钻井考试题.docx

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钻井考试题

一、填空题（每空0.5分，共20分）

1.石油钻井遇的主要是沉积岩，可分为碎屑沉积岩（硅质强度最大）和结晶（化学）沉积岩两大类。

2.表征宾汉型钻井液流变特性的参数是 塑性粘度（ηp） 和动切力（τ0） 。

3.水平地应力主要是由 上覆岩层压力 和 地质构造力 引起的。

4.牙轮钻头为了产生滑动剪切作用而在结构上采取了超顶（切向）、移轴（轴向）、复锥（为了使牙轮在滚动时产生滑动）三种形式。

5.金刚石钻头按切削齿材料分为 天然金刚石钻头 和 人造金刚石钻头 两大类。

6.除了岩石特性和钻头类型对钻速有重要影响外， 钻压 、 转速 、水力因素 、钻井液性能和牙齿磨损等也是影响钻速的主要因素。

7.高压喷射钻井的三种工作方式是最大水功率、最大冲击力和最大喷射速度工作方式。

8.牙轮钻头的寿命主要取决于牙轮轴承寿命和牙轮牙齿 寿命。

9.当钻遇压力过渡带或异常高压地层时，一般会出现机械钻速_（突然）增大__，Dc指数减小__。

10.造斜工具的装置角为60°时，所钻井眼的井斜角将增大   ，井斜方位角将 增大 。

。

11.硬关井的优点是关井时间短，缺点是井口回压大，水击现象严重，可能会压漏地层。

12.常规压井方法主要有工程师法、司钻法和循环加重法三种。

前两个遵循原则井底压力不变

13.地层压力 和 地层破裂压力 两个压力梯度是设计井身结构的依据之一（主要依据）。

14.井眼轨迹的三个基本参数，可直接测量的是井斜角 、 井斜方位角 和 井深 。

15.在套管柱强度设计中，上部和下部套管柱分别以 抗拉  和 抗挤作为主要设计依据。

16.安全注水泥作业要求水泥浆的 稠化时间大于注水泥作业时间。

17.测斜得某井深处的磁方位角为150°，已知磁偏角为20°E，则真方位角为（130°）。

18.提高顶替效率要求水泥浆环空中的流态应为紊流  或 赛流。

19.最常用的完井方法是 射孔完井法。

20.井眼轨迹垂直剖面图的纵坐标是垂深，横坐标是 水平投影长度（平长） 。

21.常用的固相控制设备包括：

振动筛，旋流分离器、离心机

22.第一临界井深前，最优喷嘴直径虽井深增大而增大，一、二之间，随井深增大而减小。

第一临界井深内，要想获最大钻头水功率，应使钻井泵处于额定泵功率状态。

最优排量为QOPR=Qr

23.（刮刀）（PDC是）切削型钻头破碎塑脆性岩石主要有：

碰撞、挤压、大小剪切三个主要过程

24.钻井泵在额定泵压工作状态事，获得最大钻头水功率的条件是Pt =0.357Pr

25.射流对井底的冲洗作用主要有射流的冲击压力和漫流横推

26.起钻过程中遇卡，钻具偏磨严重，推断为键槽卡钻

27.先期完井法是指先下套管到油气层顶部固井，再打开生产层的完井方法。

28.井漏主要有渗透性裂缝性和溶洞性漏失三种。

。

29.钻具结构中，钻铤的长度是根据钻井过程中施加钻压的需要而确定的。

30.满眼钻具组合中，至少安装3个扶正器。

H447牙轮钻头的轴承为（滚动密封轴承）。

31.注水泥浆井段环空顶替效率为环空水泥浆体积和环形空间体积之比

32.井深结构设计的内容包括套管下入层次及下深的确定、套管-钻头尺寸的配合、环空中水泥上返高度的确定。

33.钻压是由部分钻柱在钻井液中的重量形成的

34.剪切稀释特性是指钻井液随着剪切速率的增加而表观粘度减小的现象。

35.岩石的抗压强度是指岩石抵抗外力破坏的能力。

硬度是指岩石抵抗外物压入的能力。

36.起钻过程中往井内灌钻井液是为了保持井内液面高度不降低。

井漏井涌

37.牙轮在井底的复合运动包括钻头的公转、自转、纵向振动和牙轮在井底的剪切作用

38.固井指在已打好的井眼内下套管，并在井眼与套管内注水泥的工作。

包括下套管和注水泥两个生产过程，套管分为表层套管、技术套管、油层套管三类

39.卡钻主要有沉砂卡钻、井塌卡钻、落物卡钻、键槽卡钻、压差（泥饼粘附）卡钻、缩径卡钻。

40.水平地应力主要有上覆岩层压力和地质构造力引起的。

41.塑性系数为岩石破碎前耗费的总功和破碎前弹性变形功之比，孔隙压力增大，使岩石塑性减小

42.大多数钻井液属于塑性流型。

塑性粘度的物理意义是体系中固相颗粒之间、固相与液相之间、液相与液相之间的内摩擦力

43.动力造斜工具的形式有弯接头、弯外壳和偏心垫块。

