油气井工程设备与工具123阶段在线作业Word格式文档下载.docx

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第6题下列常见岩石中属于沉积岩类型的有：

沉积岩为出露地表的岩石，在各种外力作用下，经过风化、侵蚀、搬运、沉积、固结而形成的岩石。

如，页岩、砂岩、砾岩。

第7题以下岩石力学性质中，表征岩石表面特性的的指标为：

D

岩石力学性质是岩石在受外力作用下所表现的性质。

包括岩石的变形特性、强度特性、表面特性等。

其中表面特性包括硬度和研磨性

第8题以下各项不属于沉积岩的是：

第9题以下各项中属于变质岩的是：

变质岩是指已形成岩石，在岩浆活动、地壳运动产生的高温、高压条件下，使原岩石成分、性质发生改变而形成的新岩石。

如，大理岩、板岩等。

第10题？

？

已形成岩石，在岩浆活动、地壳运动产生的高温、高压条件下，使原岩石成分、性质发生改变而形成的新岩石称作：

（）

第11题按岩石的塑性系数大小可以将岩石分为6级，其中塑性岩石塑性系数的值是：

按塑性系数的大小将岩石分为6级。

Kn＝1称为脆性岩石；

1﹤Kn﹤6称为塑脆性岩石；

Kn≧6称为塑性岩石。

第12题岩石力学性质是岩石在受外力作用下所表现的性质，包括岩石的变形特性、强度特性、表面特性，以下各项中表征岩石表面特征的指标是：

第13题组成牙轮钻头的下列部件中，在使用过程中最容易损坏的部件为：

牙轮钻头的密封主要有两方面的作用：

防止润滑脂泄露和防止钻井液进入轴承系统。

牙轮钻头的密封为动密封，且工作环境恶劣，是牙轮钻头上最易损坏的部件。

第14题钻头喷嘴（水眼）的作用之一为：

钻井液流出钻头射向井底的通道；

喷嘴数量、尺寸决定了钻头的过流面积，通过调节过流面积改变钻头压降，可强化水力辅助破岩效果；

通过合理调节喷嘴的空间位置，形成最优的水力结构，有效清洗牙轮和井底岩粉。

第15题牙轮钻头具有的优点是：

牙轮钻头的优点：

1.冲击和剪切双重作用破岩，既有牙齿的冲击又有滑动引起的剪切，破岩效率高。

2.适应地层范围广，适合在所有地层中钻进。

3.钻头自洗效果好，不容易泥包。

4.钻头成本较低。

第16题PDC钻头破碎岩石的方式为：

PDC钻头破岩过程①初期挤压阶段（塑性变形）②小剪切破碎（局部破碎）③大剪切破碎（体积破碎）

