
- •Бронников Игорь Дмитриевич «Разрушение горных пород при проведении геологоразведочных работ»
- •Москва, 20012 г.
- •Фгбоу впо «российский государственный геологоразведочный университет имени серго орджоникидзе» (мгри-рггру)
- •Рабочая программа учебной дисциплины "разрушение горных пород при проведении геологоразведочных работ"
- •Москва, 2012г.
- •Цель и задачи дисциплины
- •Тематическое содержание дисциплины
- •Тема 3. Механизм разрушения пород под действием статических и динамических нагрузок. Моделирование процесса вдавлением индентора в упругое полупространство.
- •Тема 9. Перспективные способы разрушения горных пород при бурении.(2 часа)
- •Информационно-методическое обучение
- •Материально-техническое обеспечение
- •Перечень видов межсессионного контроля.
- •Перечень вопросов к контрольной работе
- •6.2 Конспект лекция по дисциплине «Разрушение горных пород при проведение геологоразведочных работ»
- •Породы мягкие 150—300;
- •Крепкие породы 400—500; Очень крепкие породы 500—700.
- •Лабораторная работа №2 Определение механических свойств горных пород вдавливанием пуансона (штампа) по л.А. Шрейнеру.
- •Лабораторная работа №3 Изучение твердосплавного и алмазного сырья, резцов рdс, конструктивных элементов твёрдосплавных, алмазных коронок; долот: шарошечных, лопастных, рdс
- •Методика определения
- •Алмаз; 2- фрагмент торцевой поверхности матрицы.
- •Лабораторная работа №4 Определение влияния различных факторов на эффективность бурения твёрдосплавными коронками
- •Методика проведения и применения оборудования.
- •Лабораторная работа №5 Определения влияния различных факторов на эффективность бурения алмазными коронками
- •Методика проведения и применяемое оборудование
- •Лабораторная работа №6
- •Методика работы и применяемое оборудование
- •Лабораторная работа №7 Определение категории горных пород по буримости
- •Методика выполнения работы
- •Шкала определения категории буримости пород по объединенному расчетному показанию их абразивности и динамической прочности
- •8.Глоссарий.
- •Цели и задачи учебно-метолического комплекса дисциплины
- •Состав учебно-методического комплекса
- •Лист регистрации изменений в умк. Лист регистрации изменений в умк
Цели и задачи учебно-метолического комплекса дисциплины
Создание УМК нацелено на выполнение требований Государственного образовательного стандарта к подготовке выпускника по направлению (программе) ВГ10 и предназначено для:
систематизации содержания и организации изучения учебной дисциплины и профессионального модуля с учетом достижений науки, техники и производства, оказания методической помощи молодым преподавателям при их подготовке к занятиям;
планирования и оценки работы кафедр по совершенствованию учебно-методического обеспечения учебного процесса;
оптимизации содержания обучения;
эффективного планирования и организации самостоятельной учебной работы и контроля знаний студентов;
оказания методической помощи преподавателям при подготовке и проведении учебных занятий по дисциплине.
оказания студентам методической помощи в усвоении учебного материала;
повышения качества и эффективности проведения занятий по данной дисциплине и профессиональному модулю;
повышения эффективности и качества знаний обучающихся.
Состав учебно-методического комплекса
Учебно-методический комплекс дисциплины - это комплект документов и методических разработок, в которых дается системное описание образовательного процесса по конкретной дисциплине учебного плана, устанавливающих:
комплекс теоретических знаний и практических навыков, который должны освоить студенты по дисциплине при осуществлении всех видов учебных занятий;
последовательность изучения отдельных разделов дисциплины;
объем, содержание и последовательность проведения всех видов аудиторных занятий;
виды и объем самостоятельной работы студентов:
формы контроля и оценки учебных достижений студентов.
УМК предназначен как преподавателям, так и обучающимся. Он позволяет и тем и другим оптимально организовать свое время и отвечает принципу «прозрачности» образования.
При организации и проведении учебного процесса разрешается использовать только УМК. утвержденный в установленном порядке для преподаваемой дисциплины.
В состав УМК в соответствии с требованиями ГОС ВПО включены следующие обязательные элементы:
Утвержденная рабочая программа дисциплины, составленная с учетом содержания ПрООП, примерной программы дисциплины и учебного плана по направлению подготовки (специальности).
Материалы по используемым инновационным методам обучения.
Под инновационными методами в высшем профессиональном образовании подразумеваются методы, основанные на использовании современных достижений науки и информационных технологий в образовании. Они направлены на повышение качества подготовки путем развития у студентов творческих способностей и самостоятельности (методы
Дисциплина « Разрушение горных пород при проведении геологоразведочных работ»
рассматривает закономерности разрушения горной породы
забоя скважины породоразрушающими инструментами
при различных способах бурения.
Ниже приводятся основные понятия и термины , используемые при изучении дисциплины .
Твердость – способность пород сопротивляться вдавливанию в неё другого, более прочного тела (индентера).
Твердость по штампу – определение твердости пород по методу Л.А. Шрейнера.
Коэффициент Пуассона – коэффициент пропорциональности между относительными продольными и поперечными деформациями.
Коэффициент
проницаемости горных пород – расход 1
см
/с
жидкости или газа с вязкостью 1 сантипуаз
через поперечное сечение породы площадью
1 см
и при перепаде давления в 0,1 МПа на 1 см.
Абразивность горных пород – способность горной породы изнашивать контактирующий с ней в процессе бурения породоразрушающий инструмент , бурильные трубы и т. д. .
