Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Odwadnianie kopalń i zagrożenia wodne
Course of study:
2019/2020
Code:
GIGR-2-203-GO-n
Faculty of:
Mining and Geoengineering
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
Open pit mining
Field of study:
Mining Engineering
Semester:
2
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Part-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr inż. Różkowski Kazimierz (kazik@agh.edu.pl)
Module summary

Po realizacji programu modułu zajęć student poznaje zagrożenia naturalne wiążące się z obecnością wody w górotworze. Poznaje metody i sposoby odwadniania górotworu w górnictwie odkrywkowym, podziemnym i otworowym. Dzięki znajomości wytycznych projektowania elementów składowych systemu odwadniania w poszczególnych sposobach odwadniania projektuje podstawowe elementy systemów odwadniających. Poznaje metody ograniczanie dopływu do kopalń oraz sposoby zapobiegania zagrożeniom wodnym.

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence: is able to
M_K001 Zdaje sobie sprawę z występowania zagrożenia wodnego w kopalniach, rozumie potrzebę zabezpieczenia kopalń przed tym zagrożeniem IGR2A_K01, IGR2A_K03, IGR2A_K04, IGR2A_K02 Activity during classes,
Case study,
Participation in a discussion,
Involvement in teamwork
M_K002 Zdaje sobie z sprawę z konieczności prawidłowej oceny energochłonności procesu technologicznego oraz jej znaczenia dla zrównoważonego gospodarowania zasobami energii IGR2A_K01, IGR2A_K03, IGR2A_K04, IGR2A_K02 Activity during classes,
Case study,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
Skills: he can
M_U001 Potrafi prawidłowo dobrać parametry pracy studni głębinowej dla ograniczenia procesu starzenia IGR2A_U05, IGR2A_U06, IGR2A_U04 Activity during classes,
Case study,
Participation in a discussion,
Execution of a project,
Execution of laboratory classes,
Involvement in teamwork
M_U002 Umie wykonać inwentaryzację instalacji przesyłowej, określić na jej podstawie charakterystyki strat w instalacji przesyłowej IGR2A_U05, IGR2A_U06 Activity during classes,
Execution of a project,
Execution of laboratory classes,
Involvement in teamwork,
Report
M_U003 Umie obliczyć, na podstawie wyników próbnego pompowania, parametry hydrauliczne ośrodka wodonośnego oraz filtra studziennego i wyznaczyć charakterystykę sprawności studni IGR2A_U05, IGR2A_U06, IGR2A_U04 Execution of laboratory classes,
Activity during classes,
Report,
Completion of laboratory classes
Knowledge: he knows and understands
M_W001 Rozumie potrzebę i znaczenie odwadniania dla utrzymania ciągłości procesu górniczego IGR2A_W04, IGR2A_W06, IGR2A_W03 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Involvement in teamwork
M_W002 Zna metody i sposoby odwadniania górotworu, uwarunkowania ich stosowania w kopalniach podziemnych, odkrywkowych i otworowych, w tym kopalń surowców skalnych, rud metali, surowców chemicznych i energetycznych IGR2A_W04, IGR2A_W06, IGR2A_W01, IGR2A_W05, IGR2A_W03, IGR2A_W02 Activity during classes,
Execution of a project,
Execution of laboratory classes,
Involvement in teamwork
M_W003 Ma wiedzę z zakresu procesów geofizycznych i geochemicznych zachodzących w górotworze w związku z jego odwodnieniem IGR2A_W06, IGR2A_W01, IGR2A_W05, IGR2A_W02 Activity during classes,
Case study,
Participation in a discussion
Number of hours for each form of classes:
Sum (hours)
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
27 9 0 9 9 0 0 0 0 0 0 0
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Social competence
M_K001 Zdaje sobie sprawę z występowania zagrożenia wodnego w kopalniach, rozumie potrzebę zabezpieczenia kopalń przed tym zagrożeniem + - - - - - - - - - -
M_K002 Zdaje sobie z sprawę z konieczności prawidłowej oceny energochłonności procesu technologicznego oraz jej znaczenia dla zrównoważonego gospodarowania zasobami energii + - - + - - - - - - -
Skills
M_U001 Potrafi prawidłowo dobrać parametry pracy studni głębinowej dla ograniczenia procesu starzenia - - + + - - - - - - -
M_U002 Umie wykonać inwentaryzację instalacji przesyłowej, określić na jej podstawie charakterystyki strat w instalacji przesyłowej - - + + - - - - - - -
M_U003 Umie obliczyć, na podstawie wyników próbnego pompowania, parametry hydrauliczne ośrodka wodonośnego oraz filtra studziennego i wyznaczyć charakterystykę sprawności studni - - + + - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Rozumie potrzebę i znaczenie odwadniania dla utrzymania ciągłości procesu górniczego + - - - - - - - - - -
M_W002 Zna metody i sposoby odwadniania górotworu, uwarunkowania ich stosowania w kopalniach podziemnych, odkrywkowych i otworowych, w tym kopalń surowców skalnych, rud metali, surowców chemicznych i energetycznych + - + + - - - - - - -
M_W003 Ma wiedzę z zakresu procesów geofizycznych i geochemicznych zachodzących w górotworze w związku z jego odwodnieniem + - - - - - - - - - -
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 78 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 27 h
Preparation for classes 15 h
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 25 h
Realization of independently performed tasks 10 h
Contact hours 1 h
Module content
Lectures (9h):