第17题下列因素中哪一项不是导致金刚石类切削齿热稳定性较差的原因？

在空气中，金刚石会在高温下氧化燃烧，变为二氧化碳和一氧化碳；

在惰性或还原性气体，在1430°

C以上，金刚石晶体出现同素异形转换变成石墨；

由于金刚石内部含有杂质，由于杂质的热膨胀系数远大于金刚石的热膨胀系数，急剧受热容易引起热裂。

第18题下列金刚石钻头中在石油钻井中最常用的钻头为：

由于PDC具有锋利、耐磨、能够自锐的特性，使得PDC钻头具有机械钻速高、寿命长的特点，在软到中硬地层中得到广泛应用。

此类钻头在钻井总进尺量中所占比例逐年上升，目前PDC钻头的总进尺量已占钻井总进尺量的60%以上。

第19题下列破坏方式中PDC钻头切削齿的损坏主要方式为哪一种？

金刚石本身脆性大；

此外，硬质合金层与金刚石的弹性模量不同，冲击响应频率不同，受冲击载荷作用时，金刚石层受到的冲击不能完全由硬质合金层吸收，容易造成金刚石层发生崩落或破裂。

第20题？

牙轮钻头破碎岩石的方式为：

牙轮钻头具有冲击和剪切双重作用破岩，既有牙齿的冲击、压碎作用又有滑动引起的剪切作用，破岩效率高。

第21题牙轮钻头在井底工作时，牙齿在滚动的同时伴有滑动是通过牙轮结构变化实现的。

下列哪一种牙轮结构形式与牙齿的滑动无关？

牙轮钻头除对地层岩石产生冲击、压碎作用外，还对地层岩石产生剪切作用。

剪切作用主要是通过牙轮在井底滚动的同时还产生牙齿对井底的滑动实现的，产生滑动的原因是由牙轮钻头的超顶、复锥和移轴三种结构特点引起的。

第22题PDC钻头以锋利、耐磨、能够自锐的聚晶金刚石复合片切削齿剪切破碎岩石。

这种钻头适合在下列哪类地层中使用？

第23题PDC钻头的结构参数包括切削结构参数和水力结构参数。

下列参数中，哪一项是PDC钻头的切削结构参数：

PDC钻头的结构参数包括切削结构参数和水力结构参数两部分，切削结构参数有：

冠部形状、刀翼数量与结构、切削齿分布、切削齿空间结构参数、保径结构；

水力结构参数包括：

喷嘴数量与尺寸、喷嘴空间结构参数、流道结构与尺寸。

第24题下列钻头类型中，适应地层分为最广的钻头是：

牙轮钻头具有适应地层范围广，适合在所有地层中钻进的特点。

第25题

第26题？

单位时间内通过泵的排出口的泥浆体积称谓排量，单位为:

