по второму модулю | Литература: 1-4 Осн. 3-5 Доп | 14 |
Итого-вый контр. | Экзамен | Ответы на вопросы для подготовки к экзамену | - | - |
1.7. Учебно-методические материалы по дисциплине
Основная литература
1. , , Яковлев A. M. Технология и техника разведочного бурения. Учебник. 3 изд., перераб. и доп. М:недра, 1983, 565 с;
2. , , Справочник по бурению геологоразведочных скважин. СПб. ЮОО «Недра», 2000 - 712 с.
3. . Технология бурения скважин на твердые полезные ископаемые. Учебное пособие, КазНТУ, 2003 г.
Дополнительная литература
1. Основы бурения. М:Недра, 1979
2. Породоразрушающий инструмент для геологоразведочных скважин. Справочник. , Травкин B. C., , М:Недра, 1979
3. Гланц А. А., Алексеев В. в.. Справочник механика геологоразведочных работ. М:Недра, 1981
4. Справочник инженера по бурению геологоразведочных скважин. Т.1 и 2 под редакцией М:Недра, 1984
5. , Алмазное бурение на твердые полезные ископаемые. Л:Недра, 1977
6. Ганджумян Р. Практические расчеты в разведочном бурении. М:Недра, 1978
7. , Современные методы предупреждения, и ликвидации аварий в разведочном бурении. М:Недра, 1977
1.8. Контроль и оценка знаний
По дисциплине предусматриваются следующие виды контроля и соответствующие оценки в баллах (таблица 1).
Таблица 1 – Распределение рейтинговых баллов по видам контроля
Вид итогового контроля | Виды контроля | Проценты |
Экзамен | Итоговый контроль | 100 |
Рубежный контроль | 100 | |
Текущий контроль | 100 |
Таблица 2 – Календарный график сдачи всех видов контроля по дисциплине «Бурение скважин»
Недели | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
Виды контроля | С1 С2 | Л1 | С3 С4 | Л2 | С5 С6 | Л3 | С7 С8 | РК | Л4 | С9 С10 | Л5 | С11 С12 | Л6 | РК С13 С14 | Л7 С15 |
Недельное количество контроля | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 3 | 2 |
Виды контроля: Л - лабораторная работа, С – самостоятельная работа, РК – рубежный контроль
Итоговая оценка по дисциплине определяется по шкале (таблица 3).
Таблица 3 – Оценка знаний студентов при сдаче итогового контроля
Оценка | Буквенный эквивалент | В процентах | В баллах |
Отлично | А | 95-100 | 4 |
А- | 90-94 | 3,67 | |
Хорошо | В+ | 85-89 | 3,33 |
В | 80-84 | 3,0 | |
В- | 75-79 | 2,67 | |
Удовлетворительно | С+ | 70-74 | 2,33 |
С | 65-69 | 2,0 | |
С- | 60-64 | 1,67 | |
D+ | 55-59 | 1,33 | |
D | 50-54 | 1,0 | |
Неудовлетворительно | F | 0-49 | 0 |
1.9. Перечень вопросов для проведения контроля по модулям
А) Вопросы для проведения контроля по первому модулю:
Понятие скважины и основные ее элементы. Определения зенитного и азимутального углов. Классификация скважин по целевому назначению. Основные рабочие операции процесса бурения скважин. Способы разрушения горных пород. Виды разрушения горных пород (поверхностные, усталостное и объемное). Способы очистки забоя от продуктов разрушения и их транспортировки на поверхность. Схемы промывки скважин и области их применения. Способы крепления стенок скважин. Назовите типоразмеры обсадных труб геологоразведочного сортамента. Определение предельного допустимой глубины спуска обсадной колоны. Расчет обсадных труб на смятие. Виды твердосплавных коронок, их типоразмеры и области применения. Виды алмазных коронок, их типоразмеры и области применения. Виды долот, области применения. Классификация шарошечных долот.
В) Вопросы для проведения контроля по 2 модулю:
Колонковые трубы и их типоразмеры. Понятие колонкового способа бурения, их разновидности и компоновка бурового снаряда. Бурильные трубы, их типоразмеры, способы соединения. Сущность ударно-канатного способа бурения. Долота, применяемые при ударно-канатном способе бурения. Состав бурового снаряда ударного способа бурения и назначения отдельных его элементов (ударная штанга, разведочная штанга, канатный замок). Виды желонок и их конструктивные особенности. Устройство и принцип действия гидроударников. Разновидности пневмоударников, их устройства и принцип действия. Колонковые трубы для пневмоударного способа бурения. Шнековое бурение, область применения, достоинства и недостатки. Сущность вибрационного способа бурения. Виды аварийного инструмента. Буровые установки. Буровые насосы, устройство и принцип действия.
Вопросы для подготовки к промежуточной аттестации:
Определение параметров режима бурения твердосплавными коронками. Определение длины утяжеленных бурильных труб. Определение параметров режима бурения алмазными коронками. Определение величины подачи бурового насоса. Определение параметров режима бурения при бескерновом способе бурения. Способы регулирования производительности насосов. Определение параметров режима бурения при ударно-канатном способе. Определение производительности шнекового транспорта. Назовите основные параметры режима бурения для ударно-канатного способа бурения. Определение грузоподъемности буровых установок. Транспортировка буровых установок. Определение параметров режима бурения для ударно-вращательного способа бурения.
1.10. Политика и процедура
В течение семестра студент обязан посещать все занятия согласно учебному расписанию и плану сдачи контрольных заданий. Конспекты лекций и выполнение заданий по лабораторным работам, СРСП и СРС проверяются на итоговом и рубежном контроле.
Для того чтобы принимать активное участие в работе во время занятий, студент должен быть заинтересован в изучении одной из базовых дисциплин своей будущей специальности – «Бурение скважин».
Лабораторные занятия посвящены изучению конструкций различных видов породоразрушающего инструмента, их типоразмеров, областей применения, изучению основных параметров глинистого раствора и приборов для их определения.
В результате выполнения лабораторных работ студент приобретает практические навыки работы с приборами, знания об устройстве, конструктивных особенностях и областях применения конкретного породоразрушающего инструмента для бурения скважин. СРСП посвящены выполнению практических расчетов в аудитории вместе с преподавателем различных технико-технологических задач, которые в будущем предстоит решать в производственной деятельности.
Все задания выполняются индивидуально. По темам СРСП студент предварительно готовится дома.
СРС посвящены рассмотрению и решению студентом вне аудитории различных инженерно технических задач, возникающих в практике буровых работ. СРС оформляется письменно и каждая работа оценивается в 1 балл.
В течение семестра студент обязан выполнить и защитить 5 лабораторных работ, каждая лабораторная работа оценивается в 6-5 баллов.
Рубежный контроль проводится на 9-ой и 15-ой неделях.
Студент, пропустивший в течении семестра учебные занятия по уважительной причине, может отработать их во время СРСП.
Все баллы, полученные студентом в течении семестра, суммируется на последней неделе семестра. Студент, получивший в течении семестра менее 30 баллов, к экзамену (итоговому контролю) не допускается. Итоговый контроль оценивается максимум в 40 баллов.
