авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 12 |

«1 СОДЕРЖАНИЕ Стр. 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ...»

-- [ Страница 5 ] --

классификацию, принцип действия, назначение и область применения объемных гидродвигателей в горных машинах;

классификацию, назначение и область применения гидроаппаратуры и вспомогательных устройств гидропривода;

способы регулирования скорости в объемном гидроприводе;

гидроприводе;

основы теории рабочих процессов гидромуфт и гидротрансформаторов;

устройство, принцип действия и область применения гидродинамических приводов в горно-буровых машинах.

уметь: использовать законы гидростатики при проектировании и эксплуатации буровой техники;

измерять основные параметры потока жидкости;

производить гидравлические расчеты трубопроводов;

моделировать задачи инженерной гидравлики на электронных моделях;

применять законы гидравлики в горном деле, в том числе в вопросах охраны окружающей среды;

выбирать рабочую жидкость в зависимости от условий ее эксплуатации в горных машинах;

производить расчет и выбор насосов и гидродвигателей для заданных параметров гидропривода;

проектировать типовой гидропривод при создании вспомогательных механизмов для ремонта и эксплуатации горно-буровых машин.

3. Основная структура дисциплины Трудоёмкость, часов Вид учебной работы Всего Семестр Общая трудоёмкость дисциплины 108 Аудиторные занятия, в том числе: 54 лекции 36 лабораторные работы 18 Самостоятельная работа 54 Вид промежуточной аттестации (итогового кон- зачет зачет троля по дисциплине) 4 Содержание дисциплины 4.1 Краткий перечень основных разделов и тем (дидактических единиц) теоретической части дисциплины Введение. Гидравлика. Рабочая жидкость гидропривода.Гидростатика Гидродинамика Объемный гидропривод. Принципиальные схемы объемного гидропривода.Насосы и гидродвигатели. Шестеренные насосы и гидродвигатели.

Пластинчатые насосы и гидродвигатели. Поршневые насосы и гидродвигатели.

Радиально-поршневые насосы и гидродвигатели.Аксиально-поршневые насосы и гидродвигатели. Высокомоментные гидродвигатели. Распределительные устройства. Регулирующие устройства. Вспомогательные устройства объемного гидропривода. Гидродинамический привод. Общие сведения.

Турботрансформаторы.

4.2 Перечень рекомендуемых лабораторных работ Условные обозначения элементов гидропривода 1.

Распределительные устройства 2.

Регулирующие устройства 3.

Гидропривод врубовой машины Урал- 4.

Унифицированная насосная станция СНУ- 5.

Гидравлическая подающая часть Г- 6.

Гидропривод бурового станка 3СБШ- 7.

Насосы и гидродвигатели 8.

Высокомоментные гидродвигатели 9.

4.3 Перечень рекомендуемых видов самостоятельной работы 1. Выполнение расчетно-графических работ.

2. Подготовка к текущей и итоговой аттестации.

5 Образовательные технологии, применяемые для реализации программы.

- Средства мультимедиа.

- Чертежи и методические указания к практическим и лабораторным работам и по выполнению расчетно-графических работ.

- Натурные образцы элементов гидропривода.

6 Оценочные средства и технологии - защита отчетов по лабораторным работам;

- защита расчетно-графических работ;

- экспресс-опросы (контрольные тестирования) по основным разделам кур са;

- итоговая аттестация по завершению семестра (зачет) по контрольным во просам.

7. Рекомендуемое информационное обеспечение дисциплины К.Г.Асатур и др. Гидромеханика : учеб. пособие для вузов по направлению подгот. «Горн. Дело». СПб.: Изд-во СПбГГИ, 2008. – 325 с.

Т.М. Башта и др. Гидравлика, гидравлические машины и гидроприводы:

Учебник для машиностроительных вузов. М.: Машиностроение. 2010. 423с.

АННОТАЦИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ С2.Б8.4 - «МЕХАНИКА КОЛОННЫ»

Направление подготовки: 130102-«Технологии геологической разведки»

«Технология и техника разведки МПИ»

Специализация:

Квалификация (степень) Специалист 1. Цели и задачи дисциплины Основными целями изучения дисциплины являются приобретение студен тами основ необходимых специальных знаний: о конструкциях бурильных ко лонн и компоновках нижней части бурильных колонн, улучшающих показатели бурения скважин;

о нагрузках, прикладываемых к бурильной колонне в процессе работы;

о напряжениях, возникающих в бурильных колоннах от воздействия внешних нагрузок;

об устойчивости, колебаниях и вибрациях бурильных колонн;

о видах движения бурильной колонны в скважине;

о влиянии режимов работы бурильной колонны на показатели проходки скважин, специальных антивибра ционных компоновках и методах управления волновыми процессами в буриль ной колонне.

В состав задач изучения дисциплины входят: усвоение студентами сведе ний о методах расчета критической осевой нагрузки и частоты вращения бу рильной колонны;

усвоение студентами методик расчета бурильных колонн на прочность и выносливость в разных сечениях бурильной колонны;

об условиях существования различных видов движения бурильной колонны в стволе скважи ны;

о крутильных, поперечных и осевых колебаниях бурильной колонны в про цессе работы;

о методах выбора и расчета рациональных конструкций буриль ных колонн и параметров режимов бурения с учетом их работы в стволе скважи ны;

о повышении показателей проводки скважин и снижении аварийности в бу рении путем использования антивибрационных средств.

2. Компетенции обучающегося, формируемые в процессе освоения дисциплины По окончании изучения дисциплины студент обладает следующими ос новными компетенциями:

способностью обработки полученных результатов, анализа и осмысления их с учетом имеющегося мирового опыта, готовностью представлять результаты работы, обосновывать предложенные решения на высоком научно-техническом и профессиональном уровне (ПСК-3.10);

находить и внедряет мероприятия, обеспечивающие повышение произво дительности технологий геологической разведки (ПСК-3.12);

способностью прогнозировать потребности в высоких технологиях для бо лее профессионального составления технических проектов на геофизические и горно-буровые работы (ПСК-3.6);

В результате освоения содержания дисциплины студент должен знать:

основные типы, размеры и назначение бурильных труб и утяжеленных буриль ных труб;

основные характеристики материалов бурильных труб и их маркиров ку;

основные виды резьбовых соединений, используемых в бурении;

состав ком поновок бурильных колонн, компоновки нижней части бурильной колонны;

условия работы колонны в скважине, действующие нагрузки и характер возни кающих в процессе работы колонны вибраций и колебаний;

уметь:

правильно обосновывать выбор буровой компоновки и компоновки нижней ча сти бурильной колонны;

проектировать и рассчитывать необходимую длину ко лонны утяжеленных бурильных труб;

рассчитывать параметры режимов буре ния, обеспечивающих безаварийную работу бурильного инструмента в сква жине;

управлять волновыми процессами и производить сравнительную оценку эффективности методов и способов снижения виброактивности бурильной ко лонны;

иметь представление:

о современном геологоразведочном сортаменте бурильных и утяжеленных бу рильных труб;

о современных тенденциях развития мер по оптимизации работы бурильной колонны;

об оптимальной системе отработки и комплектации бу рильных колонн;

о повышении показателей проводки скважин и снижении ава рийности в бурении.

3. Основная структура дисциплины Трудоемкость (час.) Вид учебной работы и информация рейтинговой системы Семестр Общая трудоемкость дисциплины Аудиторные занятия, в том числе: Лекции Лабораторные занятия Самостоятельная работа студента Вид итогового контроля Зачет 4. Содержание дисциплины 4.1. Краткий перечень основных разделов и тем (дидактических единиц) теоретической части дисциплины Общие сведения о конструкции бурильных колонн.

Характер нагрузок, действующих на бурильную колонну.

Анализ характера вращения бурильных колонн.

Устойчивость бурильных колонн.

Проектирование системы колонна-скважина.

Методы снижения вибраций и колебаний бурильной колонны.

Рациональное комплектование и эксплуатация колонн.

Расчеты бурильной колонны на прочность и выносливость.

Расчеты, связанные с работой бурильной колонны.

4.2. Перечень рекомендуемых лабораторных работ - Расчет мощности, затрачиваемой на вращение колонны бурильных труб и на разрушение забоя скважины - Расчет основных характеристик работы бурильной колонны - Расчет бурильной колонны на прочность в верхнем сечении: при бурении с до полнительной осевой нагрузкой;

при бурении с частичной разгрузкой веса ко лонны - Расчет бурильной колонны на прочность в нижнем сечении - Расчет бурильной колонны на выносливость в нулевом сечении - Определение предельного диаметра керна, расчет максимальных напряжений при срыве керна. Расчет предельной частоты вращения бурового снаряда.

4.3. Перечень рекомендуемых видов СРС - проработка теоретического материала по конспектам лекций, учебникам, учебным пособиям и научной литературе, подготовка реферата по следующим примерным темам:

- Основные тенденции развития конструкций и эксплуатации бурильных ко лонн для различных условий проводки скважин.