l/s（升/秒）。

正确

流量（排量）：

单位时间内通过泵的排出口的液体量。

通常以升每秒（L/s）为单位。

第27题？

水平井是指井斜角达到近90度并维持一定长度的水平延伸段的井。

水平井：

井斜角接近或等于90°

，并保持这种角度钻完一定长度的水平段的定向井。

第28题？

垂深是从转盘补心面至井底的深度。

错误

井深：

从转盘补心面至井底的深度。

第29题岩石可钻性义为岩石破碎的难易程度，或者说为岩石可钻进的难易程度。

岩石可钻性：

可钻性定义为岩石破碎的难易程度，或者说可钻性为岩石可钻进的难易程度。

第30题井眼轴线大体沿铅直方向，井斜角、水平位移和全角变化率均在限定范围内的井为直井。

直井：

井眼轴线大体沿铅垂方向，其井斜角、井底水平位移和全角变化率均在限定范围内的井。

第31题？

完井指全井钻进阶段的结束。

完井是使井眼与油、气储集层（产层、生产层）连通的工序。

第32题岩石有三种破坏形式，其中破坏前发生大量的不可逆变形，且没有明显的弹性变形阶段，则这种破坏形式称为脆性破坏。

破坏前不存在任何不可逆的变形，则这种破坏称为脆性破坏；

破坏前发生大量的不可逆变形，且没有明显的弹性变形阶段，则这种破坏形式称为塑性破坏。

第33题？

PDC钻头刀翼形状影响钻头流道结构和携岩效果。

刀翼和钻头体形成的空间与喷嘴组合构成钻头水力结构部分，因此刀翼形状影响钻头流道结构和携岩效果，影响钻头水力结构的参数主要是刀翼的厚度和高度。

第34题？

由于PDC钻头具有自锐性，因此在钻进过程中能始终保持较高的机械钻速（）。

PDC钻头的优点主要为：

（1）以剪切方式破岩，在软至中硬均质地层中破岩效率高，机械钻速高；

（2）具有自锐性，能始终保持较高的机械钻速；

（3）PDC钻头切削齿耐磨性高，钻头寿命长；

（4）所需钻压较低，钻柱负荷小，在吊打情况下能保持较高的钻井速度；

（5）适应较高的转速（可达400转/分），有利于提高钻井速度，同时适合配合动力钻具使用；

（6）PDC钻头结构牢固，没有活动部件和易损件，有利于防止钻井事故；

（7）不受井眼尺寸的限制，适合在小井眼中应用；

（8）不受地层温度的影响，是高温地层钻进的首选。

第35题？

牙轮钻头具有润滑密封系统，由于在高温条件下钻头的密封和润滑系统容易损坏，因而不适合在高温地层中使用。

牙轮钻头的缺点为：

（1）由于轴承的寿命和牙齿耐磨性的限制，钻头寿命相对较低；

（2）由于存在薄弱环节（如轴承密封与锁紧部位），经常会造成牙轮脱落问题，造成钻井事故；

（3）由于轴承在高转速下寿命较低，因此牙轮钻头不适合高转速，一般钻速适合保持在在200转/分以下；

（4）在高温条件下，钻头密封和润滑系统容易损坏，因而不适合高温地层；

（5）在小井眼中由于牙轮尺寸受到限制，寿命很低，因此不适合小井眼钻井；

（6）所需钻压相对较高，不适合在易斜地层使用。

第36题？

牙轮钻头结构牢固，没有活动部件和易损件，有利于防止钻井事故。

牙轮钻头结构复杂，大致由六部分构成：

（1）接头：

钻头上部车有丝扣，供与钻柱连接用；

（2）牙爪（也称巴掌）；

（3）牙轮与牙齿；

（4）轴承系统；

（5）储油密封润滑系统；

（6）水力结构。

其中密封润滑系统和轴承易损坏。

第37题？

PDC为聚晶金刚石复合片的英文缩写，PDC钻头为聚晶金刚石复合片钻头的简称。

PDC钻头是聚晶金刚石复合片钻头（PolycrystallineDiamondCompactBit）的简称。

PDC钻头在石油钻井中的应用始于70年代中期，其切削齿为聚晶金刚石复合片（PolycrystallineDiamondCompact，简称PDC）

