Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Technologia wiercenia otworów
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
WGGO-1-704-s
Wydział:
Wiertnictwa, Nafty i Gazu
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Geoinżynieria i Górnictwo Otworowe
Semestr:
7
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
prof. dr hab. inż. Gonet Andrzej (gonet@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Moduł zawiera zasady selekcji świdrów i dobór technologii wiercenia świdrami i koronkami.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Student zna i rozumie podstawy doboru świdrów i koronek wiertniczych do rodzaju zwiercanych skał i określanie rentowności ich zastosowania. GGO1A_W05, GGO1A_W03, GGO1A_W01 Egzamin
M_W002 Student zna i rozumie wpływ parametrów technologicznych na proces zwiercania skał i zna ich wpływ na uzyskiwane wskaźniki wiercenia otworów. GGO1A_W05, GGO1A_W03, GGO1A_W01 Egzamin
M_W003 Student zna i rozumie ogólne zasady zestawiania dolnej części przewodu wiertniczego (BHA) uwzględniające charakter wiercenia (otwory pionowe, kierunkowe, horyzontalne) dla różnych typów narzędzi wiertniczych i przewiercanych formacji geologicznych. GGO1A_W05, GGO1A_W03, GGO1A_W01 Egzamin
M_W004 Student zna i rozumie przyczyny krzywienia się otworów wiertniczych oraz warunki wyboczenia dolnej części przewodu wiertniczego i ma wiedzę na temat sterowania wyboczeniem poprzez stabilizację dolnej części przewodu wiertniczego w celu odwiercenia otworu o określonej trajektorii. GGO1A_W05, GGO1A_W03, GGO1A_W01 Egzamin
M_W005 Student zna i rozumie zagadnienia wiercenia otworów wielkośrednicowych ich specyfiki, zasady doboru narzędzi wiertniczych oraz sterowania parametrami wiercenia dla narzędzi wielkośrednicowych. GGO1A_W05, GGO1A_W03, GGO1A_W01 Egzamin
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student potrafi dobrać narzędzia wiertnicze do wiercenia w różnych formacjach geologicznych oraz określić mechaniczne i hydrauliczne parametry technologii wiercenia. GGO1A_U06, GGO1A_U01, GGO1A_U05 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie projektu
M_U002 Student potrafi zaprojektować zestawienie dolnej części przewodu wiertniczego w zależności od trajektorii wiercenia, przewiercanych utworów geologicznych i wymagań technologii wiercenia. GGO1A_U06, GGO1A_U01, GGO1A_U05 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie projektu
M_U003 Student potrafi dobrać obciążniki i obliczyć rozmieszczenie stabilizatorów w dolnej części przewodu wiertniczego w celu uzyskania wymaganych własności sprężystych zestawu wpływających na utrzymywanie kierunku wiercenia. GGO1A_U06, GGO1A_U01, GGO1A_U05 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie projektu
M_U004 Student potrafi dobrać mechaniczne parametry wiercenia na podstawie różnych typów polowych testów zwiercania. GGO1A_U06, GGO1A_U01, GGO1A_U05 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie projektu
M_U005 Student potrafi dobrać technologię wiercenia dla wiercenia otworów wielkośrednicowych z wykorzystaniem odwrotnego obiegu płuczki. GGO1A_U06, GGO1A_U01, GGO1A_U05 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie projektu
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
60 15 0 15 30 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Student zna i rozumie podstawy doboru świdrów i koronek wiertniczych do rodzaju zwiercanych skał i określanie rentowności ich zastosowania. + - - - - - - - - - -
M_W002 Student zna i rozumie wpływ parametrów technologicznych na proces zwiercania skał i zna ich wpływ na uzyskiwane wskaźniki wiercenia otworów. + - - - - - - - - - -
M_W003 Student zna i rozumie ogólne zasady zestawiania dolnej części przewodu wiertniczego (BHA) uwzględniające charakter wiercenia (otwory pionowe, kierunkowe, horyzontalne) dla różnych typów narzędzi wiertniczych i przewiercanych formacji geologicznych. + - - - - - - - - - -
M_W004 Student zna i rozumie przyczyny krzywienia się otworów wiertniczych oraz warunki wyboczenia dolnej części przewodu wiertniczego i ma wiedzę na temat sterowania wyboczeniem poprzez stabilizację dolnej części przewodu wiertniczego w celu odwiercenia otworu o określonej trajektorii. + - - - - - - - - - -
M_W005 Student zna i rozumie zagadnienia wiercenia otworów wielkośrednicowych ich specyfiki, zasady doboru narzędzi wiertniczych oraz sterowania parametrami wiercenia dla narzędzi wielkośrednicowych. + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student potrafi dobrać narzędzia wiertnicze do wiercenia w różnych formacjach geologicznych oraz określić mechaniczne i hydrauliczne parametry technologii wiercenia. - - + + - - - - - - -
M_U002 Student potrafi zaprojektować zestawienie dolnej części przewodu wiertniczego w zależności od trajektorii wiercenia, przewiercanych utworów geologicznych i wymagań technologii wiercenia. - - + + - - - - - - -
M_U003 Student potrafi dobrać obciążniki i obliczyć rozmieszczenie stabilizatorów w dolnej części przewodu wiertniczego w celu uzyskania wymaganych własności sprężystych zestawu wpływających na utrzymywanie kierunku wiercenia. - - - + - - - - - - -
M_U004 Student potrafi dobrać mechaniczne parametry wiercenia na podstawie różnych typów polowych testów zwiercania. - - + + - - - - - - -
M_U005 Student potrafi dobrać technologię wiercenia dla wiercenia otworów wielkośrednicowych z wykorzystaniem odwrotnego obiegu płuczki. - - - + - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 150 godz
Punkty ECTS za moduł 5 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 60 godz
Przygotowanie do zajęć 8 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 30 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 45 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 5 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (15h):