- Причины и меры предупреждения поломок бурильных труб.

- Устойчивость бурильной колонны в общем случае нагружения.

- Особенности проектирования колонны бурильных труб для бурения глубоких скважин.

- Антивибрационные смазки, типы, составы и области рационального приме нения.

- Оценка характера износа бурильной колонны и порядок эксплуатации изно шенных бурильных труб.

- подготовка к лабораторным работам и написание отчетов;

- подготовка к зачету.

5. Образовательные технологии для реализации программы - мультимедийные лекции с элементами дискуссии, учебные фильмы, ре кламные ролики;

- лабораторные работы в бригаде из 3-5 человек под руководством препо давателя по изучению принципа действия, устройства и определению метроло гических характеристик бурового оборудования (стенды, макеты, действующие образцы);

- математическое моделирование на ЭВМ и обработка натурных измере ний в рамках специализированных пакетов и систем обработки данных.

6. Оценочные средства и технологии промежуточной аттестации - защита отчетов по лабораторным работам;

- защита рефератов;

- экспресс-опросы (контрольные тестирования) по основным разделам кур са;

- итоговая аттестация по завершению семестра (зачет) по контрольным во просам.

7. Рекомендуемое информационное обеспечение дисциплины П.С.Пушмин. Механика бурильной колонны: учебное пособие.– Иркутск:

ИрГТУ, 2007. – 68 с.

АННОТАЦИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ C2В1 - «МОДЕЛИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ НА ЭВМ ФИЗИКО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ»

Направление подготовки: 130102 «Технологии геологической разведки»

Специализация: «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых»

Специалист Квалификация (степень) 1. Цели и задачи освоения дисциплины Цель - формирование у студентов представления о способах и методике по строения компьютерных геолого-геофизических моделей месторождений и их применение при эксплуатации месторождений.

В состав задач изучения дисциплины входят:

познакомить студентов с методами построения компьютерных моделей геологи ческих и геофизических процессов и объектов;

научить некоторыми численными методам и практическим навыкам компьютерного моделирования 2. Компетенции обучающегося, формируемые в процессе освоения дисциплины Обучающийся должен обладать следующими профессиональными компе тенциями:

способностью проводить математическое моделирование и исследование геофизических процессов и объектов специализированными геофизическими ин формационными системами, в том числе стандартными пакетами программ (ПСК 1.9);

строить теоретическую модель, выбирать численный метод, осуществлять самостоятельное компьютерное моделирование некоторых геолого геофизических процессов и объектов (ПСК-1.9).

В результате освоения программы дисциплины обучающийся должен:

знать: принципы построения цифровых моделей МПИ, состав информации ис пользуемой при моделировании, способы ее получения и обработки;

физические принципы и методы построения моделей залежей МПИ;

уметь: применить вычислительную технику на различных стадиях обработки геофизической информации;

владеть: применять математические методы и физические законы при прове дении теоретических расчетов для моделирования геолого – геофизических объ ектов.

3. Основная структура дисциплины Вид учебной работы Трудоемкость, часов Всего Семестр № Общая трудоемкость дисциплины 108 Аудиторные занятия, в том числе: 54 лекции 18 Лабораторные работы 36 Самостоятельная работа 54 Вид промежуточной аттестации (ито- зачет зачет гового контроля по дисциплине) 4. Содержание дисциплины 4.1. Краткий перечень основных разделов и тем теоретической части дисциплины Введение Понятие о моделях и моделировании. Принципы и методы построения и анализа математических моделей. Численные методы и математическое моделирование.

Компьютерное моделирование в науках о Земле.

Некоторые численные методы Приближение функций и обработка данных. Методы численной интерполяции и аппроксимации. Линейная интерполяция, полиномиальная интерполяция, сплай ны. Аппроксимация методом наименьших квадратов. Численное интегрирование и численное дифференцирование. Численное решение нелинейных уравнений.

Численное решение систем линейных алгебраических уравнений. Метод Гаусса, метод итераций, метод прогонки. Общее понятия о способах решения диффе ренциальных уравнений. Задание начальных и краевых условий. Понятие о ко нечных разностях. Дискретизация. Явные и неявные методы численного реше ния. Общие понятия о сходимости, устойчивости, погрешности аппроксимации.

Обыкновенные дифференциальные уравнения, системы обыкновенных диффе ренциальных уравнений и методы их численного решения. Метод Эйлера, метод Рунге-Кутты. Дифференциальные уравнения в частных производных. Методы их численного решения (явный и неявный).

Применение методов аппроксимации в геологии и геофизике Оценка вязкости астеносферы по послеледниковому поднятию, оценка скорости движения блоков земной коры по рядам GPS методом наименьших квадратов.

Применение интерполяции для оценки изменения геофизических параметров в Земле, для вычисления кажущейся миграции геомагнитного полюса.

Модели изостазии Модели локальной изостазии. Модель региональной изостазии. Некоторые ме тоды решения уравнения упругого изгиба. Численное решение уравнения регио нальной изостазии методом конечных разностей. Примеры применения модели упругого изгиба в геологии и геофизике.

Моделирование двумерного потенциального течения в бассейне осадконакопления Процессы переноса. Моделирование течений. Уравнение неразрывности и урав нение Лапласа. Основные уравнения, описывающие потенциальные течения.

Численное решение уравнения Лапласа методом конечных разностей. Модели рование потенциальных полей в геофизике.

Стационарная задача теплопроводности Стационарная задача теплопроводности. Тепловой режим континентальной ли тосферы.

Нестационарная задача теплопроводности.

Моделирование теплового режима океанической литосферы. Численное решение одномерного уравнения теплопроводности методом конечных разностей. Дву мерная нестационарная задача теплопроводности. Моделирование теплового ре жима остывания интрузивного тела. Тепловой режим зоны субдукции.

4.2. Перечень рекомендуемых лабораторных работ Оценка вязкости верхней мантии (астеносферы) по данным о постгляцион ном поднятии Скандинавии с применением метода наименьших квадратов на компьютере.

Создание процедур и решение систем линейных алгебраических уравнений разными методами на компьютере.

Построение моделей локальной и региональной изостазии на компьютере.

Сопоставление результатов моделирования Построение модели потенциального течения (потенциального поля) на компьютере.

Моделирование теплового режима континентальной литосферы. Построение континентальных геотерм.

Решение одномерной задачи теплопроводности на компьютере. Исследова ние модели. Моделирование теплового режима остывания интрузивного тела на компьютере.

4.3. Перечень рекомендуемых видов самостоятельной работы - проработка теоретического материала по конспектам лекций, учебникам, учебным пособиям и научной литературе, подготовка реферата по следующим примерным темам:

1. Аддитивные модели.

2. Модели количественной интерпретации.

3. Моделирование гравитационного поля.

4. Моделирование магнитного поля.

5. Моделирование сейсмического поля.

- подготовка к лабораторным работам и написание отчетов;

- подготовка к зачету.

5. Образовательные технологии, применяемые для реализации программы:

- мультимедийные лекции с элементами дискуссии, учебные фильмы, ре кламные ролики;

- математическое моделирование на ЭВМ, теоретические расчеты по ре шению прямых и обратных геофизики в рамках специализированных пакетов.

6. Оценочные средства и технологии - защита отчетов по лабораторным работам;

- защита реферата;

- экспресс-опросы (контрольные тестирования) по основным разделам кур са;

- итоговая аттестация по завершению семестра (зачет) по контрольным во просам:

1. Принципы и методы построения и анализа математических моделей.

2. Численное интегрирование и численное дифференцирование.

3. Приближение функций и обработка данных 4. Общие понятия о сходимости, устойчивости, погрешности аппроксимации.

5. Применение интерполяции для оценки изменения геофизических параметров в Земле.

6. Применение интерполяции для вычисления кажущейся миграции геомагнит ного полюса.

7. Примеры применения модели упругого изгиба в геологии и геофизике.

8. Моделирование потенциальных полей в геофизике.

9. Моделирование теплового режима океанической литосферы.

7. Рекомендуемое информационное обеспечение дисциплины Никитин А.А., Петров А.В. Теоретические основы обработки геофизической информации. Москва, Издательство 2008 г.

Пыхалов, А.А. Математические модели в инженерных приложениях: учеб.

пособие для инженер. специальностей / А. А. Пыхалов, А. А. Кудрявцев. – Ир кутск: Изд-во ИрГТУ, 2008. – 183 с.

АННОТАЦИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ С2.В2 - «ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ»

Направление подготовки: 130102 «Технологии геологической разведки»

Специализация: «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых»

Специалист Квалификация (степень) Цели и задачи дисциплины 1.

Цели изучения дисциплины:

Синтез и обобщение геолого-геофизической информации, получаемой раз ными методами, с помощью которых результирующая геологическая информа ция формируется в удобном для дальнейшего принятия решений виде.

