通风技术与安全管理专业《矿山地质与钻探工程技术》课程标准

《矿山地质与钻探技术》

课程标准

二级学院：煤炭与化工产业学院

执笔人：王刚

审核人：宝银昙

制定日期：2022年07月

陕西能源职业技术学院

一、课程信息

表1课程信息表

课程名称矿山地质与钻探技术开课院部煤炭与化工产业学院

课程代码0220375考核性质考试

前导课程认识实习

矿井智能通风、矿井智能火灾防治、应急救援技术、煤矿智能安全监测监控技

后续课程

术、顶岗实习、毕业设计

理论课是□

实践课是□

总学时56课程类型

理论+实践是

理实一体化是□

适用专业通风技术与安全管理

二、课程性质

1.课程地位

本课程是通风技术与安全管理专业必修的一门专业大类平台课程，是在学习

了矿山地质、煤矿开采与掘进等课程基础上，开设的一门课程，其功能是对接专

业人才培训目标，面向瓦斯检查员、瓦斯抽采工等岗位，培养学生具备打钻、封

孔等职业能力，为后续瓦斯防治技术、跟岗实习、顶岗实习等课程学习奠定基础。

2.课程功能

表2课程功能定位分析

对接的工作岗位对接培养的职业岗位能力

1.能看懂工程地质勘查报告

2.具有施工报表编写的能力

瓦斯防突工3.具有协调工作团队的能力

4.能够处理简单工程技术问题

三、课程目标与内容

1.课程总目标

熟悉钻探施工工艺、施工设备和钻井液工艺的基础知识；完成泥浆配制设计

计算，做好泥浆原材料和测试设备准备工作；熟练规范操作立轴钻机、全液压坑

道钻机、泥浆泵、六速旋转粘度计、含沙量测定仪、固相含量测定仪、泥浆密度

计、钻井液滤失量测定仪、极限润滑测定仪等仪器设备；具备一定的钻探施工工

艺设计、钻探设备结构分析和泥浆性能分析的能力，能够完成典型钻探工程施工

设计和实践操作，具有良好的职业素养和过硬的岗位工作能力，具备施工技术员、

实验员等工作岗位必备的基本知识和技能。

2.课程具体目标

表3课程教学目标与内容

序号毕业要求知识目标技能目标素质目标教学内容

指标点

列举岩石常见

的物理力学性

能进行岩石形成与送

质指标；说出岩

物理力学性样人员的

石物理力学性

质计算；完沟通交流

1质对钻探施工岩石的物理与力

成岩石物理能力，样品

工艺的影响，说学性质

力学性质的保存的安

明岩石物理力

测试与评价全意识

8.2能在管理、学性质对钻孔

设计和施工过工程的适用性

程中遵守工程解释岩石可钻

能利用刻划

职业道德规范性概念、评价方

法、机械钻培养综合

并履行责任法；列举岩石可岩石的可钻性及

速、微钻和分析数据

钻性级别划分其分级

2岩石力学性的能力；简

的评价方法；区

能指标完成易工具操

分岩石各类可

岩石可钻性作的能力

钻性评价方法

划分

的优缺点

能规范、熟

说明硬质合金

练的进行塑

钻头结构组成；

性岩石和脆树立规范

解释钻头结构

性岩石破碎操作意识，

的主要作用；根

过程模拟训形成细心

据钻头结构判

练；根据工观察、认真

3断钻头的类型；硬质合金钻进

程要求正确分析、综合

说出硬质合金

选择硬质合研判和依

钻进规程参数

金钻头；能规正确计

的表示方法及

正确计算钻算的能力

其对钻进施工

压、转速、

的影响

泵量；正确

分析转速、

泵量对钻速

的影响

能规范、熟

练进行金刚

认识金刚石材

石材料物

料的属性；说明

理、力学性

金刚石钻头与

能评价；能

扩孔器的类型、

根据金刚石树立规范

结构及工程适

钻进规程正操作和标

用性；说明金刚

确选择钻头准化工作

4石钻进规程参金刚石钻进

和扩孔器；意识，形成

数选取与计算

能根据金刚充足的细

标准；解释钻

石钻进规心和耐心

压、转速、泵量

程，结合钻

三项规程参数

探施工地质

对钻探施工效

设计和工程

率的影响

设计正确选

择规程参数

说明冲击回转能根据岩石

钻进的实质；列破碎试验分

举液动冲击器析冲击回转

和气动冲击器碎岩基本原

类型；说出典型理；根据地

冲击器的结构质条件和工试验分析

