Universidad de Jaén

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Guía docente 2019-20 - 77412012 - Tecnología de perforación

TITULACIÓN: Máster Univ. en Ingeniería de minas
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (LINARES)
CURSO: 2019-20
ASIGNATURA: Tecnología de perforación
GUÍA DOCENTE
1. DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA
NOMBRE: Tecnología de perforación
CÓDIGO: 77412012 CURSO ACADÉMICO: 2019-20
TIPO: Obligatoria
Créditos ECTS: 3.0 CURSO: 1 CUATRIMESTRE: PC
WEB: acivanto@ujaen.es
2. DATOS BÁSICOS DEL PROFESORADO
NOMBRE: CIVANTO REDRUELLO, ANTONIO JOSÉ
IMPARTE: Teoría [Profesor responsable]
DEPARTAMENTO: U121 - INGENIERÍA MECÁNICA Y MINERA
ÁREA: 710 - PROSPECCIÓN E INVESTIGACIÓN MINERA
N. DESPACHO: D - D-004 E-MAIL: acivanto@ujaen.es TLF: 953648530
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/37645
URL WEB: -
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8898-3707
 
NOMBRE: MARTINEZ JURADO, JOSÉ LUIS
IMPARTE: Teoría
DEPARTAMENTO: U121 - INGENIERÍA MECÁNICA Y MINERA
ÁREA: 710 - PROSPECCIÓN E INVESTIGACIÓN MINERA
N. DESPACHO: - E-MAIL: - TLF: -
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/64055
URL WEB: -
ORCID: -
 
NOMBRE: Romero, Alvaro
E-MAIL: p52roesa@uco.es TLF: 957213053
URL WEB: -
INSTITUCIÓN: Universidad Córdoba
NOMBRE: Moreno Soriano, Mª del Carmen
E-MAIL: me1mosoc@uco.es TLF: 957213042
URL WEB: -
INSTITUCIÓN: Universidad Córdoba
NOMBRE: Márquez Martínez, Gonzalo
E-MAIL: gonzalo.marquez@diq.uhu.es TLF: 959217325
URL WEB: -
INSTITUCIÓN: Universidad Huelva
3. PRERREQUISITOS, CONTEXTO Y RECOMENDACIONES
PRERREQUISITOS:
-
CONTEXTO DENTRO DE LA TITULACIÓN:

Asignatura obligatoria que se encuentra dentro del Módulo de Formación Tecnológica (51 ECTS), dentro de la Materia Tecnologías de Explotación de recursos, que esta compuesta por dos asignaturas. Se imparte en el curso 1, cuatrimestre 1.

RECOMENDACIONES Y ADAPTACIONES CURRICULARES:

Conocimientos mínimos físico - matemáticos y geológicos

El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente.
4. COMPETENCIAS Y RESULTADOS DE APRENDIZAJE
código Denominación de la competencia
CB7 Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
CB8 Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
CE10 Capacidad para evaluar y gestionar ambientalmente proyectos, plantas o instalaciones.
CE4 Conocimiento adecuado de modelización, evaluación y gestión de recursos geológicos, incluidas las aguas subterráneas, minerales y termales.
CE5 Conocimiento adecuado de la tecnología de explotación de recursos minerales.
CE8 Capacidad para proyectar y ejecutar instalaciones de transporte, distribución y almacenamiento de sólidos, líquidos y gases.
CG10 Conocer y manejar la legislación aplicable al sector, conocer el entorno social y empresarial y saber relacionarse con la administración competente integrando este conocimiento en la elaboración de proyectos de ingeniería y en el desarrollo de cualquiera de los aspectos de su labor profesional.
CG2 Ser capaces de predecir y controlar la evolución de situaciones complejas mediante el desarrollo de nuevas e innovadoras metodologías de trabajo adaptadas al ámbito científico/investigador, tecnológico o profesional concreto, en general multidisciplinar, en el que se desarrolle su actividad.
CG5 Ser capaz de asumir la responsabilidad de su propio desarrollo profesional y de su especialización en uno o más campos de estudio.
CG8 Entender la trascendencia de los aspectos relacionados con la seguridad y saber transmitir esta sensibilidad a las personas de su entorno.
CT3 Gestionar la información y el conocimiento.
CT6 Sensibilización en temas medioambientales.
 