Овладение современной методологией построения и использования геоин формационных систем.

Задачей курса является приобретение теоретических знаний и практических навыков в решении геофизических задач и построении моделей с применением современных геоинформационных систем, приобщение студентов к элементам научного исследования.

4. Компетенции обучающегося, формируемые в процессе освоения дисциплины Обучающийся должен обладать следующими профессиональными компе тенциями:

Наличием высокой теоретической и математической подготовки, а также подго товки по теоретическим, методическим и алгоритмическим основам создания но вейших технологических процессов геологической разведки, позволяющим быстро реализовывать научные достижения, использовать современный аппарат математического моделирования при решении прикладных научных задач (ПК 24).

Находить, анализировать и перерабатывать информацию, используя современ ные информационные технологии (ПК-25).

Способность обрабатывать полученные результаты, анализировать и осмысли вать их с учетом имеющегося мирового опыта, представлением результатов ра боты, обоснованием предложенных решений на высоком научно-техническом и профессиональном уровне (ПК-26).

Разрабатывать новые методы использования компьютеров для обработки ин формации, в том числе в прикладных областях (ПК-29).

В результате освоения программы дисциплины обучающийся должен:

знать:

- форматы передачи цифровых данных в геологоразведке;

- универсальные программы подготовки, обработки и представления информа ции;

- технологии ввода и вывода информации;

владеть:

- базовыми геоинформационными системами и технологиями, ориентирован ными на работу с геолого-геофизической информацией на платформах операци онных систем MS SQL,WINDOOWS, Оracle;

- функциональными возможностями компьютерных систем по построению гео лого- геофизических карт, по статистическому анализу геолого-геофизической информации;

- интерпретационными процедурами компьютерных систем на базе методов де терминированного и вероятностно-статистического подходов, интегрированного системного анализа многоуровневой геоинформации.

- практическими навыки работы с компьютерными технологиями Arc CIS View, MapInfo, ИНТЕГРО, ПАРК, КОСКАД-3Д.

уметь:

- представлять материалы исследований в графическом виде, в наглядной карто графической форме, - представлять разноплановую, привязанную к местности информацию;

- работать с пространственно распределенными данными, уметь их визуализиро вать;

- использовать компьютерную технологию в процессе обработки и интерпрета ции геолого-геофизической информации;

3. Основная структура дисциплины Вид учебной работы Трудоемкость, часов Всего Семестр № Общая трудоемкость дисциплины 108 Аудиторные занятия, в том числе: 57 лекции 38 Практические работы 19 Самостоятельная работа 51 Вид промежуточной аттестации (ито- зачет зачет гового контроля по дисциплине), 4. Содержание дисциплины 4.1. Краткий перечень основных разделов и тем теоретической части дисциплины Основные характеристики геофизических информационных систем, ис пользуемых при обработке и интерпретации геолого – геофизической информа ции.

Компьютерные технологии, используемые в процессе обработки и интер претации геолого – геофизической информации.

Функциональные возможности компьютерных систем по построению гео лого – геофизических карт, по статистическому анализу геолого – геофизической информации.

Интерпретационные процедуры компьютерных систем на базе методов детерминированного и вероятностно статистического подходов, интегрирован ного системного анализа многоуровневой и разнопараметровой геоинформации.

4.2. Перечень рекомендуемых лабораторных работ - Загрузка и предварительная обработка геолого – геофизической информации;

- Интерполяция и аппроксимация экспериментальных данных методами класси ческой интерполяции.

- Кусочно –полиноминальная, сплайн интерполяция;

- Статистическая обработка геолого – геофизических данных.

4.3. Перечень рекомендуемых видов самостоятельной работы - проработка теоретического материала по конспектам лекций, учебникам, учебным пособиям и научной литературе, подготовка к контрольным опросам по основным разделам курса:

- подготовка к лабораторным работам и написание отчетов;

- подготовка к зачету.

5. Образовательные технологии, применяемые для реализации программы:

- мультимедийные лекции с элементами дискуссии, учебные фильмы, ре кламные ролики;

- математическое моделирование на ЭВМ и упрощенная обработка реаль ных геофизических данных на платформах специализированных геоинформаци онных систем;

- освоение программ и тестирование знаний с использованием обучающих компьютерных систем.

6. Оценочные средства и технологии - защита отчетов по лабораторным работам;

- экспресс-опросы (контрольные тестирования) по основным разделам кур са;

- итоговая аттестация по завершению семестра (зачет) по контрольным во просам:

- Основное отличие ГИС от других информационных систем. Основные функ циональные возможности ГИС. Критерии используемые при классификации ГИС. Организация данных в ГИС.

- Пространственный объект. Модели пространственных данных. Что такое ЦММ, ЦМР? Разница между топологической и нетопологической моделями данных?

- Представление объектов в растровой модели данных?

- Модели данных используемые для моделирования рельефа. Геореляционная модель данных.

- Геобаза данных и её основные преимущества перед традиционными моделя ми данных в файловом исполнении.

7. Рекомендуемое информационное обеспечение дисциплины - Кошкарев А.В., Каракин В.П. Региональные геоинформационные системы. – М.: Наука, 2008. – 125 с.

- Черемисина Е.Н., Никитин А.А. «Геоинформационные системы и технологии».

М., ГНЦ ВНИИгеосистем, 2011г. -375с - Ланько А. В., Клеерова Л. Я., Баранов А. Н., Янченко Н. И. «Функциональные возможности Golden Software Surfer, используемые при решении задач геофизики, геологии, геоэкологии», Иркутск: изд-во ИрГТУ, 2011. 76 с.

АННОТАЦИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ С2.В1 - «МОДЕЛИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ НА ЭВМ ФИЗИКО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ»

Направление подготовки: 130102 «Технологии геологической разведки»

Специализация: «Технология и техника разведки МПИ»

Квалификация (степень) Специалист 1. Цели и задачи дисциплины Цели преподавания дисциплины:

усвоение основных понятий, раскрывающих дисциплину;

расширить представления студентов о моделировании как методе научного познания;

ознакомить с использованием компьютера как средства познания;

структурировать знания в области моделирования;

сформировать профес сиональные умения по использованию понятийного аппарата в процессе обуче ния;

знакомство с общей схемой моделирования;

выработка и закрепление практических навыков в освоении методологии компьютерного математического моделирования;

освоение элементов самостоятельной научно-исследовательской работы.

Задачи изучения дисциплины:

заложить базовые знания, необходимые для осмысления математических, информационных и методических дисциплин;

сформировать навыки моделирования в различных предметных областях;

дать представление о современном состоянии научных исследований в конкретной предметной области;

сформировать умение использовать компьютер для решения технологиче ских задач.

2. Компетенции обучающегося, формируемые в процессе освоения дисциплины По окончании изучения дисциплины студент обладает следующими ос новными компетенциями:

способностью проводить математическое моделирование и исследование технологических процессов и объектов специализированными информационными системами, в том числе стандартными пакетами программ (ПСК-1.9);

строить теоретическую модель, выбирать численный метод, осуществлять самостоятельное компьютерное моделирование некоторых геолого технологических процессов и объектов (ПСК-1.9, 1.8).

В результате изучения дисциплины будущий специалист должен знать:

основы работы с программным обеспечением общего назначения и систе мами программирования;

понятия модели, моделирования, объекта моделирования, адекватности, аспекты моделирования, цели моделирования. Классификацию моделей;

этапы компьютерного моделирования;

В результате изучения дисциплины будущий специалист должен уметь:

работать на ПК в качестве опытного пользователя;

определять вид модели, задачу, объект моделирования, цель моделирова ния, аспект объекта моделирования;

переводить ситуацию на язык моделирования;

уметь корректно поставить задачу;

определять объекты изучения, цель моделирования, предполагаемых поль зователей.

применять компьютерные методы обработки полученной информации.

В результате изучения дисциплины будущий специалист должен владеть навыками:

самостоятельно работать с научно-технической литературой по данной те матике;

составлять отчет о проведенных исследованиях;

уметь проводить формализацию;

определять состав информации для построения модели;

проводить подробный анализ данных;

строить компьютерную модель: подобрать программное обеспечение для построения компьютерной модели;

работать с выбранными программными сред ствами;

проводить компьютерный эксперимент и определять степень адекватности модели оригиналу.

3. Основная структура дисциплины Семестр Вид учебной работы Трудоемкость Общая трудоемкость дисциплины Аудиторные занятия, в том числе: Лекции Лабораторные занятия Самостоятельная работа студента Вид итогового контроля Зачет 4. Содержание дисциплины 4.1 Краткий перечень основных разделов и тем теоретической части дисциплины Понятие модели, моделирования, аспекты.

Виды моделей и оценка их качества.

Линейные и нелинейные регрессионные модели.

Математическая и имитационная модели.

