3

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И

НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

КГКП «Геологоразведочный колледж»

Утверждаю

Зам. дир. по У и ПР

_Бурмистров А.Б.

«» 2010г.

РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине:

«Основы бурения и горного дела»

для средних профессиональных учебных заведений по специальности:

0703000 - «Гидрогеология и инженерная геология»

г.Семей 2011 год 4 Программа переработана преподавателями спецдисциплин Семипалатинского геологоразведочного колледжа Абикешевым М.Р.

Программа рассмотрена и одобрена на заседании гидро-буровой ПЦК Семипалатинского геологоразведочного колледжа

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Типовая программа учебной дисциплины "Основы бурения и горного дела" ( далее типовая программа) предназначена для реализации государственных требований к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальности 1813002 – «Гидрогеология и инженерная геология», является единой для всех форм обучения и всех видов и типов образовательных учреждений среднего профессионального образования.

Типовая программа служит основой для разработки рабочей программы учебной дисциплины образовательным учреждением среднего профессионального образования.

Учебная дисциплина "Основы бурения и горного дела" является общепрофессиональной, устанавливающей базовые знания для освоения специальных дисциплин.

В результате изучения дисциплины студент должен (в соответствии с требованиями стандарта):

иметь представления:

- об области применения сверхглубоких скважин;

- о главных направлениях научно-технического прогресса в разведочном бурении и совершенствовании установок для разведочного бурения на ближайшую перспективу ;

знать:

- цели и способы бурения скважин для решения гидрогеологических и инженерно-геологических задач ;

- технику и технологию бурения скважин ;

- бурение и оборудование водозаборных скважин ;

- гидрогеологические исследования при бурении скважин ;

- мероприятия по повышению выхода керна ;

- основы горного дела и буро-взрывных работ ;

- условия вентиляции, водоотлива и освещения горных выработок ;

- крепление горных выработок ;

- основные сведения по разработке месторождений полезных ископаемых ;

- правила техники безопасности и охраны труда при производстве буровых и горных работ, меры по созданию экологической чистоты уметь:

- составлять конструкцию геологической и гидрогеологической скважин ;

- различать виды оборудования водоприемной части скважины ;

- работать с приборами, позволяющими замерять уровень и температуру вода в скважине ;

- документировать скважины, отбирать пробы воды ;

- производить замеры искривления скважин ;

- в зависимости от гидрогеологических и инженерно-геологических условий выбирать необходимые горноразведочные выработки для решения поставленной задачи ;

- работать с приборами контроля за состоянием и составом рудничной атмосферы.

Формируемые компетенеции:

Базовые:

-Работать качественно на результат -Работать в команде -Собирать и систематизировать необходимую информацию -Планировать рабочее время Профессиональные:

-Контролировать безопасность условий труда рабочих -Вести первичную документацию на различных видах геологоразведочных работ.

Специальные:

-Расчищать ранее пройденные, проходить новые и ликвидировать мелкие поверхностные горные выработки (канавы, шурфы, копуши).

-Бурить мелкие скважины мотобурами и вручную -Работать с приспособлениями, оборудованием, инструментом и снаряжением, используемым в опробовании геологоразведочных выработок.

Целью изучения дисциплины является получение студентами знаний и умений, необходимых для выбора наиболее рационального способа проходки скважин или горных выработок при решении гидрогеологических и инженерно-геологических задач.

Усвоение учебного материала основывается на знаниях, полученных студентами в процессе изучения таких дисциплин,как "Общая, историческая и региональная геология", "Минералогия и петрография", "Основы геодезии", и тесно взаимосвязано с изучением дисциплин: Гидрогеология", "Инженерная геология", "Основы инженерных сооружений", "Структурная геология, гидрогеологическое и инженерно-геологическое картографирование".

При изложении материала по разделу "Основы бурения скважин " преподавателям следует больше уделять внимания конструкции, технологии и оборудованию водозаборных скважин.

При рассмотрения раздела "Основы горного дела" важно обращать внимание студентов на выбор необходимых горноразведочных выработок для успешного решения задач при инженерно-геологических исследованиях.

В процессе обучения студентов используются следующие организационные формы занятий: урок, лекция, семинар, практические занятия, контрольная и самостоятельная работы, консультация.

При проведении учебных занятий следует учитывать действующие производственные руководства, инструкции, давать материал по новому оборудованию и опыту проведения буровых и горных работ геологическими предприятиями.

Изучение учебного материала должно сопровождаться демонстрацией плакатов, отдельных образцов бурового и горного оборудования, макетов, диафильмов и кинофильмов.

В учебном процессе следует использовать электронновычислительную технику индивидуального пользования - персональные компьютеры и микрокалькуляторы.

Завершающим этапом изучения дисциплины является курсовое проектирование, где в практическом плане суммируются полученные знания для решения ограниченных производственных гидрогеологических и инженерногеологических заданий на уровне работы отряда (партии) и учебная горнобуровая практика.

При разработке рабочей программы учебной дисциплины образовательное учреждение в зависимости от профиля и специфики подготовки специалистов может вносить дополнения и изменения в содержание, последовательность изучения учебного материала и распределение учебных часов по разделам (темам, а также в предложенный примерной программой перечень лабораторных работ и практических занятий при условии выполнения требований к уровню подготовки выпускников, заложенных в стандарте.

Учебное заведение определяет перечень самостоятельных работ, форму и сроки проведения контроля знаний студентов.

Все изменения вносятся по решению предметных (цикловых) комиссий образовательных учреждений и утверждаются заместителем директора по учебной работе.

II. ПРИМЕРНЫЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Раздел 1. Основы бурения скважин Общие сведения о бурении скважин Крепление и промывка скважин Переносные и самоходные станки и установки для поискового бурения Ударно-механическое бурение Колонковое бурение Бескерновое бурение при бурении скважин на Ударно-вращательное бурение Сверхглубокое бурение Аварии и осложнения при бурении скважин Специальные работы в скважине Бурение и оборудование водозаборных скважин Пути развития техники и технологии бурения Раздел 2. Основы горного дела Горные работы и горные выработки Назначение и область применения взрывных 2.2.

работ. Нормативные документы и органы, осуществляющие надзор за ведением взрывных работ Взрывчатые вещества и средства взрывания Технология взрывных работ Хранение и транспортирование взрывчатых 2.5.

Испытание и уничтожение взрывчатых материалов Проведение открытых горноразведочных выработок Проведение подземных горноразведочных Вентиляция, водоотлив и освещение при проведении подземных горных выработок Погрузка и транспортирование горной породы, полезного ископаемого, оборудования, материалов и людей при проходке подземных Крепление подземных выработок Вскрытие и разработка месторождений полезных ископаемых

III. ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

ВВЕДЕНИЕ

Содержание и задачи дисциплины "Основы бурения и горного дела", взаимосвязь с другими дисциплинами. Применение буровых и горных работ в различных областях народного хозяйства.

Раздел I. OCHOBЫ БУРЕНИЯ СКВАЖИН Тема I.I. Общие сведения о бурении скважин понятие о скважине и ее элементах ; классификацию бурения скважин по целевому назначению; физико-механические свойства горных пород, влияющие на процесс бурения.

определять по геологическим материалам и справочной литературе физикомеханические свойства горных пород и горнотехнические условия изучаемого объекта.

Формируемые компитенции:

- обновлять свои знания и навыки в изучении основных операции процесса бурения скважин.

- работать качественно на результат.

- планировать рабочее время.

Понятие о скважине и ее элементах. Классификация буровых скважин по целевому назначению. Разрушения горных пород при бурении и удаление продуктов разрушения на поверхность. Закрепление стенок скважины.

Промывочные жидкости. Физико-механические свойства горных пород. Отбор проб и образцов.

Контрольные вопросы 2. Какие основные элементы скважины вы знаете 3. Что такое зенитный угол скважины 4. Что такое угол наклона скважины Перечислите способы разрушения горных пород при бурении 6. Дать классификацию скважин по назначению Понятие о скважине и ее элементах. Классификация буровых скважин по целевому назначению. Разрушение горных пород при бурении и удаление продуктов разрушения на поверхность. Закрепление стенок скважины.

Физико-механические свойства горных пород. Отбор проб и образцов.

Тема 1.2. Крепление и промывка скважин типоразмеры обсадных труб для различных способов бурения, инструмент и принадлежности для обсадных труб. Методику применения. Назначение и виды промывочных жидкостей, условие промывания, параметры глинистых растворов, приготовление.

выбирать обсадные трубы и промывочные жидкости для конкретных условий.

Формируемые компетенции:

- собирать и систематизировать необходимую информацию - работать качественно на результат Типоразмеры обсадных труб. Инструмент для спуска. Подготовка труб скважины, оборудования и инструмента к спуску. Спуск труб. Правила безопасности при спуске и подъеме труб.

Назначение промывочных жидкостей, их виды. Глинистые растворы, приборы для определения качества растворов. Химическая обработка растворов. Приготовление растворов, их очистка от шлака. Промывочные жидкости при бурении в сложных условиях, при проходке водоносных горизонтов. Основные правила безопасности.

Контрольные вопросы 1. Перечислите диаметры существующих обсадных труб 2. Какие способы удаления породы с забоя вы знаете 3. Для чего необходима обсадка скважины 4. Перечислите виды промывочных жидкостей Какие существуют способы отчистки промывочной жидкости от шлама Тема 1.3. Переносные и самоходные станки и установки для поискового бурения условия применения переносных и самоходных станков и установок для поискового бурения.

выбирать необходимое буровое оборудование для решения поставленных задач при поисках месторождений полезных ископаемых при инженерногеологических работах; вести геолого-техническую документацию скважин Формируемые компетенции:

- работать в команде - планировать рабочее время Профессиональные:

- контролировать безопасность условий труда Классификация буровых установок по назначению. Общие сведения о поисковом бурении скважин. Условия применения переносных и самоходных станков и установок типа мотобуры Ml, КМ-10; установки УКБ-12/25, УНБР, УРБ-IВ2, УКБ-12/25С, УПБ-100ГТ и их техническая характеристика.

Отбор проб. Достоинства и недостатки. Основные правила техники безопасности.

Контрольные вопросы:

1) Классификация буровых установок по назначению 2) Условия применения буровых установок 3) УРБ-2А-2 тех характеристика 4) Основные узлы буровых установок 5) Дайте классификацию буровых установок 6) Какие основные узлы входят в состав буровой установки 7) Область применения УКБ-4П 8) Перечислите основные узлы станка ЗИФ-650 и их назначение Тема 1.4. Ударно-механическое бурение условия применения ударно-механического бурения.

применять ударно-механическое бурение в различных горно-геологических условиях. Составлять конструкцию скважин при разведке россыпей. Отбирать пробы. Вести геолого-техническую документацию скважин при бурении скважин на воду.

Формируемые компетенции:

- Работать качественно на результат Профессиональные:

- Контролировать безопасность условий труда рабочих - Работать с приспособлениями, оборудованием, инструментом и снаряжением, используемым в опробовании геологоразведочных выработок;

Область применения ударно-механического бурения. Буровые установки и инструмент. Конструкция скважин при разведке россыпей, при бурении скважин на воду. Технология бурения. Методика отбора проб. Достоинства и недостатки. Основные правила техники безопасности. Охрана недр и окружающей среды.