Resultados de aprendizaje
Resultado R-10 El estudiante conoce la planificación del mantenimiento, el estudio de desgaste y almacén de repuestos, los manuales de mantenimiento de maquinaría y los fundamentos y técnicas de lubricación.
Resultado R-8 Conoce las técnicas de perforación y las de sostenimiento que se utilizan tanto en las obras superficiales como subterráneas.
Resultado R-9 Es capaz de diseñar, planificar y ejecutar proyectos de prospección y extracción de minerales y rocas, combustibles fósiles, nucleares, aguas subterráneas, geotécnicos e inyección de fluidos en estructuras subterráneas.
5. CONTENIDOS

· Propiedades de las rocas y factores que afectan a su perforabilidad.
· Principios, descripción de los equipos y técnicas de perforación de los diferentes métodos que se realizan.
· Fluidos de perforación y sus sistemas de circulación.
· Entubación y cementación de sondeos.
· Medidas de seguridad durante la realización de sondeos

TEMA 1. PROPIEDADES DE LAS ROCAS. FACTORES QUE AFECTAN A SU PERFORABILIDAD

Introducción. Propiedades físicas. Perforabilidad de las rocas. Perforación rotopercutiva. Perforación rotativa. Factores que afectan a la velocidad de perforación de las formaciones rocosas.

TEMA 2. PRINCIPIOS, DESCRIPCIÓN DE LOS EQUIPOS Y TÉCNICAS DE PERFORACIÓN DE LOS DIFERENTES MÉTODOS QUE SE REALIZAN

Objeto: Sondeos de captación de aguas. Diseñar el equipo de perforación para la realización de un sondeo de captación de aguas, en función de las especificaciones técnicas. Selección de empaque de gravas, rejillas y filtros. Selección del grupo elevador.

Objeto: Sondeos petrolíferos. Calculo de sarta de perforación. Determinar los esfuerzos en la sarta. Calcular la reserva de tracción. Cálculo de pesos aparentes. Longitudes de drill pipe y drill collar.

TEMA 3   FLUIDOS DE PERFORACIÓN, CONTROL, TIPOS Y SUS SISTEMAS DE CIRCULACIÓN

Funciones de los fluidos de perforación. Características de los fluidos de perforación.  Control de lodos: Generalidades. Medida de la densidad. Viscosidad y tixotropía. Viscosímetros. Agua de filtrado y cake. Ensayos. Contenido en arenas. Ph. Contenido en sales. Tipos de lodos: Lodos a base de agua y arcilla. Lodos a base de aceites.  Espumas estables. Polímeros. Otros tipos. Circulación del lodo: Líneas de impulsión. Bombas. Potencia necesaria en un equipo de bombeo. Perdidas de carga.

Objeto: Determinar las características físicas, químicas y reológicas de los lodos. Fabricación de lodos a base de bentonita-agua en diferentes proporciones.

Objeto: Calcular las pérdidas de carga en un circuito de inyección de lodos. Cálculo de la potencia del motor de accionamiento de la bomba.

TEMA 4 ENTUBACIÓN Y CEMENTACIÓN DE SONDEOS

Tubería de revestimiento: Funciones. Tipos de tubería (Casing). Normas A.P.I. Propiedades físicas. Programa de entubación. Operaciones de entubación. Control y accesorios de entubado. Fases de Perforación y entubado. Cementaciones: Objetivos. Equipos de cementación. Bombeabilidad y fraguado de lechadas. Aditivos. Cementación en una sola etapa. Cementación en dos etapas. Centralizadores. Tapones.

Objeto: Calcular la cementación de la entubación (casing). Volumen de lechada. Volumen de desplazamiento. Presión final de desplazamiento.

  TEMA 5. CONTROL DE ERUPCIONES

Concepto de invasión. Concepto de erupción. Causas de una invasión. Indicios. Cierre del pozo y control. Presión de formación. Presiones en cabeza. Presión de circulación. Control de una invasión. Método del perforador. Método del ingeniero.

Objeto: Realizar las operaciones oportunas en caso de una invasión. Cálculos de volúmenes y tiempos de bombeo. Cálculo de control.

TEMA 6 MEDIDAS DE SEGURIDAD DURANTE LA REALIZACIÓN DE SONDEOS

 Normas básicas de seguridad: Reglamento general. Instrucciones técnicas complementarias I.T.C.. Prescripciones generales. Normas de seguridad en sondeos: Personal. Protección ambiental. Protección contra incendios. Protección contra electrocución. Torres de sondeos. Equipo de perforación. Cables y cabrestantes. Accesos. Circulación de vehículos.

Tema 7 CONTRATACIÓN de SONDEOS

Presupuesto por metro y presupuesto por administración.

Tema 8 TENDENCIAS EN PERFORACIÓN

Perforación dirigida aplicada a la explotación minera, Investigación marina, Perforación en ambientes extremos, Trabajos en clima  desérticos, Trabajo en clima polar y trabajo en gran altitud.

PRACTICAS DE CAMPO

Esta asignatura, estará complementada con una visita a un sondeo de la zona.