Отношение подобия при получении имитационной модели.

Динамические системы.

Технология использования динамических моделей.

Структурно перестраиваемые модели.

Моделирование систем с распределенными параметрами.

Методы моделирования случайных величин.

Метод нелинейного преобразования.

Компьютерное моделирование и его этапы.

4.2. Перечень рекомендуемых лабораторных работ.

Решение технологических задач с применением средств «Подбор парамет ра» и «Таблицы подстановки»MS Excel.

Моделирование производственных процессов с применением средства «Поиск решения» MS Excel.

Использование средства «ЕСЛИ» MS Excel для моделирования технологи ческих задач разведки месторождений полезных ископаемых.

Применение методов описательной статистики MS Excel для оценки из менчивости результатов экспериментального исследования.

Применение двухфакторного дисперсионного анализа (без повторений) для оценки степеней относительного влияния факторов физико технологического процесса.

Применение корреляционного анализа для оценки степени взаимосвязи между двумя факторами физико-технологического процесса.

Проектирование траекторий и конструкций скважин при помощи про граммного продукта «Wells Trajectory Planning». Проектирование системы раз мещения скважин на месторождении.

Основы работы в программной среде AutoCAD. Черчение простых и сложных объектов. Архивирование чертежей.

Основы работы в MathCAD. Решение уравнений в MathCAD.

4.3. Перечень рекомендуемых видов СРС - проработка теоретического материала по конспектам лекций, учебникам, учебным пособиям и научной литературе, подготовка к контрольным опросам по основным разделам курса:

- подготовка к лабораторным работам и написание отчетов;

- подготовка к зачету.

5. Образовательные технологии для реализации программы - мультимедийные лекции с элементами дискуссии, учебные фильмы, ре кламные ролики;

- математическое моделирование на ЭВМ и обработка реальных техноло гичеких данных в рамках специализированных пакетов и систем;

- освоение программ и тестирование знаний с использованием обучающих компьютерных систем.

6. Оценочные средства и технологии промежуточной аттестации - защита отчетов по лабораторным работам;

- экспресс-опросы (контрольные тестирования) по основным разделам кур са;

- итоговая аттестация по завершению семестра (зачет) по контрольным во просам.

7. Рекомендуемое информационное обеспечение дисциплины 7.1.Ламбин, А.И. Математические модели в бурении: учеб. пособие / Иркутск:

Изд-во ИрГТУ, 2008. – 84 с.

7.2.Пыхалов, А.А. Математические модели в инженерных приложениях: учеб.

пособие для инженер. специальностей – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2008. – 183 с.

АННОТАЦИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ С2.В2 - «ГЕОЛОГО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ»

Направление подготовки: 130102 -«Технологии геологической разведки»

«Технология и техника разведки МПИ»

Специализация:

Квалификация (степень) Специалист 1. Цели и задачи дисциплины Цель изучения дисциплины – овладение студентами необходимыми знани ями основ устройства и практического применения контрольно-измерительных приборов и информационно-измерительных систем в технологиях геологоразве дочного производства.

Задачи изучения дисциплины:

Изучение средств измерений, основных систем измерительных при 1.

боров, контролируемых параметров процесса бурения и других технологий гео логоразведочного производства. Ознакомление с принципами построения ин формационно-измерительных систем, применяемых в технологиях геологоразве дочного производства.

Освоение технологических измерений в бурении и проведении гор 2.

ных выработок с целью последующего использования результатов измерений для обеспечения безопасности и эффективности управления технологическими процессами в геологоразведочном производстве (допустимые нагрузки на буро вую вышку, а также вращающего момента на шпинделе бурового станка;

без опасное напряжение электропитания;

эффективность процесса бурения и управ ление параметрами его режима;

механический каротаж скважин и др.).

Освоение методов оперативного определения поглощений (выполня 3.

емых составом бурового персонала) в процессе бурения для последующего их устранения.

2. Компетенции обучающегося, формируемые в процессе освоения дисциплины По окончании изучения дисциплины студент обладает следующими основ ными компетенциями:

внедрением автоматизированных систем управления (АСУ) в технологи ческий процесс, с учетом новейших достижений по совершенствованию форм и методов организации высокопроизводительного труда в подразделениях пред приятий, выполняющих геологическую разведку (ПК-34);

разрабатывает технологические процессы геологической разведки и кор ректирует эти процессы в зависимости от изменяющихся горно-геологических условий и поставленных геологических и технологических задач (ПСК-3.3);

прогнозирует потребности в высоких технологиях для более профессио нального составления технических проектов на геофизические и горно-буровые работы (ПСК-3.6).

В результате изучения дисциплины студент должен знать:

устройство и принцип действия показывающих и регистрирующих прибо ров, используемых при бурении скважин и других процессах геологоразведочно го производства, правила их технической эксплуатации;

номенклатуру контролируемых параметров, метрологические требования к их измерению для обеспечения безопасности, эффективного управления бурени ем скважины и другими процессами геологоразведочного производства. Методы получения информации (на основании показаний контрольно-измерительных приборов), используемой для оценки и совершенствования процесса бурения;

методики, принцип работы и устройство технических средств оперативно го исследования поглощений при геологоразведочном бурении;

методику оценки эффективности энергопотребления и базу энергосбере гающих мероприятий процессов геологоразведочных работ;

применять теоретические знания к решению конкретных задач.

Уметь: обосновать необходимый набор контрольно-измерительных при боров для конкретных условий бурения и бурового оборудования;

эксплуатиро вать их. По результатам измерений и регистрации измеряемых параметров опре делять и обеспечивать безопасные условия работы оборудования;

на основании результатов измерений и их регистрации: осуществлять поиск и поддерживать оптимальные значения параметров режима бурения;

осуществлять рациональ ную отработку породоразрушающего инструмента;

своевременно определять возникновение предаварийной технологической ситуации процесса бурения и этим предотвращать ее развитие;

анализировать баланс рабочего времени;

на ос новании показаний приборов контроля устьевой информации о расходе и давле нии промывочной жидкости, оперативно (без подъема бурильной колонны) оце нить местоположение зоны поглощения.

3. Основная структура дисциплины Трудоемкость (час) Вид учебной работы и информация рейтинговой системы Семестр Общая трудоемкость дисциплины Аудиторные занятия, в том числе: Лекции Практические занятия Самостоятельная работа студента Вид итогового контроля Зачет 4. Содержание дисциплины 4.1 Краткий перечень основных разделов и тем теоретической части дисциплины Технологические измерения в бурении и проведении горных выработок.

Средства измерений.

Основные системы электроизмерительных приборов.

Контролируемые технологические параметры.

Аппаратура комплексного контроля технологических параметров геолого разведочного производства.

Основные принципы построения информационно-измерительных систем для контроля и управления бурением.

Надежность контрольно-измерительной аппаратуры.

Телеметрический контроль.

4.2. Перечень рекомендуемых практических работ Изучение конструкций, правил технической эксплуатации и технологиче ских возможностей электромагнитных расходомеров промывочной жидкости, измерителя и автоматического ограничителя крутящего момента.

Изучение конструкций, правил технической эксплуатации и технологиче ских возможностей магнитоупругого компенсационного измерителя нагрузки, измерителя скорости бурения и измерителя частоты гидроударника.

Изучение конструкций, правил технической эксплуатации и технологиче ских возможностей магнитоупругого измерителя давления и самопишущего ват тметра.

Изучение конструкций, правил технической эксплуатации и технологиче ских возможностей аппаратуры комплексного контроля параметров процесса бурения типа «КУРС» и регистратора параметров процесса бурения типа «РУМБ».

Изучение оперативных и выполняемых с использованием специальных технических средств методов исследования поглощений при геологоразведоч ном бурении.

Изучение конструкций, правил технической эксплуатации и показателей назначения энергодиагностических приборов. Порядок реализации методики энергоаудита энергопотребляющих объектов геологоразведочного назначения.

4.3. Перечень рекомендуемых видов СРС Написание студентом реферата на одну из следующих тем:

- Элементы технических средств реализации автоматических систем в буре нии.

- Коммутационные элементы. Принципы работы.

- Понятие об устойчивости систем автоматического регулирования.

- Построение структурных схем буровых автоматических регуляторов.

- Аналитические выражения для оценки надежности при различных схемах соединения элементов измерительных устройств.

- Передвижные дефектоскопические станции.

- подготовка к лабораторным работам и написание отчетов;

- подготовка к зачету.

5. Образовательные технологии для реализации программы - мультимедийные лекции с элементами дискуссии, учебные фильмы, ре кламные ролики;

- лабораторные работы в бригаде из 3-5 человек под руководством препо давателя по изучению принципа действия, устройства и определению метроло гических характеристик геолого-технологической аппаратуры и оборудования (стенды, макеты, действующие образцы);

- математическое моделирование на ЭВМ и упрощенная обработка геоло го-технологических данных в рамках специализированных пакетов и систем;

- освоение программ и тестирование знаний с использованием обучающих компьютерных геолого-технологических систем.