Zasady doboru koronek wiertniczych do rodzaju zwiercanych skał. Projektowanie mechanicznych i hydraulicznych parametrów technologii wiercenia dla koronek skrawających, gryzowych i diamentowych. Zasady doboru dolnych części przewodu wiertniczego i świdrów gryzowych do rodzaju zwiercanych skał. Przyczyny krzywienia osi otworów. Warunki krytyczne wyboczenia kolumn obciążników. Projektowanie nacisku osiowego, prędkości obrotowej i strumienia objętości płuczki oraz średnic dysz świdrów gryzowych. Metody stabilizacji dolnej części przewodu wiertniczego. Projektowanie hydraulicznych parametrów technologii wiercenia dla odwrotnego obiegu płuczki w otworach wielkośrednicowych. Projektowanie nacisku osiowego i prędkości obrotowej dla skrawających świdrów wielkośrednicowych w skałach makroskopowo jednorodnych z uwzględnieniem różnych ograniczeń. Testy zwieralności. Krzywe rentowności świdrów.

Ćwiczenia projektowe (30h):

Dobór koronki wiertniczej do rodzaju zwiercanej skały i parametrów technologii wiercenia.
Dobór dolnej części przewodu wiertniczego i określenie warunków krytycznych wyboczenia kolumny obciążników.
Zaprojektowanie hydraulicznych parametrów technologii wiercenia dla odwrotnego obiegu płuczki dla otworu wielkośrednicowego.

Ćwiczenia laboratoryjne (15h):

Badania wytrzymałości skał.
Badania ścierności i ścieralności skał.
Zwiercanie skał koronkami skrawającymi i diamentowymi.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia projektowe: Studenci wykonują zadany projekt samodzielnie, bez większej ingerencji prowadzącego. Ma to wykształcić poczucie odpowiedzialności za pracę w grupie oraz odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: 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.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Egzamin odbywa się w formie pisemnej i ewentualnie dodatkowo w formie ustnej – warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest uzyskanie pozytywnej oceny z zaliczenia zajęć projektowych.
Ćwiczenia projektowe – warunkiem niezbędnym do zaliczenia ćwiczeń projektowych jest:
- obecność na co najmniej 80% godzinach zajęć (w tym jedna nieobecność nieusprawiedliwiona),
- przygotowanie i oddanie w wyznaczonym terminie wszystkich wymaganych projektów,
- oraz pozytywne zaliczenie w formie pisemnej wiedzy z zakresu podstaw teoretycznych i praktycznych ich wykonania.
Ćwiczenia laboratoryjne – warunkiem niezbędnym do zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych jest:
- obecność na co najmniej 80% godzinach zajęć (w tym jedna nieobecność nieusprawiedliwiona),
- przygotowanie i oddanie w wyznaczonym terminie wszystkich wymaganych sprawozdań,
- oraz pozytywne zaliczenie w formie pisemnej wiedzy z zakresu podstaw teoretycznych i praktycznych ich wykonania.
Terminy zaliczeń i egzaminów (w tym terminy poprawkowe) zostaną uzgodnione z grupą zajęciową na 4 tygodnie przed zakończeniem semestru i potwierdzone indywidualnie drogą elektroniczną (e-mail).