Rozwój i znaczenie odwadniania w górnictwie odkrywkowym, otworowym i podziemnym. Zużycie energii oraz znaczenie wód kopalnianych w ogólnym bilansie krążenia wody w przyrodzie (1). Metody i sposoby odwadniania górotworu, uwarunkowania ich stosowania (1). Model odwodnienia kopalni oraz wytyczne projektowania elementów składowych systemu w poszczególnych sposobach odwadniania (2). Stopnie zagrożenia wodnego kopalń, przegląd bieżącego stanu prawnego (1). Wykonywanie i eksploatacja studni głębinowych, filtry studzienne (1). Kolmatacja filtrów, ocena sprawności, renowacja studni (1). Ograniczanie dopływu do kopalń,zapobieganie zagrożeniom, skutki wdarcia wody do kopalni, przegląd akcji ratowniczych w historii górnictwa (2).

Laboratory classes (9h):

Inwentaryzacja laboratoryjnej instalacji wodociągowej (1). Określanie charakterystyki strat w instalacji przesyłowej na podstawie wyników inwentaryzacji (1). Pomiary hydrauliczne na instalacji wodociągowej (1). Interpretacja przebiegu charakterystyki pomiarowej, obliczenia uzupełniające, określanie charakterystyki strat ciśnienia w instalacji (1). Test wielostopniowego próbnego pompowania studziennego (1). Określanie podstawowych charakterystyk agregatu pompowego (1). Obliczenia współczynników oporu hydraulicznego ośrodka wodonośnego oraz strefy przyotworowej studni, określenie charakterystyki sprawności studni (2).
Zaliczenie (1).

Project classes (9h):

I. Projekt odwodnienia powierzchniowego dla obszaru zlewni wyrobiska odkrywkowego: określanie wielkości zlewni oraz parametrów fizjograficznych oraz natężenia opadów o określonym prawdopodobieństwie wystąpienia (1), obliczenia hydrauliczne rowów i kanałów (1).
II. Projekt odwodnienia studziennego: obliczanie wielkości dopływu do wyrobiska odkrywkowego oraz zespołu studni (1), opracowanie koncepcji konstrukcji studni, określanie zasięgu wpływ odwodnienia (1).
III. Projekt koncepcyjny konstrukcji instalacji przesyłowej: Obliczenia strat hydraulicznych (1). Dobór agregatów pompowych (1), wymiarowanie elementów systemu (rząpie, zbiorniki przy pompowniach, przepompownie, osadniki) (2).
Zaliczenie projektów (1).

Additional information
Teaching methods and techniques:
  • Lectures: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Laboratory classes: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
  • Project classes: Studenci wykonują zadany projekt samodzielnie, bez większej ingerencji prowadzącego. Ma to wykształcić poczucie odpowiedzialności za pracę w grupie oraz odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych wiąże się z koniecznością uzyskania pozytywnych ocen sprawozdań z realizowanych ćwiczeń w laboratorium.
Zaliczenie ćwiczeń projektowych wiąże się z koniecznością uzyskania pozytywnych ocen projektów z realizowanych w ramach ćwiczeń projektowych oraz pracy samodzielnej.
Obecność na ćwiczeniach jest obowiązkowa.
W przypadku oceny negatywnej ze sprawozdania lub projektu przysługuje jeden termin poprawy pracy.

Participation rules in classes:
  • Lectures:
    – Attendance is mandatory: No
    – Participation rules in classes: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Laboratory classes:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
  • Project classes:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Studenci wykonują prace praktyczne mające na celu uzyskanie kompetencji zakładanych przez syllabus. Ocenie podlega sposób wykonania projektu oraz efekt końcowy.
Method of calculating the final grade:

Ocena zostaje obliczona jako średnia arytmetyczna zaliczenia wykładów, ćwiczeń laboratoryjnych i projektowych.

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

W przypadku zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach laboratoryjnych lub projektowych (dopuszczalna jedna nieobecność), student jest zobowiązany do uczestnictwa w zajęciach innej grupy za zgodą prowadzącego.