Контрольные вопросы:

Принцип разрушения породы при ударно-механическом бурение Область применения ударно канатного бурения Технология ударно канатного бурения Режимы ударно канатного бурения Инструмент для ударно канатного бурения Тема 1.5. Колонковое бурение условия применения колонкового бурения ; мероприятия по повышению выхода керна.

применять колонковое бурение в различных горно-геологических условиях для решения конкретных задач. Составлять конструкцию скважин и геологотехнические наряды. Определять места заложения скважин. Отбирать, укладывать и документировать керн и шлам с отбором проб и образцов. Вести геолого-техническую документацию скважин.

Формируемые компетенции:

- Работать качественно на результат Профессиональные:

- Работать при соблюдении мер безопасности - Вести первичную документацию на различных видах геологоразведочных работ.

Область применения колонкового бурения. Буровые вышки и мачты.

Установки колонкового бурения, оборудование и инструмент, виды снарядов для колонкового бурения. Конструкция скважин. Геолого-технические наряды. Технология бурения. Основные мероприятия по повышению выхода керна. Отбор, укладка и документация керна и шлама. Отбор проб и образцов.

Основные правила техники безопасности, пожарной безопасности, охраны недр и окружающей среды.

Контрольные вопросы 1) Область применения колонкового бурения 2) Дайте определения колонковому бурению 3) Виды снарядов для колонкового бурения 4) Геолого-техническая документация 5) Назовите режимы колонкового бурения 6) Какие существуют мероприятия по повышению выхода керна?

7) Каким образом ведется отбор, укладка и документация керна?

Тема 1.6. Бескерновое брение при бурении скважин на воду условия применения установок роторного бурения при бурении скважин на воду, технологию бурения различными долотами.

выбирать необходимое оборудование и инструмент при бурении скважин на воду, составить конструкцию скважин и ГТН.

Формируемые компитенции:

Базовые - Работать качественно на результат - Планировать рабочее время Профессиональные - Вести первичную документацию на различных видах геолого-разведочных работ.

Установки для бурения гидрогеологических скважин, инструмент, режимы бурения. Состав снаряда при бескерновом бурении. Особенности бурения скважин на воду. Бурение с обратной промывкой. Породо разрушающий инструмент для бескернового бурения. Роторное бурение и установки для роторного бурения.

Тема 1.7. Ударно-вращательное бурение условие применения ударно-вращательного бурения при бурении скважин на воду.

выбирать необходимое оборудование и инструмент.

Формируемые компетенции:

Базовые:

- работать качественно на результат - работать в команде Профессиональные:

- контролировать безопасность условий труда рабочих Бурение пневмоударниками. Условие применения. Конструкция пневмоударников, инструмент, режимы бурения.

Контрольные вопросы:

1) Условия применения гидро- и пневмоударников 2) За счет чего разрушается порода при ударно-вращательном бурение 3) Виды забойных машин для ударно-вращательного бурения Тема 1.8. Сверхглубокое бурение результаты бурения Кольской сверхглубокой скважины.

Область применения сверхглубоких скважин. Конструкция скважин.

Оборудование и инструмент для бурения скважин. Технические средства и особенности технологии сверхглубокого бурения.

Сверхглубокое бурение на территории РК. Сведения, полученные в результате проходки Кольской сверхглубокой скважины.

Формеруемые компитенции - Работать качественно на результат - Планировать рабочее время Контрольные вопросы 1. Назовите самую глубокую скважину 2. Какова цель бурения сверхглубоких скважин 3. Конструкция сверхглубоких скважин 4. Особенности бурения сверхглубоких скв Тема 1.9. Аварии и осложнения при бурении скважин основные причины аварий и осложнений при бурении скважин.

Формируемые компетенции:

- Собирать и систематизировать необходимую информацию - Планировать рабочее время - Работать качественно на результат Профессиональные:

- работать с технической документацией - проводить работы при соблюдении норм ТБ и охраны окружающей среды Понятия " авария" и "осложнение". Организационные, горногеологические и технические причины аварий и осложнений при бурении скважин. Меры предупреждения аварий. Мероприятия и инструменты, применяемые при ликвидации аварий и осложнений.

Требования правил безопасности при аварийных работах.

Контрольные вопросы 2. Перечислите основные причины аварии 3. Что такое субъективные причины аварий 5. Как влияют осложнения на процесс бурения 6. Каков характер возникновения осложнений Тема 1.10. Специальные работы в скважине причины искривления буровых скважин; направленное и многоствольное бурение; торпедирование и тампонирование скважин.

пользоваться приборами для замера зенитного и азимутального углов скважин.

Формируемые компетенции:

-обновлять свои знания и навыки в течение всей жизни;

- работать качественно на результат;

- планировать рабочее время;

- работать в команде Профессиональные - Заполнять буровой журнал - Вести отбор проб и их документацию - Грамотно использовать терминологию Понятие "искривление" скважины. Основные причины естественного искривления скважин. Меры, предупреждающие искривление скважин.

Направленное и многоствольное бурение. Технические средства для искусственного искривления скважин. Приборы для замера искривления скважин.

Условия и средства торпедирования скважин. Цель и схема постоянного и временного тампонирования скважин.

Контрольные вопросы 2. Назовите причины искривления скважин 3. Какие вы знаете меры предупреждения искривления скважин 4. Технические средства для искусственного искривления 5. Каково назначение многозабойных скважин Тема 11. Бурение и оборудование водозаборных скважин выбор рационального способа бурения скважин и водоподъемного оборудования. Выбор фильтра и способы его установки в скважине. Составление проектной конструкции водозаборных скважин для различных горногеологических условий. Откачки и опробование подземных вод. Документация скважин, составлять конструкцию водозаборных скважин. Документировать скважины и отбирать пробы воды.