组成和工作特程设计选择与探索意

性；说明冲击回冲击器；根识；标准文

转钻进规程参据冲击回转件阅读能

数选取与计算钻进规程，力；综合分冲击回转钻进

5标准；解释钻结合钻探施析能力

压、转速、泵量工地质设计

三项规程参数和工程设计

对钻探施工效正确选择规

率的影响程参数

说出岩矿芯采能根据地质岩矿芯采

9.1具有团队

取基本要求；知条件和工程取规程的采取岩矿芯的一

6合作精神和意

道影响岩矿芯设计正确选阅读能力，般方法

识

采取质量的地择取芯方认真、耐心

质因素和工艺法；能根据

技术因素；列举取芯规程选

岩矿芯采取的配钻具和岩

一般方法心管

说出单动双管

钻具的特点；金

刚石钻进单动勤于动手

能正确组装

双管取芯钻具操作、勤于

7并调试双层双层岩心管取芯

结构和工作原思考、善于

岩心管

理；解释单动双分析

层岩心管的操

作技术

能正确组装

归纳绳索取芯

绳索取芯钻

钻进的优缺点；

具并进行调勤于动手

说出绳索取芯

试；能根据操作、勤于

8钻具的八大机绳索取芯

绳索取芯钻思考、善于

构；说明附属设

进取芯器型分析

备及工具的作

号选配钻具

用

和附属工具

培养适应

列举实训室的

新环境的

功能作用；列举

能认识实训能力、专业

实训室可完成

室的环境；学习热情；钻探设备实训室

9实训项目；列举

了解实训室考察实训的认识

实训室基础设

的组成室功能区

施；说明实训室

划分与实

工作流程

施配备

能规范模拟

说出立轴钻机操作立轴钻

回转、升降、传机操作把

形成规范

动等组成机构手、卷扬机、

操作意识，

的作用；归纳钻泥浆泵等主

10细心和耐立轴钻机操作

机开车、钻具升要设备；能

心；团结协

降、钻具回转、规范模拟操

作意识

卷扬机操作流作起下钻

程具、回转给

进、更换钻

具

能规范模拟

操作立轴钻

说出坑道钻机

机坑道把

回转、给进、传形成规范

手、水泵等

动等组成机构操作意识，

主要设备；

11的作用；归纳钻细心和耐坑道钻机操作

能规范模拟

机开车、钻具给心；团结协

操作起下给

进、钻具回转、作意识

进、回转给

水泵操作流程

进、更换钻

具

能按照岩石

列举岩石可钻

可钻性测试

性测试仪器；说形成规范

仪器操作规

出岩石可钻性操作意识，

程进行测

12测试方法及测细心和耐岩石可钻性测试

试；根据测

试步骤；解释岩心；团结协

试数据分析

石可钻性测试作意识

测试结果，

数据

给出评价

培养适应

列举实训室的

新环境的

功能作用；列举

能认识实训能力、专业

实训室可完成

室的环境；学习热情；冲洗液性能测试

13实训项目；列举

4.1能够合作了解实训室考察实训实训室认识

实训室基础设

设计试验方的组成室功能区

施；说明实训室

案，并能有效划分与实

工作流程

地利用试验结施配备

论分析问题列举冲洗液用能进行冲洗

土用水分类；列液各类成分

举钻井助剂的的计算，能

分类、规格、选进行溶液浓

培养实验

用、保存和取用度的计算；

室认真严

14方法；说明基浆能用基准物冲洗液配制

谨的工作

配制方法；说明质标定碱液

精神

溶液浓度表示的浓度；能

的各种方法；说根据冲洗液

明一般溶液配配方按照步

制仪器的操作骤正确完成

方法；总结冲洗冲洗液配制

液配制流程及

注意事项

列举冲洗液性

能测试检验方

法；说出冲洗液

能用各类测

密度、固相含培养学生

试仪器测试

量、含砂量、滤测试数据

冲洗液各项

失量、酸碱度、处理能力，

性能参数；

润滑性测试仪培养学生

15能准确处理冲洗液性能测试

操作方法；解释独立解决

冲洗液性能

各类标准溶液工作过程

测试数据，

标定的方法、基中出现问

并进行性能

准物质及其国题的能力

评价

家标准；识别标

准滴定溶液及

其有效期

说明机械冲击、

机械回转和震

能正确选取

动钻进原理；说

工程地质钻

出冲击钻探设

机类型及型培养学生

备、回转钻探设

