Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Wiertnictwo hydrogeologiczne
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
WGGO-1-729-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:
dr hab. inż, prof. AGH Macuda Jan (macuda@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Celem przedmiotu jest wprowadzenie studenta w podstawowe zagadnienia prawne, techniczne i technologiczne z zakresu projektowania otworów hydrogeologicznych różnego przeznaczenia. Podczas realizacji przedmiotu student poznaje wszystkie techniki i technologie wykorzystywane do wiercenia otworów hydrogeologicznych zarówno normalno jak i wielkośrednicowych w różnych warunkach geologicznych.

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 Zna i rozumie technikę i technologię wiercenia otworów hydrogeologicznych różnymi metodami. Zna technikę wykonywania wielkośrednicowych otworów hydrogeologicznych GGO1A_W05, GGO1A_W02, GGO1A_W01 Kolokwium
M_W002 Zna i rozumie zasady projektowania hydraulicznych parametrów technologii wiercenia otworów hydrogeologicznych z prawym i odwrotnym obiegiem płuczki GGO1A_W05, GGO1A_W02, GGO1A_W01 Kolokwium
M_W003 Zna i rozumie zasady projektowania mechanicznych parametrów technologii wiercenia otworów hydrogeologicznych GGO1A_W05, GGO1A_W02, GGO1A_W01 Kolokwium
M_W004 Zna i rozumie przyczyny procesu kolmatacji mechanicznej i chemicznej strefy przyfiltrowej ujęcia oraz sposoby przeciwdziałania skutkom procesu kolmatacji. GGO1A_W05, GGO1A_W02, GGO1A_W01 Kolokwium
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi wykonać podstawowe obliczenia optymalnych mechanicznych i hydraulicznych parametrów technologii wiercenia otworów hydrogeologicznych z prawym i odwrotnym obiegiem płuczki wiertniczej. GGO1A_U01, GGO1A_U03 Projekt
M_U002 Potrafi zaprojektować konstrukcję otworów hydrogeologicznych normalnośrednicowych i wielkośrednicowych i potrafi zaprojektować sposób udostępniania wód podziemnych metodą otworową GGO1A_U01, GGO1A_U03 Kolokwium,
Projekt
M_U003 Potrafi wykonać podstawowe obliczenia wytrzymałościowe konstrukcji otworów hydrogeologicznych normalno i wielkośrednicowych GGO1A_U01, GGO1A_U03 Kolokwium
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Jest gotów do projektowania otworów hydrogeologicznych. GGO1A_K01, GGO1A_K03 Kolokwium
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 15 0 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 Zna i rozumie technikę i technologię wiercenia otworów hydrogeologicznych różnymi metodami. Zna technikę wykonywania wielkośrednicowych otworów hydrogeologicznych + - - - - - - - - - -
M_W002 Zna i rozumie zasady projektowania hydraulicznych parametrów technologii wiercenia otworów hydrogeologicznych z prawym i odwrotnym obiegiem płuczki + - - - - - - - - - -
M_W003 Zna i rozumie zasady projektowania mechanicznych parametrów technologii wiercenia otworów hydrogeologicznych + - - - - - - - - - -
M_W004 Zna i rozumie przyczyny procesu kolmatacji mechanicznej i chemicznej strefy przyfiltrowej ujęcia oraz sposoby przeciwdziałania skutkom procesu kolmatacji. + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi wykonać podstawowe obliczenia optymalnych mechanicznych i hydraulicznych parametrów technologii wiercenia otworów hydrogeologicznych z prawym i odwrotnym obiegiem płuczki wiertniczej. - + - + - - - - - - -
M_U002 Potrafi zaprojektować konstrukcję otworów hydrogeologicznych normalnośrednicowych i wielkośrednicowych i potrafi zaprojektować sposób udostępniania wód podziemnych metodą otworową - - - + - - - - - - -
M_U003 Potrafi wykonać podstawowe obliczenia wytrzymałościowe konstrukcji otworów hydrogeologicznych normalno i wielkośrednicowych - - - + - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Jest gotów do projektowania otworów hydrogeologicznych. + - - - - - - - - - -
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 14 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 54 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 15 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):

Technika i technologia wiercenia otworów hydrogeologicznych metodą udarową, obrotową z prawym i odwrotnym obiegiem płuczki oraz przy wykorzystaniu młotków wgłębnych. Płuczki do wierceń hydrogeologicznych. Wykonywanie wielkośrednicowych otworów hydrogeologicznych metodami niekonwencjonalnymi. Projektowanie konstrukcji otworów hydrogeologicznych. Filtry studzienne. Dobór obsypki żwirowej i technologia jej wykonania. Pompy głębinowe. Pompowanie oczyszczające. Odkażanie otworów hydrogeologicznych. Uzbrojenie techniczne otworu i wykonanie obudowy studni. Kolmatacja mechaniczna i chemiczna strefy przyfiltrowej ujęcia. Sposoby przeciwdziałania skutkom procesu kolmatacji.