Формируемые компетенции - Работать качественно на результат - Работать в команде - Обосновывать выбор водоподъемного оборудования - Обосновывать тип и конструкцию фильтра Способы бурения скважин на воду. Особенности конструкций скважины на воду. Оборудование, применяемое при бурении скважин на воду.

Оборудование водоприемной части скважины. Назначение фильтров, их разновидности. Бесфильтровые скважины. Водоподъемники для опытных откачек и для эксплуатации скважин. Разновидности откачек воды из скважины.

Способы измерения уровня воды в скважине. Мероприятия по охране водных ресурсов.

Тема 1.12. Пути развития техники и технологии бурения скважин главные направления научно-технического прогресса в разведочном бурении.

Формируемые компетенции:

- собирать и систематизировать необходимую информацию;

-добиваться поставленной цели -самостоятельно принимать решения и отвечать за их исполнение -работать в команде -адаптироваться к любой ситуации во имя решения поставленной задачи - анализировать и критически оценивать ситуацию при принятии ответственных решений Совершенствование техники и технологии разведочного бурения создание высокоскоростных буровых станков, разработка нового породоразрушающего инструмента, внедрение современной контрольно-измерительной аппаратуры, автоматизация отдельных процессов бурения, внедрение ЭВМ и автоматизированной системы управления производством (АСУП).

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ РЕКОМЕНДУЕМЫХ ПРАКТИЧЕСКИХ

ЗАНЯТИЙ

Тема 1.2. Ознакомление с буровым оборудованием и инструментом переносных и самоходных станков и установок для поискового бурения я с методикой отбора проб.

Тема 1.3. Ознакомление с буровыми установками, оборудованием и инструментом ударно-механического бурения. Составление конструкций скважин при разведке россыпных месторождений полезных ископаемых.

Методика отбора проб.

Тема 1.4. Ознакомление с установками, оборудованием и инструментом колонкового бурения. Изучение конструкций породоразрушающего инструмента. Ознакомление с конструкцией буровых вышек и мачт и с размещением оборудования в буровом здании.

Составление конструкций скважин и геолого-технических нарядов для бурения скважин на твердые полезные ископаемые в различных горногеологических условиях.

Отбор и укладка в ящики керна и шлама с отбором проб и образцов.

Тема 1.7. Изучение конструкций и работа с приборами для замера искривления скважин.

Тема 1.8. Составление конструкции скважины на подземные воды для конкретных горно-геологических условий. Выбор фильтра, способа бурения и подбор режима бурения. Определение параметров эрлифтной установки для заданных условий. Ознакомление с изготовлением каркаете и сетчатых фильтров. Изучение конструкций водоподъемников.

Раздел 2. ОСНОВЫ ГОРНОГО ДЕЛА Тема 2.1. Горные работы и горные выработки классификацию горно-разведочных выработок; свойства горных пород, влияющие на проходку горных выработок; способы проведения горных выработок.

Формируемые компетенции:

Базовые:

- Планировать рабочее время - Самостоятельно принимать решения и отвечать за их исполнение Профессиональные:

- Оформлять работы, по проектированию используя персональный - Обосновывать выбор формы сечения горных выработок, в зависимости от условий;

Виды горных работ. Понятия о "горных выработках". Классификация горноразведочных выработок. Физико-механические свойства горных пород и их классификация. Способы проведения горных выработок.

Контрольные вопросы 1. Дайте классификацию горных выработок 2. Какие выработки относятся к открытым 3. Назначения горных выработок 4. Влияние физико-механических свойств горных пород на проходку выработки 5. Способы проведения горных выработок Тема 2.2. Назначение и область применения взрывных работ. Нормативные документы и органы, осуществляющие надзор за ведением взрывных работ Применение взрывных работ в геологоразведочной практике и в других отраслях промышленности. Основные положения "Единых правил безопасности при взрывных работах". Госгортехнадзор как орган, осуществляющий надзор за взрывными работами.

Тема 2.3. Взрывчатые вещества (ВВ) и средства взрывания (СВ) классификацию ВВ и СВ; устройство контрольно-измерительных приборов для взрывных сетей ; правила безопасного обращения с ВВ и СВ.

пользоваться контрольно-измерительными приборами для взрывных сетей.

Формируемые компетенции:

Базовые:

- Добиваться поставленных целей - Планировать рабочее время Профессиональные - Оформлять работы, по проектированию используя персональный Специальные:

- контролировать прием и отпуск ВВ - Обосновывать выбор ВВ Общие сведения по теории взрыва. Свойства и классификация ВВ.

Средства и способы инициирования зарядов ВВ. Контрольно-измерительные приборы для взрывных сетей. Правила безопасного обращения с ВВ и СВ.

Контрольные вопросы 5. Основные положения ТБ при работе со ВВ Тема 2.4. Технология взрывных работ технологию взрывных зарядов огневым, электроогневым, электрическим способами и детонирующим шнуром.

Формируемые компетенции:

- Работать качественно на результат - Работать в команде - Планировать рабочее время Профессиональные:

- Обосновывать подбор схем взрывания - Осуществлять проверку соединения сети - Выбирать способ взрывания в зависимости от условий Персонал, участвующий при проведении взрывных работ. Подготовка ВВ и СВ к взрыванию зарядов. Технология взрывных работ огневым, электроогневым, электрическим способами и детонирующим шнуром. Правила безопасного ведения взрывных работ.

Контрольные вопросы Тема 2.5. Хранение и транспортировка взрывчатых материалов (ВМ) устройство складов ВМ ; порядок оформления приема, отпуска и учета ВМ;

требования правил техники безопасности к транспортировке ВМ.