第38题单晶金刚石钻头主要以磨削方式破岩，在钻头转速有限的情况下，机械钻速与其它类型钻头相比较低。

以天然或人造单晶金刚石颗粒为切削刃，以微切削方式破岩的钻头，称为单晶金刚石钻头。

其机械钻速与其它类型钻头相比较低。

第39题在钻柱下部用于井眼轨迹测量和控制的部分钻具组合称为井底钻具组合。

井底钻具组合是指在钻柱下部用于井眼轨迹测量和控制的部分钻具组合。

第40题

作业总得分：

20.0

作业总批注：

第二阶段在线作业

第1题？

旋转钻井钻柱系统主要由三大部分组成，以下哪一项不属于钻柱部分：

顺利的实施钻井作业，钻柱系统应至少包含三个基本单元：

方钻杆单元、钻杆单元及下部钻具组合（钻铤）单元。

第2题？

井眼轨迹测量的基本参数：

井眼轨迹的拟合的基本参数为：

井深、井斜角和井斜方位角。

第3题当螺杆钻具结构参数确定后，影响螺杆钻具工作转速的因素是：

螺杆钻具的转速只与排量和结构有关，而与工况（钻压、扭矩等）无关；

工作扭矩与压降和结构有关，而与转速无关，转速和力矩是各自独立的两个参数。

第4题在钻井作业中，落鱼、缩径、垮塌、压差或其他原因都可能引起卡钻，为便于解卡，常在钻柱中安放：

在钻井作业中，下落的钻屑、地层的膨胀缩径、井下落物、压差或其他原因都可能引起卡钻。

为卡钻时解卡，常在钻柱中安放震击器。

随钻震击器是连接在钻具中随钻柱一起进行钻井作业的井下解卡工具，主要用于正常钻井的钻具组合中。

在钻井过程中发现钻具遇卡时，可立即进行上击或下击，使之迅速解卡。

它是减少深井、定向井、复杂井卡钻事故的主要工具之一。

第5题钻井过程中，为降低钻头和钻具的冲击和振动，需要在钻柱系统的近钻头部位中安装：

减震器是利用工具内部的减震元件或可压缩液体吸收或减小钻井过程中对钻头和钻具的冲击和震动载荷，保护钻头和钻具，延长钻头和钻具寿命。

第6题钻柱系统中，稳定器的主要作用是：

稳定器的作用主要是：

（1）使井内管柱居中；

（2）控制井眼轨迹；

（3）提高钻头稳定性。

第7题？

单、多点测斜仪不能测量下列哪一参数？

单、多点测斜主要由三个部分构成：

测量单元、辅助装置、导向鼻（用于测斜仪的定位，分为测斜组合和定向组合两种结构）。

测斜组合仅测量井眼的井斜角和井斜方位角，而定向测斜组合不仅需要测量井眼的井斜角和井斜方位角，还需要测量工具面的方位角。

第8题？

目前无线随钻测斜仪最常用的无线遥测数据传输方式为：

钻井液脉冲法是目前应用最为广泛的无线传输方式，其优点钻井液脉冲传输方式与其它方法相比，信号传输迅捷准确，对钻井工艺没有特殊的要求和限制，仅用钻井液流作为传输介质，对正常钻井作业没有影响，且通信可靠，能远距离传输。

第9题？

在套管中测量井斜，方位角测量应采用下列哪种仪器：

陀螺测斜仪应用在套管中测量井斜和方位角。

第10题下列侧斜仪器中，哪一种仪器利用高速陀螺的方位不变的特性测量方位角

高速旋转的陀螺仪具有定向性（定轴性）。

将陀螺置于三自由度的万向机架中，高速旋转陀螺的轴方向不变，与外框架构成一体的罗盘的方向也不变。

在陀螺仪启动时，人为地使陀螺轴指向真北（不是磁北），就可保证罗盘的N极始终指向地理正北。

如此即可以陀螺罗盘的正北作为参照方向，测量井斜方位。

第11题在转盘钻井时，钻柱的主要作用为：

传递破碎岩石所需要的能量、给井底施加钻压、钻井液循环通道。

在转盘钻井时，地面的动力要通过钻柱旋转传送给钻头，并以其部分自重给钻头加压破碎岩石。

泥浆泵排出的钻井液通过钻柱的中心孔送到井底，从钻头水眼喷出，冷却钻头，，清洗井底岩粉、辅助破碎岩石，并将破碎的岩粉携至地表。

第12题用井下动力钻具钻井，钻杆不旋转，只承受钻井过程中的反扭矩，可改善钻柱的受力状况，减少钻柱和套管的磨损.