号；能根据认真思考、工程地质钻探钻

备、震动钻探设

16工程钻探施独立分析进方法

备及其配套钻

工规范选配能力

具；解释机械冲

冲击钻进规

击、机械回转和

程

震动钻进的特

点

说出原状土样

取样器结构；分能根据地质

培养学生

析各部分结构条件和工程

动手操作、

在取土过程中取样设计选

17独立思考、采取样品

的作用；列举常用正确的取

样品处理

用取土器及各样器进行现

的能力

类取土器的适场取样

用性；列举采取

原状土样的方

法，分析各类取

样方法的适应

性

说明静力触探、

能按照岩土培养学生

动力触探测试

原位测试规试验设备

方法的适用性，

程进行现场操作、独立

说明静力触探、触探实验

18静力触探试思考和执

动力触探测试

验和动力触行规程的

设备及测试步

探试验能力

骤，测试标准

表4课程教学安排

序号项目（模块）任务（单元）教学内容重点、难点、考核点课程思政元素学时

重点：岩石的密度、孔隙度、强

度、硬度和研磨性

难点：岩石性质对钻探施工的影资源保护意识4

任务1岩石的物理与力

11.1岩石物理性质认知响分析

学性质

项目一钻探地1.2岩石力学性质认知考核点：岩石的密度、孔隙度、

质基础认识强度、硬度和研磨性

重点：岩石可钻性分级

任务2岩石的可钻性及

22.1岩石可钻性划分难点：破碎比功法分级标准2

其分级

考核点：岩石可钻性分级

重点：硬质合金钻进施工特点与

硬质合金钻头结构

难点：硬质合金钻进规程参数的规范操作4

项目二钻进方

31.1硬质合金钻进原理选配

法任务1硬质合金钻进

1.2.硬质合金钻头考核点：硬质合金钻进施工特点

1.3硬质合金钻进规程与硬质合金钻头结构

重点：金刚石钻进施工特点与金

刚石钻具作用

难点：金刚石钻进规程参数的选

4精准操作4

任务2金刚石钻进2.1金刚石钻进原理配

2.2金刚石钻头与扩孔器考核点：金刚石钻进施工特点与

2.3金刚石钻进规程金刚石钻具作用

3.1冲击回转钻进原理重点：冲击回转钻进施工应用

5

3.2液动冲击器与气动冲难点：液动冲击器、气动潜孔锤

任务3冲击回转钻进

击器工况特征

2

3.3冲击回转钻进规程考核点：冲击回转钻进施工应用

1.1卡料卡取法重点：岩矿芯采取法分类及特点

任务1岩矿芯采取的一

1.2卡簧卡取法难点：一般取芯方法的适用性

6般方法规范意识4

1.3干钻卡取法考核点：岩矿芯采取法分类及特

1.4沉淀卡取法点

重点：单动双管钻具工作特性

2.1单动双管钻具

难点：金刚石单动双管钻具施工

7任务2双层岩心管取芯2.2金刚石钻进单动双管2

项目三岩矿芯应用

钻具

采取考核点：单动双管钻具工作特性

重点：绳索取芯钻具结构组成及

工作原理

3.1绳索取芯钻具6

难点：绳索取芯钻进操作技术

8任务3绳索取芯3.2绳索取芯钻进规程和

考核点：绳索取芯钻具结构组成

操作技术

及工作原理

1.1钻探设备实训室规章重点：实训室安全操作规程

制度难点：钻探施工典型工作岗位操

9项目四钻探设任务1钻探设备实训室

1.2钻探设备实训室实践作标准

备实训室实践的认识动手能力、热爱劳动2

项目考核点：实训室安全操作规程

1.3钻探设备操作规程

10重点：立轴钻机的各大组成结构

任务2立轴钻机操作认识

2.1立轴钻机结构认识

难点：立轴钻机启动、移位、回8

2.2立轴钻机的操作

转、提钻和下钻操作方法

考核点：立轴钻机的各大组成结

构认识

重点：坑道钻机的各大组成结构

认识

难点：坑道钻机启动、加减钻杆、

规范操作意识4

开孔方位确定、给进、回转操作

11

3.1坑道钻机结构认识方法

任务3坑道钻机操作

3.2坑道钻机的操作考核点：坑道钻机的各大组成结

构认识

重点：岩石抗压强度、硬度测试

方法

12

4.1硬度测试仪、点荷载难点：岩石可钻性分级准确2

任务4岩石可钻性测试

测试仪认识考核点：岩石抗压强度、硬度测

4.2岩石可钻性测试操作试方法