6. METODOLOGÍA Y ACTIVIDADES
 
ACTIVIDADES HORAS PRESEN­CIALES HORAS TRABAJO AUTÓ­NOMO TOTAL HORAS CRÉDITOS ECTS COMPETENCIAS (códigos)
A1 - Clases expositivas en gran grupo
  • M1 - Clases expositivas en gran grupo: Clases magistrales
  • M4 - Clases expositivas en gran grupo: Conferencias
15.0 35.0 50.0 2.0
  • CB7
  • CB8
  • CG10
  • CG2
  • CG5
  • CG8
  • CT3
  • CT6
A2 - Clases en grupos de prácticas
  • M10 - Clases en grupos de prácticas: Aulas de informática
  • M11 - Clases en grupos de prácticas: Resolución de ejercicios
  • M13 - Clases en grupos de prácticas: Otros
7.5 17.5 25.0 1.0
  • CE10
  • CE4
  • CE5
  • CE8
TOTALES: 22.5 52.5 75.0 3.0  
 
INFORMACIÓN DETALLADA:

En las clases expositivas se alternarán las exposición de la teoría y métodos de planteamiento generales con la resolución de ejemplos de ejercicios M1 - Clases magistrales. Con un total de 20 horas presenciales y se estima un trabajo autónomo por parte del alumnado de 30 horas. En estas clases se desarrollaran las competencias CE4, CE5, CE8, CB5, CG02, CG05, CG08, CG10, CT3 y CT6.

Para las clases en grupos de prácticas se sucederán la resolución de problemas prácticos y las de laboratorios. M6 - Actividades prácticas. En estas clases se desarrollarán las competencias CE4, CE5, CE8, CB5, CG02, CG05, CG08, CG10, CT3 y CT6.

Las tutorías colectivas tratarán sobre aspectos colaterales necesarios para la correcta resolución numérica de los problemas con objeto de minimizar los errores y conseguir un nivel de precisión adecuado.

7. SISTEMA DE EVALUACIÓN
 
ASPECTO CRITERIOS INSTRUMENTO PESO
Valoración de trabajo escrito Realización de trabajos Defensa 15.0%
Conceptos teóricos de la materia Adquisición de conocimientos Examen 70.0%
Prácticas de laboratorio/campo/uso de herramientas TIC Realización de prácticas Defensa 15.0%
El sistema de calificación se regirá por lo establecido en el RD 1125/2003 de 5 de septiembre por el que se establece el sistema europeo de créditos y el sistema de calificaciones en la titulaciones universitarias de carácter oficial
INFORMACIÓN DETALLADA:

El aspecto S2 evalúa los resultados de aprendizaje 08, 09 y 10 y las competencias CB7, CB8, CE4, CE5, CE8, CE10, CB5, CG02, CG05, CG08, CG10, CT3 y CT6.

El aspecto S4 evalúa los resultados de aprendizaje 08, 09 y 10 y las competencias CB7, CB8, CE4, CE5, CE8, CE10, CB5, CG02, CG05, CG08, CG10, CT3 y CT6.

El aspecto S10 evalúa los resultados de aprendizaje 08, 09 y 10 y las competencias CB7, CB8, CE4, CE5, CE8, CE10, CB5, CG02, CG05, CG08, CG10, CT3 y CT6.

8. DOCUMENTACIÓN / BIBLIOGRAFÍA
ESPECÍFICA O BÁSICA:
  • Manual de sondeos: tecnología de perforación. Edición: -. Autor: Carlos López Jimeno. Editorial: Madrid: Carlos López Jimeno, 2000  (C. Biblioteca)
  • Manual de sondeos: aplicaciones. Edición: -. Autor: Carlos López Jimeno. Editorial: Madrid: Carlos López Jimeno, 2001  (C. Biblioteca)
  • Procedimientos de sondeos: teoría, práctica y aplicaciones. Edición: 2ª ed. rev, y aum. Autor: Puy Huarte, Jesús. Editorial: Madrid: J. E. N., 1981  (C. Biblioteca)
GENERAL Y COMPLEMENTARIA:
  • La instalación de un sondeo. Edición: -. Autor: Arnalich Castañeda, Santiago. Editorial: Madrid : Uman Ingenieria, 2008.  (C. Biblioteca)
  • Perforación de Pozos de Petróleo y de Gas Natural. Edición: -. Autor: N. G. Sereda. Editorial: Moscú: Mir  (C. Biblioteca)
  • Ingeniería aplicada de yacimientos petrolíferos. Edición: -. Autor: B. C. Craft. Editorial: Madrid: Tecnos  (C. Biblioteca)
  • Drilling fluids processing handbook. Edición: -. Autor: Gulf. Editorial: Technip  (C. Biblioteca)
9. CRONOGRAMA

Dado la estructura de docencia, especial en el caso particular del Máster, este viene en la página:

http://estudios.ujaen.es/node/963/master_presentacion