在井下动力钻具钻井时，井下动力钻具是用钻柱送到井底并靠它来承受反扭矩，同时动力钻具所需要的液体能量也是通过钻柱输送，如涡轮或螺杆钻具钻井。

第13题？

钻铤位置在钻柱的下部，在钻头和井下动力钻具的上部，是下部钻具组合的主要组成部分。

钻铤形状有多种，如圆形、方形、三角形和螺旋形，常用钻铤为光滑的厚壁圆管。

钻铤处在加重钻杆的下部，在钻头和井下动力钻具的上部，是下部钻具组合的主要组成部分。

钻铤截面形状除圆形外，还有方形、三角形和螺旋形等结构。

常用钻铤为光滑的厚壁圆管。

第14题螺旋形钻铤上有浅而宽的螺旋槽，可减少与井壁的接触面积，增加发生压差卡钻的可能性。

钻铤的截面形状有不同形式，其中采用螺旋结构的目的在于减小与井壁的接触面积，有利于降低摩阻，减少卡钻事故的发生。

第15题？

螺杆钻具的旁通阀是螺杆钻具的必要组成部分，必须安装螺杆马达的上部。

旁通阀是螺杆钻具的辅助部件，它的作用是在停泵时使钻柱内空间与环空沟通，以避免起下钻和接换单根时钻柱内钻井液溢出污染钻台，影响正常工作。

第16题？

螺杆钻具万向轴的作用是把马达转子的平面行星运动转化为传动轴的定轴转动，同时把马达的工作转矩传递给传动轴和钻头。

万向轴的作用是把马达转子的平面行星运动转化为传动轴的定轴转动，同时把马达的工作转拒传递给传动轴和钻头。

万向轴总成由两个元件组成：

壳体和万向轴。

壳体通过上、下锥螺纹分别和马达定子壳体下端及传动轴壳体上端相连接。

第17题螺杆钻具传动轴的作用是将马达的扭矩和转速传给钻头，同时要承受钻进时地层作用于钻头的轴向力和径向力。

传动轴的作用是将马达的扭矩和转速传给钻头，同时要承受钻进时地层作用于钻头的轴向力和径向力。

第18题高转速影响牙轮钻头轴承系统寿命。

在螺杆钻具和涡轮钻具中，牙轮钻头更适合与涡轮钻具匹配使用。

高转速影响牙轮钻头轴承系统寿命。

在螺杆钻具和涡轮钻具中，牙轮钻头更适合与螺杆钻具匹配使用。

第19题？

螺杆钻具具有输出转速低，扭矩大，压降小，长度短等特点，在定向井和水平井钻井中得到了广泛运用。

螺杆钻具的优点主要有：

（1）转速低，适用于现有牙轮钻头；

（2）长度短（5～10m），适合打定向井、水平井；

（3）压降低（3～5MPa）；

（4）转速不受输出扭矩的影响,具有很好的过载能力；

（5）螺杆钻具的压降随着载荷的变化而变化,因而可通过泵压的变化检测螺杆钻具的工作情况。

涡轮钻具减速器的作用为降低涡轮钻具转速、增加输出扭矩。

第21题涡轮钻具有软的机械特性，过载能力差，随着钻压增大导致切削阻力矩增大时，会引起转速下降，易被“压死”而造成制动。

由于螺杆钻具具有机械硬特性，转速不受输出扭矩的影响，具有很好的过载能力，同时转速低，适用于现有牙轮钻头。

而涡轮钻具具有机械软特性，转速与输出扭矩成反比，过载能力较差，同时转速相对较高，不适用于现有牙轮钻头。

因此常规定向井、大位移井、水平井的造斜以及复合钻井一般选用螺杆钻具。

但遇到高温情况，可选用减速器涡轮。

第22题？

以正北方位线为始边，顺时针方向旋转到井眼方位线上所转过的角度，即井斜角。

井眼方向线与重力线之间的夹角就是井斜角。

第23题井深指井口（通常以转盘面为基准）至测点的井眼长度，也称之为斜深或测量井深。

井深指井口（通常以转盘面为基准）至测点的井眼长度，也称之为斜深或测量井深。

第24题？

某测点处的井眼方向线在水平面上的投影，称为井眼方位线。

某测点处的井眼方向线在水平面上的投影，称为井眼方位线，或井眼方位线

第25题？

随钻测斜仪可将检测的井眼轨迹数据连续不断的实时传送到地面，减少了井眼偏离设计轨道的危险，可更加精确地控制井眼轨迹。

第26题无线随钻测斜仪只能在钻柱不旋转的时使用，只能用于使用动力钻具驱动的井段。

有线随钻测斜仪依赖电缆传输测量线号，电缆至于钻柱中，导致钻柱不能旋转，只能采用滑动钻井方式；

同时需要设置专用的机构，将电缆从钻柱中引出与地面数据处理装置连接。

为解决有线随钻测斜仪电缆传输方式带来的一系列问题，出现了无线随钻测斜仪。

无线随钻测斜仪即采用无线信号传输方式，将地下测量井眼轨迹参数数据实时的传输到地面的仪器。

第27题钻杆接头是钻杆的组成部分，分公接头和母接头，连接在钻杆管体的两端。

钻杆接头是钻杆的组成部分，分公接头和