Буримость – сопротивляемость горной породы разрушению буровым инструментом.
Бурение роторное – вращательное бурение, при котором вращение бурового инструмента осуществляется вращателем роторного типа.
Бурение твердосплавное – вращательное бурение, при котором разрушение забоя производится твердосплавным породоразрушающим инструментом: коронками и долотами с твердосплавным вооружением.
Бурение ударно-вращательное – механическое бурение, при котором разрушение забоя производится в результате совместного действия ударной и вращательной нагрузок на породоразрушающий инструмент.
Бурение ударное – способ бурения, при котором разрушение породы происходит под действием ударов, падающего на забой скважины бурового снаряда.
Бурение шарошечное – бурение при котором разрушение забоя производится шарошечным породоразрушающим инструментом .
Коронка алмазная однослойная – алмазная коронка, в которой объемные алмазы крупностью от 20 до 60 шт/кар. располагаются в наружнем торцевом слое.
Коронка алмазная ипрегнированная – алмазная коронка, в которой алмазы распределены по всему объему матрицы.
Коронка твердосплавная – буровая коронка, армированная твердосплавными резцами.
Пластина АТП – режущий элемент породоразрушающего инструмента в виде пластины из твердого сплава с односторонним поликристаллическим алмазным слоем.
Долота PDС – долота, армированные пластинами АТП.
Износ матрицы алмазной коронки – износ алмазной коронки в процессе бурения.
Индекс алмазной коронки – характеристика основных параметров алмазной коронки, выражаемая принятым буквенно-цифровым шрифтом.
Индекс шарошечного долота – характеристика параметров шарошечного долота, выражаемая принятым буквенно-цифровым шрифтом.
Индентор – твердое тело (алмаз, твердый сплав) определенной геометрической формы (шар, конус, пирамида), вдавливаемый в поверхность образца (породу).
Анизотропия – изменение количественных и качественных характеристик горных пород в различных направлениях.
Гидростатическое давление – давление покоящейся жидкости, определяемое суммой давления на её свободной поверхности и давление столба жидкости расположенного над точкой замера.
Горное (геостатическое) давление – давление, создаваемое весом залегающих над месторождением пород.
Дифференциальное давление – разность между давлением промывочной жидкости на забой скважины и поровым (пластовым) давлением.
Долото алмазное – породоразрушающий инструмент режуще-истирающего типа.
Долото гидромониторное – долото промывочные отверстия которого снабжены гидромониторными насадками .
Долото лопастное режущего типа – долото, рабочие элементы которого выполнены в виде двух – трех и более лопастей.
Долото штыревое – разновидность шарошечного долота в котором шарошки армированы цельными твердосплавными вставками .
Зашламование забоя – осложнение бурового процесса из-за скопления в скважине шлама .
Зернистость алмазов – характеристика величины алмазного зерна, выражаемая количеством кристаллов в массе одного карата( шт/кар.).
Зернистость породы – агрегатность, структурность горной породу, состоящей из кристаллических зерен минералов. Выделяются мелко-, средне- и крупнозернистые породы.
Классификация горных пород по твердости – отраслевая классификация горных пород по твердости в соотсветствии с ОСТ 41-89-74. содержит пять групп с характеристикой буримости и величиной объемного показателя ς .
Классификация горных пород по трещиноватости – отраслевая классификация , составленная по признаку раздробленности керна.
Коэффициент абразивности пород – показатель, характеризующий абразивные свойства горной породы.
Критерий оценки эффективности процесса бурения – обобщенный показатель , отражающий эффективность бурения скважины и позволяющий оценивать её по экстремальному значению.. Наиболее распространенные критерии эффективности бурения : механическая скорость бурения, рейсовая скорость бурения, удельные эксплутационные затраты на бурение 1 м скважины (руб/метр) .
Скорость бурения механическая – скорость углубления скважины на интервале длины за время чистого бурения.
Скорость бурения рейсовая – величина углубки забоя скважины в метрах за один рейс, исчисленная для единицы времени.
Скорость восходящего потока промывочной жидкости (газа) – скорость потока промывочной жидкости (газа) , обеспечивающая очистку забоя скважины от шлама . Измеряется в метрах в секунду (м/с) .
Скорость вращения окружная – параметр режима бурения, определяемый линейной скоростью точки, находящейся на наружной части рабочей поверхности породоразружающего инструмента . Измеряется в метрах в секунду (м/с) .
Твердость матрицы – твердость алмазосодержащей матрицы алмазного инструмента, определенного по методу Роквелла, выражается в HRC .
Твердые сплавы – материалы с высокой твердостью, прочностью, режущими и другими свойствами сохраняющимися при нагреве до высоких температур.
Тип шарошечного долота – конструктивные особенности долота, определяющие область его применения в мягких, средних, твердых , крепких и очень крепких породах.
Угол заострения резца – угол между рабочими плоскостями резца , образующими его заострение с целью улучшения разрушения породы забоя, определяется в градусах (град).
Удельная нагрузка – режима бурения , определяемая осевой нагрузкой , приходящейся на единицу площади торца или диаметра долота.
Упругость горных пород – свойство горных пород восстанавливать исходную форму и объем после снятия механической нагрузки.
Частота
вращения – величина, равная отношению
числа оборотов вращающегося тела ко
времени вращения . В системе (СИ) ч.в.
измеряется в С
.
Частота ударов долота – параметр режима бурения, определяемый числом ударов долота по забою скважины в минуту.
Чистое бурение – работы по непосредственной углубке скважины .
Эльбор – искусственный сверхтвердый материал, - разновидость кубического нитрита бора .