6. Оценочные средства и технологии промежуточной аттестации - защита отчетов по лабораторным работам;

- защита реферата;

- экспресс-опросы (контрольные тестирования) по основным разделам кур са;

- итоговая аттестация по завершению семестра (зачет) по контрольным во просам.

7. Рекомдуемое информационное обеспечение дисциплины 7.1. Елисеев, А.Д. Оперативное исследование поглощений при геологораз ведочном бурении: учеб. Пособие. – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2005. – 167 с.

7.2. Храменков В.Г. Контрольно-измерительная аппаратура в бурении скважин: учеб. пособие – Томск: ТПУ, 2008. – 224 с.

АННОТАЦИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ С2.ДВ1.1 – «ВРОЯТНОСТНО-СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ»

Направление подготовки: 130102 «Технологии геологической разведки»

Специализация: «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых»

Специалист Квалификация (степень) 1 Цели и задачи освоения дисциплины.

Цель: изучение вероятностно-статистических методов анализа и интерпре тации геолого-геофизических данных.

Задачи: ознакомить студентов с общей проблематикой стохастичности, опи санием вероятностных характеристик, математических моделей стохастических явлений, оценкой их свойств и характеристик по результатам эксперименталь ных исследований, задачами и методами исследований и моделирования систем при воздействии случайных факторов.

В результате изучения дисциплины студенты должны уметь проводить анализ и формализацию процессов, обусловленных случайными факторами и уметь использовать вероятностно-статистические модели при решении геолого геофизических задач. Студент должен знать основные методы и аппарат теории вероятностей и математической статистики и уметь применять эти знания.

2. Компетенции обучающегося, формируемые в процессе освоения дисциплины По окончании изучения дисциплины студент обладает следующими основ ными компетенциями:

наличием высокой теоретической и математической подготовки, а также под готовки по теоретическим, методическим и алгоритмическим основам созда ния новейших технологических процессов геологической разведки, позволя ющим быстро реализовывать научные достижения, использовать современ ный аппарат математического моделирования при решении прикладных научных задач (ПК-24).

способностью находить, анализировать и перерабатывать информацию, ис пользуя современные информационные технологии (ПК-25).

способностью обрабатывать полученные результаты, анализировать и осмыс ливать их с учетом имеющегося мирового опыта, представлением результатов работы, обоснованием предложенных решений на высоком научно техническом и профессиональном уровне (ПК-26).

В результате освоения программы дисциплины обучающийся должен:

знать:

основные определения, теоремы, методики и методы решения вероятностных задач;

основные определения и теоремы теории случайных процессов;

основные определения, методики и методы статистического анализа;

основы построения вероятностно-статистических моделей.

иметь представление:

о случайных событиях, величинах и процессах;

о фундаментальных основах описания вероятностно-статистических законо мерностей;

о методиках и методах постановки и решения вероятностных задач;

о методиках, методах, алгоритмах и программах статистического анализа ря дов наблюдений, о видах случайных процессов и практических их применениях;

уметь:

правильно поставить и решить вероятностную задачу;

владеть методикой и методами статистического анализа;

эффективно использовать программы статистического анализа;

анализировать полученные результаты;

формализовать практические задачи в вероятностно-статистической поста новке и решать их.

3. Основная структура дисциплины.

Вид учебной работы Трудоемкость, часов Всего Семестр Общая трудоемкость дисциплины 108 Аудиторные занятия, в том числе: 57 лекции 38 практические занятия 19 Самостоятельная работа 51 Вид итогового контроля по дисциплине зачет зачет 4. Содержание дисциплины.

4.1. Краткий перечень основных разделов и тем (дидактических единиц) теоретической части дисциплины.

Общие понятия о вероятностно-статистических методах анализа геоло 1.

го-геофизических данных Необходимость использования вероятностно-статистических методов при анализе геолого-геофизической информации, планировании полевых и вычис лительных экспериментов. Особенности моделирования геологических объек тов сложного строения.

2. Математические основы теории вероятностей.

Основные понятия теории вероятностей. Аксиоматика теории вероятно стей. Случайные величины и их распределения. Многомерные распределения.

Числовые характеристики распределений. Числовые характеристики зависимо сти. Сходимость последовательностей случайных величин. Центральная пре дельная теорема. Модели случайных процессов.

3. Математическая статистика. Статистические методы обработки экспе риментальных данных.

Основные понятия математической статистики. Точечное оценивание.

Распределения, связанные с нормальным. Доверительные интервалы. Проверка гипотез. Критерии согласия. Линейная регрессия.

4. Методы многомерного статистического анализа.

Регрессионный анализ, факторный анализ и метод главных компонент при анализе геолого-геофизической информации. Изучение структуры полей и выде ление составляющих на основе анализа автоковариационных матриц. Использо вание программ распознавания образов при анализе и интерпретации геолого геофизической информации.

5. Выделение слабых аномалий на фоне помех Способ самонастраивающейся фильтрации. Фильтрация методом главных компонент. Конструирование оптимального фильтра Винера на основе стохасти ческой модели системы «объект-поле». Выделение слабых аномалий по методу максимального правдоподобия.

6. Принципы формирования стохастических моделей системы "объект-поле" Типовые модели случайно-неоднородных сред: модели точечных неодно родностей, ячеистого беспорядка, случайного поля. Амплитудный и простран ственный факторы случайно-неоднородного строения. Система «объект-поле».

7. Решение прямых задач в вероятностной постановке Математический аппарат решения прямых задач для типовых моделей 'объектов. Точный и приближенный способы. Имитационное моделирование.

Примеры решения прямых задача в стохастической постановке в гравимагнито разведке.

8. Программное обеспечение вероятностно-статистического анализа Принципы построения и использования программного обеспечения на примере системы стохастического моделирования и интерпретации геофизиче ских данных.

4.2. Перечень рекомендуемых лабораторных работ.

Статистическая обработка одномерной выборки 1.

Проверка на соответствие выборочного распределения теоретическому по 2.

критерию согласия Пирсона Построение доверительных интервалов для статистических оценок 3.

Проверка статистических гипотез по критериям Стьюдента и Фишера 4.

Расчет статистических характеристик и изображение комплексных геофи 5.

зических данных в пространстве признаков Ввод и статистическая обработка данных в программе статистического 6.

анализа Разделение полей на региональную и локальную составляющие 7.

Выделение слабых аномалий 8.

4.3. Перечень рекомендуемых видов самостоятельной работы.

- Самостоятельное изучение разделов курса.

- Выполнение домашних заданий.

- Написание отчетов к лабораторным работам.

- Подготовка к зачету.

5.Образовательные технологии, применяемые для реализации программы.

- мультимедийные лекции с элементами дискуссии, учебные фильмы, ре кламные ролики;

- математическое моделирование на ЭВМ и статистическая обработка гео физических данных в рамках специализированных пакетов и систем;

- освоение программ и тестирование знаний с использованием обучающих компьютерных систем.

6. Оценочные средства и технологии.

- защита отчетов по лабораторным работам;

- экспресс-опросы (контрольные тестирования) по основным разделам кур са;

- итоговая аттестация по завершению семестра (зачет) по контрольным во просам.

7. Рекомендуемое информационное обеспечение дисциплины.

1. Носырева Е.В. Вероятностно-статистические методы: уч. пособие – Ир кутск, Изд-во ИрГТУ, 2012 [электронная версия].

2. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика:

учеб.пособ.-/ В.Е.Гмурман.- М.: Изд-во Юрайт,2010.- 479с АННОТАЦИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ С2.ДВ1.2 - «ИНЖЕНЕРНАЯ СЕЙСМОЛОГИЯ»

Направление подготовки: 130102 -«Технология геологической разведки»

Специализация: «Геофизические методы поисков и разведки МПИ»

Квалификация (степень) Специалист 1.Цели и задачи освоения дисциплины Цель: изучение методов прогноза, оценки и инструментального изучения параметров землетрясений на основе интерпретации геолого-геофизических данных.

Задачи: ознакомить студентов с общей методикой изучения сейсмических воздействий, пространственно-временного распределения сейсмических собы тий при изучении динамического режима очагов землетрясений 2. Компетенции обучающегося, формируемые в процессе освоения дисциплины По окончании изучения дисциплины студент обладает следующими ос новными компетенциями:

наличием высокой теоретической и математической подготовки, а также подготовки по теоретическим, методическим и алгоритмическим основам созда ния новейших технологических процессов изучения сейсмологической обстанов ки, позволяющим быстро реализовывать научные достижения, использовать со временный аппарат математического моделирования при решении прикладных научных задач (ПК-24).

способностью находить, анализировать и перерабатывать информацию, используя современные информационные технологии (ПК-25).