Формируемые компетенции:

- обновлять свои знания и навыки в изучении основных операции процесса бурения скважин.

- работать качественно на результат.

- самостоятельно принимать решение при выборе конструкции скважин.

- планировать рабочее время.

Профессиональные:

- Работать с технической документацией Виды, устройство и расположение складов ВМ. Документация приема, учета, выдачи и возврата ВМ на оазисных и расходных складах.

Перевозка ВМ железнодорожным, водным, автомобильным, гужевым транспортом и во вьюках. Правила безопасности при транспортировке ВМ.

Контрольные вопросы 2. Техника безопасности при транспортировке ВВ и ВМ 3. Отличительные знаки при транспортировке ВВ и ВМ 4. Устройство складов для хранения ВМ и ВВ Тема 2.6. Испытание и уничтожение взрывчатых материалов общие условия испытания и уничтожения ВМ.

Формируемые компетенции:

- постоянно расширять кругозор своих интересов - адаптироваться к любой ситуации во имя решения поставленной - добиваться поставленной цели - выделять главное, видеть взаимосвязь причин и следствий Профессиональные - Работать по документацию по учету ВВ - проводить работы при соблюдении норм ТБ и охраны окружающей среды Испытание ВМ до гарантийного срока и по истечении гарантийного срока хранения. Порядок уничтожения непригодных ВМ. Способы уничтожения ВМ.

Тема 2.7. Проведение открытых горноразведочных выработок типы открытых горноразведочных выработок, условия и способы их проведения.

определять тип и способы проходки открытых горноразведочных выработок в зависимости от горно-геологических условий; вести полевую документацию выработок ; организовать ликвидацию горных выработок и рекультивацию земель.

Формируемые компетенции:

- Держать под контролем технологический процесс в любых ситуациях - Планировать рабочее время - Постоянно совершенствовать свой профессиональный уровень Профессиональные - Работать с современным программным обеспечением - Проводить отбор и документацию проб Типы открытых горноразведочных выработок, их формы поперечных сечений и размеры, условия и способы проведения.

Оборудование, применяемое при механизированном способе проведения выработок. Крепление канав, документация выработок. Меры безопасности и охрана окружающей среды.

Контрольные вопросы 1. Формы поперечных сечений открытых горных выработок 2. Какое оборудование применяется для проходки открытых 3. Способы крепления канав 4. Какие вы знаете виды открытых горных выработок Тема 2.8. Проведение подземных горноразведочных выработок типы подземных горноразведочных наработок, условия и способы их проведения.

определять тип и способ проходки подземных горнорвзведочных выработок;

составлять график цикличной организации работ по проведению выработок ;

определять место заложения горной выработки и организовывать горнопроходческие работы.

Формируемые компетенции:

Добиваться поставленной цели Профессиональные:

проводить работы при соблюдении норм ТБ и охраны окружающей среды Составлять проходческие паспорта Руководить проходческой бригадой - Обосновывать выбор сечение проектируемой выработки Горно-геологические условия и физико-механические свойства горных пород, определяющие выбор типа и способа проведения подземных горноразведочных выработок.

Основные параметры проходки горизонтальных, вертикальных и наклонных горных выработок. Сущность буровзрывного способа проведения горных выработок. Бурильные машины и инструмент.

Технологический процесс проходческих работ. Понятие о проходческом цикле проведения подземной горноразведочной выработки. Полевая документация выработок.

Меры безопасности при проходке подземных горных выработок.

Контрольные вопросы 1. Дать определение подземным горным выработкам 2. Какие вы знаете формы поперечных сечений горных 3. Какие факторы влияют на выбор формы сечения вырабрток 4. Технические средства для проходки подземных горноразведочных выработок 5. Каким способом проходятся выработки в породах с V по XX Тема 2.9. Вентиляция, водоотлив и освещение при проведении подземных горных выработок условия вентиляции, водоотлива и освещения горных выработок.

с помощью приборов осуществлять контроль за составом и состоянием рудничной атмосферы; заполнять вентиляционные журналы.

Формируемые компетенции:

- Адаптироваться к любой ситуации во имя решения поставленной задачи - Регулярно повышать свой культурный и нравственный уровень Профессиональные:

- работать с технической документацией - Работать с измерительными приборами Газовый состав рудничного воздуха. Способы проветривания горных выработок. Вентиляционное оборудование. Ведение вентиляционного журнала. Понятие о паспорте проветривания подземных горных выработок. Приток вода в разведочные горные выработки. Способы водоотлива. Оборудование для откачки воды из горных выработок. Освещение и эксплуатация рудничных световых приборов.

Контрольные вопросы 1. Роль освещения горных выработок 2. Какие вы знаете способы вентиляции горных выработок 3. Какие вы знаете способы водоотлива в горных выработках 4. Назовите технические средства для осуществления вентиляции горных выработок 6. Назовите виды проветривания тупиковых выработок, и их Тема 2.10. Погрузка и транспортировка горной породы, полезного ископаемого, оборудования, материалов и людей при проходке подземных горных выработок способы погрузки взорванной горной массы, погрузочные машины и скреперные установки ; транспорт и оборудование для транспортирования породы, полезного ископаемого, людей, оборудования, материале в.

Формируемые компетенции:

- Собирать и систематизировать необходимую информацию - Соблюдать морально нравственные нормы - Планировать рабочее время Профессиональные - Обосновывать выбор способа транспортировки породы - использовать в работе современные компьютерные программы Ручная и механическая погрузка породы и полезного ископаемого.

Оборудование для механизированной погрузки породы и полезного ископаемого в горизонтальных, вертикальных и наклонных выработках. Транспортирование породы, полезного ископаемого, оборудования, материалов и людей при проведении подземных горных выработок.