1.1冲洗液性能测试实训重点：实训室安全操作规程

室规章制度难点：钻井助剂使用注意事项，

13任务1冲洗液性能测试

1.2冲洗液性能测试实训实验测试设备操作注意事项

实训室认识

室实践项目考核点：实训室安全操作规程

2

1.3冲洗液性能测试设备

操作规程

重点：熟练掌握钻井助剂功用和

14

2.1冲洗液原材料认识常用药品类型

任务2冲洗液配制

项目五冲洗液2.2配浆组分用量计算难点：冲洗液配制用土、化学处

热爱劳动、规范操作2

性能测试实训室2.3冲洗液配制流程理剂用量计算和预处理

实践考核点：熟练掌握钻井助剂功用

和常用药品类型

重点：钻井液密度计、漏斗粘度

计、六速旋转粘度计精度校正

难点：冲洗液密度、粘度、含沙

2

3.1冲洗液性能测试仪器量、滤失量测试标准

15

结构认识考核点：钻井液密度计、漏斗粘

任务3冲洗液性能测试

3.2冲洗液性能测试操作度计、六速旋转粘度计精度校正

重点：工程地质钻探施工方法特

点和应用范围

161.1机械冲击、回转钻进

任务1钻进方法难点：钻进规程参数要求2

1.2震动钻进

考核点：工程地质钻探施工方法

1.3螺旋钻进

特点和应用范围

项目六工程地2.1原状土样的采取重点：取土器结构与适用性

17任务2采取样品

质钻探2.2砂砾石层、细砂及淤难点：土样采取标准规范

热爱劳动、规范操作2

泥层取样考核点：取土器结构与适用性

重点：触探实验操作

难点：触探实验操作规程和实验精益求精2

3.1动力触探

18任务3触探实验数据应用

3.2静力触探

考核点：触探实验操作

四、课程考核

1.本课程考核分为终结性评价和过程评价，关注学生个体差异；

2.终结性评价包括标准化试题的闭卷考试及工作任务的考核。设置一个完整

的检测工作任务，该任务需要用到大部分的基本操作技能，通过该工作任务的完

成情况考核学生掌握技能的情况。

3.过程性评价针对各学习环节进行考核。对每个基本操作技能进行分段考

核，通过上一个技能的考核才能进行下个技能的学习；对学生在完成项目过程中

所表现出的关键能力、素质情况的考核为综合评价，教师评价和学生自评三个部

分。

表5课程总评表

项目评价内容得分权重总比例总评

终结性知识考核40%40%

评价综合考核60%

项目110%

项目230%100%

项目315%60%

过程性项目415%

评价项目515%

项目615%

表6学习档案评价表（教师用表）

项目名称：组别：

评价标准

评价要点

优良中差

与完成项目相关的材料是否齐全（10）

项目实施的工作计划是否符合要求（10）

项目实施的检验手册是否符合要求（20）

项目实施过程中的准备单是否符合要求（10）

项目实施过程中的操作记录是否符合要求（20）

项目实施过程中的所有登记表格是否符合要求（10）

出具的分析检测报告是否符合要求（10）

归档文件的条理性、整齐性和美观性（10）

总计

意见

表7总体评价（教师用表）

项目名称：组别：

评价项目评分

学生1学生2学生3学生4学生5

1.学习目标是否明确，学习态度是否主动，是否

能及时完成教师布置的各项任务（10）

2.学习过程是否呈上升趋势，不断进步（10）

3.是否完整地记录探究活动的过程，收集的相关

学习信息和资料是否完善（10）

4.能否根据学习资料对项目进行合理分析，对所

制订的工作计划进行可行性分析（10）

5.是否积极参与各种讨论与演讲，并能清晰地表

达自己的观点和思路，及时解决问题（10）

6.能否按照工作计划独立或合作完成工作任务，

项目实施过程的具体表现如何（15）

7.对工作过程中出现的问题能否主动思考，并使

用现有知识进行解决，并知道自身知识的不足之

处（10）

8.通过项目训练是否达到所要求的能力目标，是

否确立了安全、环保意识与团队合作精神等职业

整体素养（10）

9.是否能认真总结、正确评价完成项目情况（10）

10.每一项任务是否及时、认真完成（5）

总评

改进意见

表8通用能力评价表（学生用表）

项目名称：组别：

分评分