способностью обрабатывать полученные результаты, анализировать и осмысливать их с учетом имеющегося мирового опыта, представлением резуль татов работы, обоснованием предложенных решений на высоком научно техническом и профессиональном уровне (ПК-26).

В результате освоения программы дисциплины обучающийся должен:

знать:

основные определения, теоремы, методики и методы решения сейсмологи ческих задач;

основные методики и методы среднесрочного и краткосрочного прогноза землетрясений;

способы прогноза последствий землетрясений в зависимости от их интен сивности и грунтовых условий.

иметь представление:

о случайных событиях, величинах и процессах;

о фундаментальных основах описания вероятностно-статистических зако номерностей проявления землетрясений;

о методиках и методах постановки и решения сейсмологических задач;

о методиках, методах, алгоритмах и программах статистического анализа рядов наблюдений;

уметь:

владеть методикой и методами статистического анализа сейсмических со бытий;

эффективно использовать программы обработки сейсмологических данных;

обеспечивать метрологическое обеспечение аппаратуры и распределение информационных потоков.

проводить полевые исследования и анализ результатов детального сейсми ческого районирования и микросейсморайонирования.

3. Основная структура дисциплины Вид учебной работы Трудоемкость, часов Всего Семестр Общая трудоемкость дисциплины 108 Аудиторные занятия, в том числе: 57 лекции 38 лабораторные работы 19 Самостоятельная работа 51 Вид итогового контроля по дисциплине Зачет Зачет 4.Содержание дисциплины 4.1. Краткий перечень основных разделов и тем (дидактических единиц) теоретической части дисциплины 1. Параметры и энергия очагов землетрясений 2. Сейсмический процесс в релаксационных условиях.

3. Интенсивность объемных волн в слоях.

4. Аппаратура и методика сейсмологических наблюдений.

5. Сейсмическая опасность.

6. Сейсмическое воздействие на сооружения.

7. Сейсмические шкалы.

8. Теоретические основы и программное обеспечение методов многомер ного статистического анализа сейсмических событий.

9. Метод акустических жесткостей, амплитудно - частотный метод сей смического микрорайонирования.

4.2. Перечень рекомендуемых лабораторных работ - Расчет энергетических характеристик и моделирование параметров оча гов землетрясений.

- Моделирование и анализ спектров излучения близких и далеких земле трясений.

-Расчет повторяемости землетрясений и сейсмической активности терри торий.

- Аппаратура и оборудование для регистрации землетрясений.

- Оценка сейсмической опасности по результатам сейсмического райони рования.

- Расчет и обоснование методики регистрации близких землетрясений.

- Разделение полей на региональную и локальную составляющие - Выделение слабых землетрясений.

4.3. Перечень рекомендуемых видов самостоятельной работы.

- проработка теоретического материала по конспектам лекций, учебникам, учебным пособиям и научной литературе, подготовка реферата по основным разделам курса:

- методы сейсмического микрорайонирования;

- сейсмические шкалы;

- статистика землетрясений в БРЗ;

- методы оценки повторяемости землетрясений;

- спектральные и энергетические характеристики землетрясений;

- карты сейсмического районирования.

- подготовка к лабораторным работам и написание отчетов;

- подготовка к зачету.

5.Образовательные технологии, применяемые для реализации программы.

- мультимедийные лекции с элементами дискуссии, учебные фильмы, ре кламные ролики;

- лабораторные работы в бригаде из 3-5 человек под руководством препо давателя по изучению принципа действия, устройства и определению метроло гических характеристик сейсмологической аппаратуры и оборудования (стенды, макеты, действующие образцы);

- математическое моделирование на ЭВМ и обработка сейсмологических данных в рамках специализированных пакетов и систем.

6. Оценочные средства и технологии.

- защита отчетов по лабораторным работам;

- защита реферата, экспресс-опросы (контрольные тестирования) по ос новным разделам курса;

- итоговая аттестация по завершению семестра (зачет) по контрольным во просам.

7. Рекомендуемое информационное обеспечение дисциплины.

1. В.А.Потапов, А.Г.Дмитриев. - Общая и инженерная сейсмология. Ир кутск: из-во ИрГТУ, 2004. -128 с.

2. В.И.Джурик и др. Районирование сейсмической опасности территории города Эрденета. - Иркутск, из-во ИЗК СО РАН, 2011.-122 с.

АННОТАЦИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ С2.ДВ2.1 – «РЕШЕНИЕ ОБРАТНЫХ ЗАДАЧ В ГЕОФИЗИКЕ»

Направление подготовки: 130102 «Технологии геологической разведки»

Специализация: «Геофизические методы поисков и разведки МПИ»

Квалификация (степень) Специалист 1. Цели и задачи освоения дисциплины.

Цель: знакомство с важнейшими идеями и подходами, на которых основыва ется решение обратных задач геофизики;

Задачи: изучение теоретических основ;

приобретение опыта решения обратных задач геофизики на простых практи ческих примерах.

2. Компетенции обучающегося, формируемые в процессе освоения дисциплины.

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

- способностью проводить математическое моделирование и исследование геофизических процессов и объектов специализированными геофизическими ин формационными системами, в том числе стандартными пакетами программ (ПСК 1.9);

- способностью выявлять естественнонаучную сущность проблем, возни кающих в ходе профессиональной деятельности, привлекать для их решения со ответствующий физико-математический аппарат (ПСК-1.1);

- способностью решать прямые и обратные (некорректные) задачи геофи зики на высоком уровне фундаментальной подготовки по теоретическим, мето дическим и алгоритмическим основам создания новейших технологических гео физических процессов (ПСК-1.7);

- наличием высокой теоретической и математической подготовки, а также подготовки по теоретическим, методическим и алгоритмическим основам созда ния новейших технологических процессов геологической разведки, позволяю щим быстро реализовывать научные достижения, использовать современный ап парат математического моделирования при решении прикладных научных задач (ПК-24);

В результате освоения программы дисциплины обучающийся должен:

знать: основные положения и важнейшие элементы теории обратных задач геофизики;

уметь: формулировать постановки обратных задач применительно к кон кретным геофизическим методам;

писать несложные компьютерные программы для инверсии геофизических данных.

владеть: навыками работы с современными компьютерными программами для решения обратных задач геофизики.

3. Основная структура дисциплины.

Вид учебной работы Трудоемкость, часов Всего Семестр Общая трудоемкость дисциплины 144 Аудиторные занятия, в том числе: 57 лекции 38 Практические занятия 19 Самостоятельная работа 51 Вид промежуточной аттестации (итогового кон- экзамен экзамен троля по дисциплине) 4. Содержание дисциплины 4.1. Краткий перечень основных разделов и тем (дидактических единиц) теоретической части дисциплины.

- основные положения инверсии геофизических данных;

- линейная обратная задача: подход, основанный на оптимизации;

- регуляризация;

- примеры постановки и решения линейных обратных задач;

- нелинейная обратная задача;

- примеры постановки и решения нелинейных обратных задач;

- учет априорной информации;

- выбор параметра регуляризации;

- параметрическая инверсия геофизических данных;

- оценка неоднозначности решения обратных задач геофизики;

- некоторые практические подходы и рекомендации 4.2. Перечень рекомендуемых практических занятий.

- постановка обратных задач применительно к конкретным геофизическим мето дам и/или изучаемым геологическим объектам;

- линейная прямая задача геофизики;

- линейная обратная задача геофизики;

- нелинейная прямая задача;

- нелинейная обратная задача;

- параметрическая инверсия.

4.3. Перечень рекомендуемых видов самостоятельной работы.

- проработка теоретического материала по конспектам лекций, учебникам, учебным пособиям и научной литературе, подготовка рефератов по основным разделам курса;

Модели классификации геологических объектов. Дискриминантный анализ.

Кластерный анализ.

Системы линейных алгебраических уравнений: формулы Крамера, метод Гаусса Регуляризация Тихонова.

Модели, описывающие взаимосвязи свойств геологического объекта.

Линейные и нелинейные обратные задачи. Линеаризация оператора обратной задачи Метод половинного деления (вилки) решения уравнений.

Непрерывные прямая и обратная задачи (постановки). Уравнение Фредгольма первого рода Собственные значения и собственные векторы матрицы - подготовка к лабораторным работам и написание отчетов;

- подготовка к экзамену.

5. Образовательные технологии, применяемые для реализации программы.

- мультимедийные лекции с элементами дискуссии, учебные фильмы, ре кламные ролики;

- математическое моделирование на ЭВМ и теоретические расчеты по ре шению некорректных обратных задач геофизики в рамках специализированных пакетов.

6. Оценочные средства и технологии.

- защита отчетов по лабораторным работам;

- экспресс-опросы (контрольные тестирования) по основным разделам курса;

- защита реферата;

- итоговая аттестация по завершении курса в форме экзамена по всем основ ным разделам дисциплины.