Контрольные вопросы 1. Назовите способы погрузки породы 2. Перечислите средства механизации погрузки породы 3. Технические средства для транспортировки породы 4. Классификация погрузочных машин 5. Что такое гравитационный способ транспортировки породы Тема 2.11. Крепление подземных горных выработок назначение крепления подземных горных выработок.

Формируемые компетенции:

- Работать качественно на результат - Планировать рабочее время - Добиваться поставленных целей - Производить выбор материла для возведения крепи - Рассчитывать необходимое количество материала на возведение Понятие о горном давлении. Давление в горизонтальных, вертикальных и наклонных выработках. Материалы, применяемые для крепления выработок, виды и конструкции крепи. Паспорт крепления горноразведочных выработок.

Меры безопасности при креплении выработок.

Контрольные вопросы 1. Для чего служит крепление выработок 2. Какие вы знаете материалы для крепления горных выработок Что такое крепление в разбежку и где оно применяется Какие факторы влияют на выбор формы крепи и материала Тема 2.12. Вскрытие и разработка месторождений полезных ископаемых способы вскрытия и разработки месторождений полезных ископаемых.

Формируемые компетенции:

- Работать в команде - Планировать рабочее время - Работать качественно на результат Профессиональные - Работать с первичной документацией - проводить работы при соблюдении норм ТБ и охраны окружающей - Подбирать необходимый способ вскрытия в различных условиях Способы вскрытия месторождений полезных ископаемых. Технология открытой разработки месторождений. Системы подземной разработки рудных месторождений. Охрана окружающей природы и недр при вскрытии и разработке месторождений полезных ископаемых.

Контрольные вопросы 1. Охрана окружающей среды 2. Что такое система подземной разработки 3. Дать определение подготовительным, очистным и выемочным выработкам

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ РЕКОМЕНДУЕМЫХ

ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ И ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

Тема 2.3. Изучение контрольно-измерительных приборов и взрывных Темы 2.7.-2.8. Ознакомление с разведочными горными выработками на макетах и в натуре. По заданным размерам и форме рудного тела полезного ископаемого, мощности четвертичных отложений и рельефу местности выбрать форму и определить размеры поперечного сечения открытой горнзразведочной выработки и способ ее проходки.

Ознакомление с бурильными машинами, инструментом для бурения шпуров и установочными приспособлениями.

По заданным размерам и форме рудного тела полезного ископаемого, устойчивости пород и рельефу местности выбрать вид и форму подземной геологоразведочной выработки и определить размеры поперечного сечения.

Определить необходимое количество шпуров в забое, их глубину и диаметр на один цикл проходки.

Составить график цикличной организации работ при проведении подземной геологоразведочной выработки.

Тема 2.9. Ознакомление с приборами контроля за составом и состоянием рудничной атмосферы.

Определение параметров рудничной атмосферы. Расчет необходимого воздуха (м3/c) при проведении тупиковых подземных выработок по газам от взрывных работ.

Ознакомление с ведением вентиляционного журнала.

КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

цели и задачи курсового проектирования ; тему курсового проекта, его содержание и объем ; организацию и порядок проведения курсового проектирования.

подбирать необходимую литературу и архивные геологические и гидрогеологические картографические материалы ; составлять графическую част проекта ; геолого-технический наряд; обосновывать комплекс работ; производить необходимые расчеты ; составлять пояснительную записку в соответствии с заданием для курсового проектирования. ^ Целью курсового проектирования является закрепление знаний по разделу "Основы бурения" данной дисциплины и использование их для самостоятельного решения задач по составлению конструкции скважины, подбору необходимого для бурения оборудования и инструмента, разработке технологии бурения скважины в конкретных геологических условиях.

Каждый студент получает индивидуальное задание на сооружение одной или группы скважин в реальных условиях. Для выдачи студентам практических заданий рекомендуется использовать архивные геологические и гидрогеологические материалы.

Примерная тематика курсовых проектов: "Бурение (указать количество) скважин при (указать стадию) разведке подземных вод", "Бурение скважин с целью водоснабжения..(указать объект) с ( указанием количества единиц водопотребления)".

К заданиям прилагается геолого-гидрогеологический разрез с характеристикой водоносных горизонтов; схема конструкции скважины геолого-технический наряд.

Примерное содержание пояснительной записки к курсовому проектированию:

Геолого-экономическая характеристика участка проектируемых работ. Расчет и обоснование количества воды и буровых скважин для водоснабжения объекта.

Выбор способа и вида бурения. Выбор типа водонапорника.

Выбор водоприемной части скважины.

Составление конструкции скважины.

Выбор необходимого оборудования для бурения скважин, набор инструмента принадлежностей.

Технологический режим бурения пород проектного разреза.

Вскрытие водоносного горизонта, оборудование водоприемной части скважины. Восстановление водоотдачи водоносного горизонта.

Оборудование устья скважины. Организация проведения пробной и опытной откачки. Наблюдение в скважине.

Окончательная геолого-техническая документация. Зоны санитарной охраны. Правила безопасности при проведении работ.

К проекту прилагаются следующие графические приложения:

1. Проектный геолого-гидрогеологический разрез.

3. 3. Геолого-технический наряд.

Понятие о скважине и ее элементах.

Классификация бурения скважин по целевому назначению.

Физико-механические свойства горных пород, влияющих на процесс бурения.

Промывочные жидкости.

Типоразмеры обсадных труб для различных способов бурения, инструмент и принадлежности для обсадных труб.

Методика крепления скважин.

Назначение и виды промывочных жидкостей, условия применения.

Глинистые растворы, приготовление, очистка от шлака.

Качество глинистых растворов, приборы.

Подготовка труб, скважины, оборудования, инструментов к спуску 10.