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: 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.
  • Ćwiczenia projektowe:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują prace praktyczne mające na celu uzyskanie kompetencji zakładanych przez syllabus. Ocenie podlega sposób wykonania projektu oraz efekt końcowy.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: 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.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest zaliczenie wszystkich form prowadzonych zajęć w ramach modułu.
Ocena końcowa jest wyliczana jako średnia ważona z oceń cząstkowych z wagami równymi 1 dla zaliczeń ćwiczeń laboratoryjnych i projektów oraz 2 dla oceny z egzaminu. Obliczona ocena końcowa jest przypisywana najbliższej ocenie dopuszczonej przez regulamin studiów.
Tak określona ocena końcowa może zostać pomniejszona w następujących przypadka:
1. gdy którakolwiek ocena cząstkowa została uzyskana w II terminie to ocena końcowa:
a) jest pomniejszana o 0,5,
b) nie może być wyższa niż 4,0
2. gdy którakolwiek ocena cząstkowa została uzyskana w III terminie to ocena końcowa nie może być wyższa niż 3,0.

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

Student we własnym zakresie, po odbyciu konsultacji i przedstawieniu zakresu tematycznego, który został omówiony na zajęciach nadrabia zaległości.
Warunkiem, dopuszczenia do samodzielnego uzupełnienia wiedzy jest obecność na co najmniej 75% zajęć z przedmiotu i usprawiedliwione nieobecności (zwolnienie lekarskie, bądź zwolnienie urzędowe).

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Zaliczenie szóstego semestru na studiach pierwszego stopnia WWNIG.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Bourgoyne A.T. Jr., Millheim K.K., Chenevert M.E., and Young F.S., “Applied Drilling Engineering”,Society of Petroleum Engineers Text Book Series, Vol.1, Richardson, TX, 1986
2. Gonet A., Rzyczniak M., Stryczek S. „ Zadania do ćwiczeń z wiertnictwa” AGH, Kraków 1988
3. Gonet A. i inni „ Wiercenia rdzeniowe”, AGH, Kraków 2007
4. Gonet A., Macuda J. „ Wiercenia hydrogeologiczne”, AGH, Kraków 2004
5. Miska S., “Developments in Petroleum Engineering”, Gulf Publishing Company, (Collected works of Arthur Lubinski), 1988
6. Mitchell R.F., Miska S.Z. “Fundamentals of Drilling Engineering”, Society of Petroleum Engineers Text Book Series, Vol.12, Richardson, TX, 2011
7. Stryczek S., Gonet A., Rzyczniak M., Technologia cieczy wiertniczych, Wydawnictwa AGH, Kraków 2018

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Gonet A., Rzyczniak M., Stryczek S. „ Zadania do ćwiczeń z wiertnictwa” AGH, Kraków 1988
Gonet A. i inni „ Wiercenia rdzeniowe”, AGH, Kraków 2007
Gonet A., Macuda J. „ Wiercenia hydrogeologiczne”, AGH, Kraków 2004
Stryczek S., Gonet A., Rzyczniak M., Technologia cieczy wiertniczych, Wydawnictwa AGH, Kraków 2018

Informacje dodatkowe:

- Warunkiem koniecznym do zaliczenia ćwiczeń projektowych jest zaliczenie wszystkich wymaganych projektów i kolokwiów (z możliwością wykorzystania godzin konsultacji); można opuścić jedne zajęcia bez konieczności ich odrabiania.
- Warunkiem koniecznym do zaliczenia ćwiczeń audytoryjnych jest zaliczenie wszystkich wymaganych zajęć i kolokwiów (z możliwością wykorzystania godzin konsultacji); można opuścić jedne zajęcia bez konieczności ich odrabiania.
Nieobecność na więcej niż 3 zajęciach (ćwiczenia projektowe lub audytoryjne) wymaga powtarzania całego przedmiotu.