Экзаменационный билет включает 2 вопроса, примерная форма которых приведена ниже.

Пример 1.

1. Линейная прямая задача геофизики 2. Выбор параметра регуляризации Пример 2.

1. линейная обратная задача геофизики 2. учет априорной информации 7. Рекомендуемое информационное обеспечение дисциплины:


Яновская Т.Б., Порохова Л.Н. Обратные задачи геофизики: Учеб. пособие. – СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2006. – 214с.

АННОТАЦИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ С2.ДВ2.2 - «КОМПЛЕКСНАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ДАННЫХ»

Направление подготовки: 130102 «Технологии геологической разведки»

Специализация: «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых»

специалист Квалификация (степень) 1. Цели и задачи дисциплины Цель изучения дисциплины: подготовка геофизических данных, получен ных в результате первичной обработки и количественной интерпретации мате риалов для решения основных геологических задач.

Конечным результатом является подготовка студентов к дипломному про ектированию по материалам преддипломной практики и дальнейшей практиче ской работе в производственных организациях.

2. Компетенции обучающегося, формируемые в процессе освоения дисциплины Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетен циями:

- способностью решать прямые и обратные (некорректные) задачи геофи зики на высоком уровне фундаментальной подготовки по теоретическим, мето дическим и алгоритмическим основам создания новейших технологических гео физических процессов (ПСК-1.7);

- наличием высокой теоретической и математической подготовки, а также подготовки по теоретическим, методическим и алгоритмическим основам созда ния новейших технологических процессов геологической разведки, позволяю щим быстро реализовывать научные достижения, использовать современный ап парат математического моделирования при решении прикладных научных задач (ПК-24);

- усвоение идей и подходов, составляющих основу решения обратных задач вообще и геофизики, в частности;

- способностью выявлять естественнонаучную сущность проблем, возни кающих в ходе профессиональной деятельности, привлекать для их решения со ответствующий физико-математический аппарат (ПСК-1.1);

- способностью применять знания о современных методах геофизических исследований (ПСК-1.2);

- способностью планировать и проводить геофизические научные исследо вания, оценивает их результаты (ПСК-1.3);

- способностью разрабатывать алгоритмы программ, реализующих преоб разование геолого-геофизической информации на различных стадиях геолого разведочных работ (ПСК-1.8);

С целью получения данной специализации при изучении базовой части цикла обучающийся должен:

знать:

- принципы комплексирования геофизических методов;

алгоритмы обоснова ния методики комплексных полевых исследований;

способы решения прямых и обратных задач различных геофизических методов;

автоматизированные систе мы обработки и интерпретации геофизических аномалий;

– принципы комплексной интерпретации геофизических данных уметь: применять вычислительную технику на различных стадиях обработки комплексной геофизической информации;

владеть: навыками проектирования комплексов геофизических методов при поисках и разведке месторождений полезных ископаемых, организации и прове дения полевых работ;

способами обработки и интерпретации данных геофизиче ских измерений 3. Основная структура дисциплины Вид учебной работы Трудоемкость, часов Всего Семестр № Общая трудоемкость дисциплины 144 Аудиторные занятия, в том числе: 57 лекции 38 Практические работы 19 Самостоятельная работа 51 Вид промежуточной аттестации (ито- экзамен экзамен гового контроля по дисциплине), 4. Содержание дисциплины 4.1. Краткий перечень основных разделов и тем (дидактических единиц) теоретической части дисциплины Введение Предмет и методы. Основные задачи. Области приложения. Роль математиче ского и программного обеспечения в процессе комплексного анализа и интер претации геофизических данных.

Математические основы комплексного анализа и интерпретации данных.

Одномерные статистики. Робастные статистики. Моделирование случайных ве личин с различными законами распределения. Метод максимального правдопо добия. Проверка гипотезы о законе распределения по критерию 2. Доверитель ные интервалы для статистических оценок. Проверка статистических гипотез.

Однофакторный и двухфакторный дисперсионный анализ. Ошибки первого и второго рода при принятии статистических решений. Способы формирования системы признаков по геофизическим полям.

Формализованные приемы качественной комплексной интерпретации.

Статистический анализ многомерных данных. Представление объектов в много мерном пространстве. Кластер анализ. Особенности оценки параметров много мерных распределений. Вычисление многомерных статистических характери стик. Распознавание по методу МП. Метод главных компонент. Функция ком плексного геофизического показателя.

Формализованные приемы количественной комплексной интерпретации Многомерный регрессионный анализ. Корреляционный метод разделения ано малий. Возможности учета мешающих факторов на основе моделей линейной многомерной регрессии.

Решение прямых задач геофизики для комплекса геофизических методов Решение прямых задач гравимагниторазведки в детерминированной постановке.

Вероятностно-статистическое описание модели «объект-поле» и решение пря мых задач для стохастических моделей объектов и типовых моделей случайно неоднородных сред.

Решение обратных задач геофизики Принципы решения обратных задач геофизики для комплекса геофизических методов в линейной и нелинейной постановках для детерминированных и стоха стических моделей. Способы вычисления фильтров для восстановления анома лий на фоне помех и для обнаружения слабых аномалий.

Алгоритмическое и программное обеспечение автоматизированной комплексной интерпретации геофизических данных Принципы обработки данных комплекса методов. Геоинформационное обеспе чение сбора, обработки и анализа пространственно-временных данных в геоло гии и геофизике. Принципы построения и использования программного обеспе чения на примере системы стохастического моделирования и интерпретации геофизических данных SMI.

4.2. Перечень рекомендуемых лабораторных работ.

Математические основы комплексного анализа и интерпретации данных.

Формализованные приемы качественной комплексной интерпретации.

Формализованные приемы количественной комплексной интерпретации.

Решение прямых задач геофизики для комплекса геофизических методов.

Принципы решения обратных задач геофизики для комплекса геофизических методов.

- Алгоритмическое и программное обеспечение автоматизированной комплексной интерпретации геофизических данных.

4.3. Перечень рекомендуемых видов самостоятельной работы - проработка теоретического материала по конспектам лекций, учебникам, учебным пособиям и научной литературе, подготовка к контрольным работам по основным разделам курса;

- подготовка к лабораторным работам и написание отчетов;

- подготовка к экзамену.

5. Образовательные технологии, применяемые для реализации программы - мультимедийные лекции с элементами дискуссии, учебные фильмы, ре кламные ролики;

- математическое моделирование на ЭВМ и решение теоретических задач комплексной интерпретации геофизических данных в рамках специализирован ных систем обработки данных.

6. Оценочные средства и технологии - защита отчетов по лабораторным работам;

- экспресс-опросы (контрольные тестирования) по основным разделам курса;

- защита реферата;

- итоговая аттестация по завершении курса в форме экзамена по всем основ ным разделам дисциплины.

Экзаменационный билет включает 2 вопроса, примерная форма которых приведена ниже.

Пример 1.

1. Задачи, стоящие перед индивидуальной интерпретацией наземных геофизиче ских методов, методов ГИС.

2. Изучение физико-механических свойств пород в естественном залегании.

Пример 2.

1. Основные способы решения обратных задач для каждого геофизического ме тода, входящего в современный комплекс;

2. Алгоритмы индивидуальной интерпретации ГИС;

Пример 3.

1. Форма выдачи результатов интерпретации данных ГИС;

2. Факторы, от которых зависит надежность комплексной интерпретации (мет рологические характеристики аппаратуры, условия проведения ГИС, соответ ствие используемых алгоритмов изучаемым объектам).

Пример 4.

1. Основные положения выбора комплекса геофизических методов.

2. Дисперсионный анализ геофизических данных.

Пример 5.

1. Тектоническое районирование и изучение глубинного строения регионов.

2. Факторный анализ геофизических данных 7. Рекомендуемое информационное обеспечение дисциплины Пыхалов, А.А. Математические модели в инженерных приложениях: учеб.

пособие для инженер. специальностей / А. А. Пыхалов, А. А. Кудрявцев. – Ир кутск: Изд-во ИрГТУ, 2008. – 183 с.

АННОТАЦИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ С2.ДВ1.1 «ПЛАНИРОВАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА И МЕТОДЫ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ СТАТИСТИКИ В БУРЕНИИ»

Направление подготовки: 130102 «Технологии геологической разведки»

Специализация: «Технология и техника разведки месторождений полезных ископаемых»

Квалификация (степень) Специалист 1. Цели и задачи дисциплины Целью изучения дисциплины является методика постановки, проектирова ния, организации научных экспериментальных исследований и оценки их ре зультатов методами математической статистики. Знание основ эксперименталь ных исследований методами планирования эксперимента позволяет специали стам грамотно обосновывать различные методы исследований и применять их для решения различных задач в разведочном бурении.

Задачи изучения дисциплины заключаются в приобретении студентами знаний и навыков проведения экспериментальных исследований на конкретных примерах процесса бурения скважин различного назначения.