Мотобуры М-1, КМ-10, их техническая характеристика, схемы.

11.

УКБ-12/25, УПБ-100Р, УКБ 12/25С, техническая характеристика, схемы.

УРБ-1В2, УПБ-100ГТ, техническая характеристика, схемы.

13.

Общие сведения о поисковом бурении скважин.

14.

История развития бурения скважин.

15.

Конструкция скважины.

16.

Область применения ударно-канатного бурения, достоинства и недостатки, 17.

состав снаряда.

Буровые установки и инструменты для ударно-канатного бурения.

18.

Конструкция скважины при разведке россыпей (УКБ) 19.

Технология ударно-канатного бурения.

20.

Основные правила ТБ при бурении шнековым способом.

21.

Основные правила ТБ при бурении ударно-канатным способом.

22.

Область применения шнекового способа бурения, достоинства, недостатки, состав снаряда.

Область применения вибрационного бурения, достоинства и недостатки, состав снаряда.

Применение колонкового бурения, достоинства, недостатки, состав 25.

снаряда (одинарного снаряда).

Алмазное бурение, состав снаряда, ПРИ, технология бурения.

26.

Твердосплавное бурение, состав снаряда, ПРИ, технология бурения.

27.

Мероприятия по повышению выхода керна.

28.

Технологический инструмент при колонковом бурении.

29.

Вспомогательный инструмент при колонковом бурении.

30.

Геолого-технический наряд.

31.

Геолого-техническая документация.

32.

Буровые установки для колонкового бурения.

33.

Буровые вышки и мачты.

34.

35.

Бурение снарядами ССК и КССК.

36.

Бурение с гидротранспортом керна КГК.

37.

Общие сведения об ударно-вращательном бурении, достоинства, недостатки.

Общие сведения об ударно-вращательном бурении, достоинства, недостатки.

Гидро-ударное бурение 40.

Пневмо-ударное бурение 41.

Отбор, укладка и документация керна и шлама.

42.

Отбор проб и образцов при колонковом бурении.

43.

Обработка химическими реагентами промывочных жидкостей.

44.

Условие применения бескернового бурения, достоинства, недостатки, 45.

состав снаряда.

Установки роторного бурения.

46.

Бескерновое бурение 47.

Технология бескернового способа бурения.

48.

Область применения сверхглубоких скважин. Конструкция скважин.

49.

Установки для сверхглубокого бурения.

50.

Инструменты, для сверхглубокого бурения.

51.

Особенности технологии сверхглубокого бурения.

52.

Кольская сверхглубокая скважина.

53.

Область применения морского бурения, технические средства.

54.

Установки для морского бурения.

55.

Осложнения при бурении скважин.

56.

Виды, причины и методы ликвидации аварий.

57.

Аварийный инструмент.

58.

Искривление скважин, измерение.

59.

Направленное и многоствольное бурение.

60.

Торпедирование скважин.

61.

Тампонирование скважин.

62.

Пути развития техники и технологии бурения скважин.

63.

Классификация горных выработок.

64.

Свойства горных пород, влияющие на проходку горных выработок.

65.

Способы проведения горных выработок.

66.

Размеры поперечного сечения горных выработок.

67.

Назначение и область применения взрывных работ.

68.

Нормативные документы и органы, осуществляющие надзор за ведением взрывных работ.

Взрывчатые вещества (ВВ).

70.

Контрольно-измерительные приборы для взрывных сетей.

71.

Средства взрывания (СВ, общие сведения, классификация).

72.

Правила безопасного обращения с ВВ и СВ.

73.

Огневой способ взрывания.

74.

Электроогневой способ взрывания.

75.

Электрический способ взрывания.

76.

Детонирующим шнуром.

77.

78.

Транспортировка ВМ.

79.

80.

Уничтожение ВМ.

81.

Проведение ствола шахт.

82.

Проведение шурфов.

83.

Проведение канав.

84.

Проведение траншей.

85.

Технологический процесс проходческих работ.

86.

Вентиляция горных выработок.

87.

Освещение горных выработок.

88.

Водоотлив горных выработок.

89.

Погрузка при проведении подземных горных выработок.

90.

Транспортировка при проведении подземных горных выработок.

91.

Подъем при проведении подземных горных выработок.

92.

Понятие о горном давлении.

93.

Материалы, применяемые для крепления выработок, виды.

94.

Конструкции крепи.

95.

Паспорт крепления.

96.

Паспорт вентиляций.

97.

Паспорт буро-взрывных работ (БВР).

98.

Вскрытие месторождений ПИ.

99.

Разработка месторождений ПИ.

100.

Охрана окружающей среды при ведении горных работ.

101.

Охрана окружающей среды при бурении скважин.

102.

История развития бурения скважин 103.

Вскрытие месторождений ПИ.

104.

Разработка месторождений ПИ.

105.

Охрана окружающей среды при ведении горных работ.

106.

Охрана окружающей среды при бурении скважин.

107.

История развития бурения скважин 108.

Охрана окружающей среды при ведении горных работ.

109.

Охрана окружающей среды при бурении скважин.

110.

История развития бурения скважин 111.

Вскрытие месторождений ПИ.

112.

Нача льны е букбук- учащих- Проектом предусмотрено бурение скважины на воду. Необходимо подобрать тип фильтра, рассчитать необходимую его длину и указать тип и марку эксплуатационного водоподъемника при следующих условиях:

параметры ед.изм.

Проектный де- бит скважины Глубина залегания кровли водоносного горизонта от поверхности земли Статистический уровень Динамический уровень при проектном дебите ризонта Решение 1. Выбор фильтра Выбор фильтра производится по таблице 1.

Таблица 1 (442) лит.справ. Башкатов Д.Н.