Ćwiczenia projektowe (30h):

Obliczanie technologii wiercenia udarowego. Obliczanie mechanicznych parametrów technologii wiercenia studni metodą obrotową. Obliczanie hydraulicznych parametrów technologii wiercenia studni z odwrotnym obiegiem płuczki wymuszonym pompą strumienicową i podnośnikiem powietrznych. Obliczanie parametrów konstrukcyjnych filtrów studziennych. Dobór obsypki żwirowej wg kryterium Terzaghiego i metody Research Chevron. Ocena sprawności studni metodą Jacoba i Rorabougha. Projekt udostępniania wód podziemnych metodą otworową

Ćwiczenia audytoryjne (15h):

Obliczenia ciśnień górotworu i wytrzymałości stalowych kolumn rur okładzinowych, Obliczenia mechanicznych i hydraulicznych parametrów technologii wiercenia otworów z odwrotnym obiegiem płuczki wymuszonym podnośnikiem powietrznym, Obliczenia konstrukcji filtrów studziennych, Obliczenia parametrów technologicznych wykonania obsypki żwirowej, Obliczenia strat hydraulicznych w prostych odcinkach sieci wodociągowej i w elementach stosowanej armatury,

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 audytoryjne: Podczas zajęć audytoryjnych studenci na tablicy rozwiązują zadane wcześniej problemy. Prowadzący na bieżąco dokonuje stosowanych wyjaśnień i moderuje dyskusję z grupą nad danym problemem.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Wykłady – obecność na wykładach jest nieobowiązkowa. Wykłady kończą się kolokwium z materiału przekazanego przez prowadzącego studentom. Istnieją dwa terminy zaliczeń poprawkowych.

Ćwiczenia projektowe – obecność na zajęciach jest obowiązkowa. W celu zaliczenia przedmiotu student oddaje projekt, konieczna jest również ustna obrona projektu. Można opuścić jedne zajęcia projektowe bez konieczności ich odrabiania. Nieobecność na więcej niż 2 zajęciach projektowych wymaga powtarzania całego przedmiotu.

Ćwiczenia audytoryjne – obecność na zajęciach jest obowiązkowa. W celu zaliczenia przedmiotu student pisze kolokwium. Można opuścić jedne zajęcia projektowe bez konieczności ich odrabiania. Nieobecność na więcej niż 2 zajęciach wymaga powtarzania całego przedmiotu.

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 audytoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci przystępując do ćwiczeń są zobowiązani do przygotowania się w zakresie wskazanym każdorazowo przez prowadzącego (np. w formie zestawów zadań). Ocena pracy studenta może bazować na wypowiedziach ustnych lub pisemnych w formie kolokwium, co zgodnie z regulaminem studiów AGH przekłada się na ocenę końcową z tej formy zajęć.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Średnia arytmetyczna ocen uzyskanych z ćwiczeń projektowych, audytoryjnych oraz kolokwium zaliczeniowego z wykładów. Średnia arytmetyczna będzie zaokrąglana w górę. W przypadku gdy średnia arytmetyczna ulokuje się pośrodku dopuszczalnych ocen, wtedy zostanie wystawiona ocena wyższa.

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

Na ostatnich zajęciach projektowych i audytoryjnych przewidziana jest możliwość wyrównania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Znajomość podstawowej wiedzy z zakresu wiertnictwa, geologii i hydrogeologii.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Bisson R., A., Lehr J., H., Modern Groundwater Exploration, Wyd. Wiley-Interscience 2004,
2. Gonet A., Macuda J.: Wiertnictwo hydrogeologiczne. Wyd. AGH. Kraków 2004.
3. Gonet A., Macuda J., Zawisza L., Duda R., Porwisz J.: Instrukcja obsługi wierceń hydrogeologicznych, Wyd. AGH, Kraków 2011,
4. Kapuściński J. i in.: Zasady i metodyka dokumentowania zasobów wód termalnych i energii geotermalnej oraz sposoby odprowadzania wód zużytych. Wyd. MOŚZNiL. Warszawa 1997.
5. Dąbrowski S., Przybyłek J.: Metodyka próbnych pompowań w dokumentowaniu zasobów wód podziemnych, Wyd. Naukowe Bogucki. Poznań 2005,

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Gonet A., Macuda J.: Wiertnictwo hydrogeologiczne. Wyd. AGH. Kraków 2004.
Gonet A., Macuda J., Zawisza L., Duda R., Porwisz J.: Instrukcja obsługi wierceń hydrogeologicznych, Wyd. AGH, Kraków 2011,

Informacje dodatkowe:

Na zajęcia audytoryjne konieczne są kalkulatory.