Prerequisites and additional requirements:

Student powinien posiadać zaliczenie z przedmiotów:
“Mechanika płynów” lub “Hydromechanika”
- na I stopniu studiów

Recommended literature and teaching resources:

Edel M., Odwodnienie dróg, Wyd. Komunikacji i Łączności, Warszawa 2000,
Flecher G. Driscoll – Groundwater and Wells, Published by Johnson Division, Signal Environmental Systems in St. Paul, MN, 1986
Houben G., Treskatis Ch. – Regeneracja studni, Ficyna Wydawnicza Projprzem-Eko, 2004
Kasenow M. – Apllied Groundwater, Water Hydrology and Well Hydraulics, Water Resources Publication,
Mielczarzewicz E. W. – Obliczanie systemów zaopatrzenia w wodę, Wyd. Arkady, wyd. 2000 r.
Sozański J., Odwodnianie odkrywek i zwałów górniczych, Wyd. Slask, 1968
Sozańskie J., Odwadnianie kopalń odkrywkowych, Wyd. Śląsk 1981
Strączyński M., Pakuła G., Urbański P., Solecki J. – Podręcznik eksploatacji pomp w wodociągach i kanalizacji, Izba Gospodarcza Wodociągi Polskie, Wyd. Seidel-Przywecki Sp. z o.o. Warszawa 2007,
Sztelak J., Hydrogeologia Górnicza i sposoby zwalczania zagrożeń wodnych w kopalniach podziemnych, Wyd. Politechn. Sląskiej,
Vuković M., Soro A. – Hydraulics Of Water Wells, Water Resources Publication, 1992
Wilk S, Golec K., Wilk A., Górnicze pompy stacjonarne, ZMP “Zamep”, Gliwice 2008

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

1. Causes and effects of uncontrolled water inrush into a decommissioned mine shaft / Krzysztof POLAK, Kazimierz RÓŻKOWSKI, Piotr CZAJA // Mine Water and the Environment ; ISSN Mine Water and the Environment. — 2016 vol. 35 iss. 2, s. 128–135. — Bibliogr. s. 134–135, Abstr.. — Publikacja dostępna online od: 2015-07-31. — tekst: http://goo.gl/GZxmoh
2. The assessment of susceptibility on drainage in an aquifer on the basis of pumping tests in a lignite mine — Ocena podatności ośrodka wodonośnego na odwodnienie na podstawie próbnych pompowań w kopalni węgla brunatnego / Krzysztof POLAK, Karolina KAZNOWSKA-OPALA, Katarzyna PAWLECKA, Kazimierz RÓŻKOWSKI, Jerzy KLICH // Archives of Mining Sciences = Archiwum Górnictwa ; ISSN 0860-7001. — 2015 vol. 60 no. 1, s. 107–121. — Bibliogr. s. 120–121
3. Participation of Quaternary aquifers in groundwater inflow to mines in the Upper Silesian Coal Basin (USCB) — Udział wodonośnych utworów czwartorzędowych w procesie zawodnienia kopalń górnośląskich / Kazimierz RÓŻKOWSKI, Andrzej Różkowski, Marek Sołtysiak // Archives of Mining Sciences = Archiwum Górnictwa ; ISSN 0860-7001. — 2015vol. 60 no. 1, s. 419–437. — Bibliogr. s. 435–437
4. Lej depresji a zasięg negatywnego oddziaływania odwodnienia wyrobiska górniczego — Cone of depression and range of negative impact of dewatering / Krzysztof POLAK, Karolina KAZNOWSKA-OPALA, Kazimierz RÓŻKOWSKI, Katarzyna PAWLECKA // Przegląd Górniczy ; ISSN 0033-216X. — 2015 t. 71 nr 9, s. 98–103. — Bibliogr. s. 103, Streszcz., Abstr.
5. Górnictwo i ochrona środowiska – KWB “Sieniawa” — Mining and environment protection – “Sieniawa” brown coal mine/ Grzegorz GALINIAK, Kazimierz RÓŻKOWSKI, Sławomir BEDNARCZYK, Katarzyna PAWLECKA // Przegląd Górniczy ; ISSN 0033-216X. — 2015 t. 71 nr 9, s. 77–84. — Bibliogr. s. 84, Streszcz., Abstr.
6. Hydrogeologiczne uwarunkowania eksploatacji złóż surowców skalnych w Regionie Opolskim — Hydrogeological determinants of rock raw materials exploitation in Opole Region / Kazimierz RÓZKOWSKI, Krzysztof POLAK, Karolina KAZNOWSKA-OPALA // Przegląd Górniczy ; ISSN 0033-216X. — 2014 t. 70 nr 10, s. 112–116. — Bibliogr. s. 116, Streszcz., Abstr., Zsfassung, Rés., Rez.

Additional information:

Zaliczenie wykładów może odbyć się na podstawie konspektu.
Nie ma możliwości poprawy oceny pozytywnej zarówno ze sprawozdania jak i oceny z projektu na wyższą.
Warunkiem przystąpienia do zajęć laboratoryjnych jest odpowiedź ustna z zakresu przeprowadzanego doświadczenia oraz oddanie sprawozdania z poprzednich zajęć.