2. Расчет необходимого диаметра фильтра.

Формула применяется при мощности в/п до 10 м, где Q – проектный дебит скважины, м3/ч Vф – скорость фильтраций, м/сутки скорость фильтраций определяется по следующей формуле:

Кф – коэффициент фильтрации пород водоносного горизонта.

m – мощность водоносного горизонта hg – динамический уровень, м hcm – статистический уровень, м в случае когда мощность водоносного горизонта превышает 10м применяется следующая формула:

Dф – диаметр фильтра выбираемая в зависимости от диаметра (эксплуатационной колонны) эксплуатационной колонны 3. Выбор водоподъемника для эксплуатационной откачки. Для эксплуатационной откачки выбираем центробежный насос с погрузочным электродвигателем.

Насос выбирается в зависимости от динамического уровня, проектного дебита и подачи воды к потребителю.

hg – динамический уровень воды hu – расстояние от устья скважины до излива воды, обычно hu = 0,7 1 м h – заглубления насоса под динамический уровень, м h = 2 5 м В связи с тем, что проектный дебит 50 м, высота напора 56,6 м, выбираем насос АПТ – 60х Производительность Напор Мощность электродвигателя Масса Фильтры буровых скважин должны отвечать следующим требованиям:

При минимальных размерах обеспечить отбор необходимого количества воды.

2. Иметь минимальные гидравлические сопротивления, максимально возможную скважность и площадь фильтрации.

3. Обладать необходимой механической прочностью.

4. Пропускать песок и мелкие фракции породы только в начальный период работы.

5. В скважинах, рассчитанных на длительную эксплуатацию, фильтры должны обладать устойчивостью против коррозии и зарастания, а также обеспечивать использование механических, а в ряде случаев и химических методов восстановления проницаемости прифильтровых зон и фильтра.

В зависимости от целевого назначения скважин, как это предлагает В.М. Гаврилко [23], все фильтры следует подразделять на три группы:

а) фильтры водозаборных и водопонизительных скважин, рассчитанных на длительный срок эксплуатации (10-15 лет и более);

б) фильтры разведочных и водопонизительных скважин, рассчитанные на ограниченный срок эксплуатации (от нескольких дней до нескольких месяцев);

в) фильтры наблюдательных скважин, из которых водоотбор не производится.

Наблюдательные скважины режимной сети должны работать в течение длительного срока. Срок действия наблюдательных скважин при опытнофильтрационных работах обычно не превышает 2-3 месяцев.

Выбор типа фильтра определяется условиями его применения и в первую очередь характером водосодержащих пород (табл. 1.).

Таблица 1.

Условия применения фильтров разных типов Водосодержащие породы Рекомендуемые типы фильтров Скальные и полускальные устойчи- Фильтры не устанавливают вые породы Скальные и полускальные породы. Трубчатые фильтры с круглой и щеГравийно-галечниковые отложения с левой перфорацией. Каркаснокрупностью частиц от 20 до 100 мм стержневые фильтры.

(>50 вес. %) Гравий, гравелистый песок с крупно- Трубчатые и стержневые каркасы с стью частиц от 1 до 10 мм с преобла- водоприемной поверхностью из продающей крупностью от 2 до 5 мм волоки или без нее. Трубчатые и Пески среднезернистые с преоблада- Гравийно-обсыпные фильтры с ушиющей крупностью частиц 0,25-0,50 ренным контуром. Возможно примемм (>50 вес. %) нение двухслойных фильтров.

Пески различной зернистости при Бесфильтровые скважины наличии устойчивой кровли В начале контрольной работы указать номер варианта и специальности.

Контрольная работа должна быть выполнена разборчиво на формате А-4 с соответствующими полями (20х5х5х5) и штампом.

Ответы должны сопровождаться четкими схемами, рисунками, расчетами и описанием.

Задача должна содержать обоснования и ответы.

ПЕРЕЧЕНЬ РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ И

ТЕХНИЧЕСКИХ АУАИОВИЗУАЛЬНЫХ СРЕДСТВ ОБУЧЕНИЯ

1. Володин Ю.И. Основы бурения. М.. Недра. 1986.

2. Советов С.А.. Жабин Н.И. Основы бурения и горного дела. М., 3. Сулакшин С.С. Бурение геологоразведочных скважин. М.. Недра, 4. Башкатов Д.Н. и др. Справочник по бурению скважин на воду. М., 5. Башлык С.М.. Загибайло Г.Т. Бурение скважин. М.; Недра. 1983.

6. Виниченко В.М. Технология бурения геологоразведочных скважин. М., Недра, 1988.

7. Грабчак А.Г. Проведение горноразведочных выработок и основы разработки месторождений полезных ископаемых. М., Недра.

8. Головкин Ю.А. и др. Охрана труда на геологоразведочных работах. М., Недра. 1986.

9. Единые правила безопасности при взрывных работах. М., Недра. 1979.

10. Ивачев Л.М. Промывка и тампонирование геологоразведочных скважин. М., 11. Козловский Е.А. Кольская сверхглубокая. М., Недра, 1984.

12. Правила безопасности при геологоразведочных работах. М., Недра, 1991.

13. Проведение горно-разведочных выработок (справочник под редакцией В.А.

14. Ребрик Б.М. Бурение инженерно-геологических скважин. М., Недра. 1990.

15. Специальные работы при бурении и оборудовании скважин на воду. М., Недра. 1981.

16. Справочник инженера по бурение геологоразведочных скважин (под общей редакцией проф. Е.А. Козловского). Том 1.2. М., Недра.1984.

17. Справочник взрывника. М., Недра. 1988.

18. Шехурдин В.К. и др. Горное дело. М., Недра. 1987.