2. Компетенции обучающегося, формируемые в процессе освоения дисциплины По окончании изучения дисциплины студент обладает следующими ос новными компетенциями:

самостоятельно принимает решения в рамках своей профессиональной компетенции, работает над междисциплинарными проектами (ПК-6);

умением и наличием профессиональной потребности отслеживать тенден ции и направления развития эффективных технологий геологической разведки, проявлением профессионального интереса к развитию смежных областей (ПК 10);

умением разрабатывать технологические процессы геологической разведки и корректировать эти процессы в зависимости от поставленных геологических и технологических задач в изменяющихся горно-геологических и технических условиях (ПК-13);

В результате освоения содержания дисциплины студент должен знать:

достижения отечественной и зарубежной науки и техники;

требования к составлению рабочей технической документации на проведе ние эксперимента;

область применения различных методов планирования эксперимента при бурении скважин;

принципы организации и технологии проведения эксперимента и обработ ки результатов методами математической статистики;

уметь:

правильно выбрать метод планирования экспериментального исследова ния;

рассчитать объем эксперимента и технологию его проведения;

оценить результаты эксперимента;

применять математические и компьютерные методы обработки информа ции;

иметь навык:

самостоятельно работать с научно-технической литературой;

составлять отчет о проведенных исследованиях.

3. Основная структура дисциплины Трудоемкость, часов Вид учебной работы и информация рейтинговой си Семестр № стемы Общая трудоемкость дисциплины Аудиторные занятия, в том числе: Лекции Практические занятия Самостоятельная работа студента Вид итогового контроля Зачет 4. Содержание дисциплины 4.1. Краткий перечень основных разделов и тем (дидактических единиц) теоретической части дисциплины.

Общие положения теории планирования эксперимента и математической статистики Численный эксперимент Метод наименьших квадратов Проведение сравнительных экспериментов Многофакторные эксперименты Методика организации полного факторного эксперимента Методы поиска экстремума целевой функции Метод случайного баланса Обработка массива опытных данных.

4.2. Перечень рекомендуемых практических работ Проведение численного эксперимента на примере рациональной отработки алмазного породоразрушающего инструмента.

Обработка массива опытных данных.

Расчет статистических параметров и принятие статистической гипотезы, построение гистограмм.

Расчет объемов экспериментов, сравнение показателей.

Оценка результатов сравнительных экспериментов.

Применение дисперсионного анализа при сравнении экспериментальных данных.

Метод крутого восхождения, симплекс метод.

4.3. Перечень рекомендуемых видов СРС Подготовка отчетов по лабораторным работам.

Составление рефератов по следующим темам:

- Свойства функций одной переменной.

- Полиномиальная аппроксимация и методы точечного оценивания.

- Методы использования производных.

- Безусловный минимум функций нескольких переменных.

- Метод поиска Хука–Дживса.

Подготовка к сдаче зачета.

5.Образовательные технологии для реализации программы - мультимедийные лекции с элементами дискуссии, учебные фильмы, ре кламные ролики;

- математическое моделирование технологических процессов на ЭВМ и статистическая обработка экспериментальных данных в рамках специализиро ванных пакетов программ.

6. Оценочные средства и технологии промежуточной аттестации - защита отчетов по лабораторным работам;

- экспресс-опросы (контрольные тестирования) по основным разделам курса;

- защита реферата;

- итоговая аттестация по завершении курса в форме зачета по всем основным разделам дисциплины.

7. Рекомдуемое информационное обеспечение дисциплины - Сидняев Н.И. Теория планирования эксперимента и анализ статистических данных: учебн. пособ. – М.: Изд-во Юрайт,2011.

- Ламбин А.И. и др. Оптимизация процессов бурения. Элементарное введение в методы оптимизации: учеб. пособие. – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2006. – 92 с.

- Нескоромных В.В. и др. Оптимизация в геологоразведочном производстве:

учеб. пособие. – Иркутск, ИрГТУ. – 2011.

АННОТАЦИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ С2.ДВ1.2 - «МЕТОДЫ КОМПЬЮТЕРНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ БУРЕНИЯ»

Направление подготовки: 130102 «Технологии геологической разведки»

Специализация: «Технология и техника разведки МПИ»

Квалификация (степень) Специалист 1. Цели и задачи освоения дисциплины Цели освоения дисциплины:

усвоение основных понятий, раскрывающих дисциплину;

расширить представления студентов о проектировании как методе научно го познания;

ознакомить студентов с использованием компьютера как средства проек тирования;

знакомство с общей схемой компьютерного проектирования;

выработка и закрепление практических навыков в освоении методологии компьютерного проектирования;

освоение элементов самостоятельной научно-исследовательской работы.

Задачи освоения дисциплины:

заложить базовые знания, необходимые для осмысления математических, информационных и методических дисциплин;

сформировать навыки проектирования процесса бурения скважин;

дать представление о современном состоянии научных исследований в конкретной предметной области;

сформировать умение использовать компьютер для решения технологиче ских задач.

2. Компетенции обучающегося, формируемые в процессе освоения дисциплины По окончании изучения дисциплины студент обладает следующими ос новными компетенциями:

выполняет разделы проектов на технологии геологической разведки в со ответствии с современными требованиями промышленности;

владеет современными технологиями автоматизации проектирования си стем и их сервисного обслуживания;

разрабатывает новые методы использования компьютеров для обработки информации, в том числе в прикладных областях;

выполняет поиск и оценку возможности внедрения компьютеризирован ных систем (включая реализацию программного обеспечения, графического мо делирования) для управления горно-буровыми технологиями;

находит, анализирует и перерабатывает информацию, используя совре менные информационные технологии.

В результате освоения дисциплины студент должен знать:

основы работы с программным обеспечением общего назначения и систе мами проектирования;

понятия проектирования, объекта проектирования, аспекты и цели проек тирования;

этапы компьютерного моделирования.

уметь:

работать на ПК в качестве опытного пользователя;

определять задачу, объект проектирования, цель и аспекты проектирова ния;

уметь корректно поставить задачу;

применять компьютерные способы проектирования процесса бурения скважин.

иметь навык:

самостоятельно работать с научно-технической литературой и программ ным обеспечением по данной тематике;

составлять отчет о проведенных исследованиях;

определять состав информации для компьютерного проектирования;

уметь создавать компьютерный проект: подобрать программное обеспече ние для построения компьютерного проекта;

работать с выбранными программ ными средствами;

анализировать и представлять результаты проектирования.

3. Основная структура дисциплины Трудоемкость, час Вид учебной работы и информация рейтинговой системы Семестр Общая трудоемкость дисциплины Аудиторные занятия, в том числе: Лекции Практические занятия Самостоятельная работа студента Вид итогового контроля Зачет 4. Содержание дисциплины 4.1. Краткий перечень основных разделов и тем (дидактических единиц) теоретической части дисциплины 1. Проектирование в системе MathCAD.

1.1. Построение оптимизационной задачи методом «золотого сечения».

1.2. Построение моделей задач линейного программирования.

1.3. Проектирование при проведении активного эксперимента.

2. Проектирование в системе AutoCAD.

2.1. Основы работы в программной среде AutoCAD.

2.2. Создание и архивирование чертежей.

2.3. Создание простых и сложных объектов.

3. Проектирование в системе NASTRAN.

3.1. Алгоритм решения конечно-элементных задач на основе МКЭ.

3.2. Принцип проектирования твердотельных конструкций.

3.3. Принцип расчета объемного (Solid) тела.

4. Знакомство с современными программными решениями для обработки данных бурения и состояния скважин.

4.1. MasterView.

4.2. WellView.

4.3. RigView.

4.4. SiteView.

4.5. ProdView.

4.6. Wells Trajectory Planning.

4.2. Перечень рекомендуемых практических работ - Решение задач на собственные значения в системе MathCAD.

- Решение задач линейного программирования симплексным методом в си стеме MathCAD.

- Построение индивидуального варианта чертежа в среде AutoCAD.

- Работа с «Комплексом виртуальных лабораторных работ»:

- Снятие внешних энергетических характеристик центробежных насосов Д-200-36 и ЦНС180-950.

- Испытание поршневых насосов АНТ-150 и УНБ-600.

- Снятие кавитационных характеристик центробежных насосов Д-200-36 и ЦНС180-950.

- Снятие характеристик объемных гидродвигателей.

- Работа на виртуальном стенде для проведения испытаний компрессора 4ВУ1-5/9.

- Решение уравнений в среде MathCAD.

4.3. Перечень рекомендуемых видов СРС Написание рефератов на следующие примерные темы:

Формирование математической модели с использованием метода анализ размерностей в системе MathCAD.

Текстурирование в трехмерной графике в системе AutoCAD.

Современные программные решения проектирования процессов бурения скважин.

Подготовка отчетов по лабораторным работам.

Подготовка к зачету.



Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 12 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.