44.压井的目的是恢复井眼内压力平衡，压井的原则是保持井底常压

45.套管柱所受的基本载荷可分为轴向力、外挤力和内压力。

H2S对套管腐蚀破坏

46.砾石充填完井的关键是砾石的选择和保证充填的厚度。

裸眼砾石充填完井要求砾石层的厚度不小于（30）毫米。

47.目前常用的测斜仪是磁性多点测斜仪。

轨道参数计算不同是因为假设侧段形状不同。

48.水泥硬化可分为溶胶期、凝结期和硬化期三个阶段。

49.最常见的固井质量问题是窜槽和管外冒油气水。

水泥浆在凝结过程中油气水上窜。

50.裂缝型、孔隙型（及交叉）储集层完井常采用裸眼完井及其变种的完井方法

51.优选钻进参数的原则是钻进成本最低。

巴西试验测岩石单轴抗拉强度

52.某牙轮钻头轴承结构为滑动滚珠滑动止推其中滚珠轴承主要作用是定位

53.直井中，中性点以下的钻压为给钻头施加的钻压

54.等速核内，射流轴线上的速度等于喷嘴出口的速度，超过等速核后，速度逐渐减小

55.当量密度：

某一深度处的压力若用静液柱压力表示时液体所应具有的压力

56.常规三轴岩石拉伸试验的施力方案为（σ1＜σ2=σ3=P）。

57.PDC钻头不适合钻软硬交错地层和砾石层的根本原因是（脆性较大，不耐冲击）。

58.dc指数法与d指数法的主要区别是（dc指数法修正了钻井液密度的影响）。

59.转盘钻井中，井内钻柱受力较严重部位有井口处，中性点附近和下部受压弯曲部分

60.井眼轨迹的某一点在垂直剖面图上的坐标反映了该点的垂深和水平投影长度

61.五点钻速试验用以求取（门限钻压M）和（转速指数λ）；第一点和第六点的钻速相对误差小于（15%）时，试验才算成功

62.欠平衡压力钻井的主要目的是（有效地发现和保护油气层）。

63.油井水泥的主要成分包括硅酸三钙C3S，硅酸二钙C2S，铝酸三钙C3A，铁铝酸四钙C4AF）。

64.套管与井眼之间要有一定的间隙，间隙值最小一般在（9.5~12.7mm）。

二、判断题（每题1分，共15分）

1.在计量井深时，一般以转盘面作为基准面。

                    （√）

2.在正常钻进中，钻井泵的工作压力等于循环系统压耗和钻头压降之和。

  （√）

3.PDC钻头是以冲击和压碎方式破碎岩石的。

                   （×）

4.转盘钻正常钻进时，在井底处钻柱所受的扭矩最小。

                （× ）

5.井眼清洗的过程中，使岩屑离开井底比由环空携带至地面更困难。

          （ √）

6.按等安全系数法设计的套管柱，其底部强度最高，顶部强度最低。

         （×）

7.一般地讲，岩石的抗压强度大于其抗拉强度和抗剪强度。

            （√ ）

8.对于实钻轨迹来说，水平位移和水平长度在数值上是相等的。

           （×）

9.气柱在井筒内上升时如不能膨胀，则会给井口和地层带来很高的压力。

        （√）

10.在三轴应力条件下岩石的塑性会减小，强度会增大。

                （×）

11.满眼钻具组合不仅可以防斜，也可用于纠斜。

                  （×）

12.注水泥作业时，旋转套管比上下活动套管更有利于提高顶替效率。

         （√ ）

13.组成套管柱（套管串）的套管其外径均相同，钢级和壁厚可能相同，也可能不同。

  （√ ）

14.在定向钻井中，可用扶正器组合改变井眼斜度，但不能用来改变井眼方位。

     （√）

15.气侵关井后，关井立管压力一般高于关井套管压力。

               （×）

三、名词解释（每题3分，共15分）

1、顶替效率

2、圈闭压力：

答：

关井后在记录的立压、套压中，超过平衡地层压力所需压力的那部分压力值称为圈闭压力。

3.岩石可钻性

答：

岩石被钻碎的难易性（岩石抵抗钻头破碎的能力）。

3、定向方位角

定向方位角：

φs=φ1+ω+φn，即井底方位角+装置角+反扭角

四、简答题（每题5分，共20分）

1、储层损害的主要原因有哪些？

（列举出5种）

1）外来流体中的固体颗粒对储层的损害

2）水锁效应

3）储层内部微粒运移造成的损害

4）储层内粘土水化膨胀引起孔喉堵塞

5）流体的不配伍性对储层的损害

2、钻柱在钻井过程中的主要作用有哪些？

答：

1）加深井眼；2）给钻井液提供循环通道；3）给钻头施加钻压；

4）传递扭矩；5）起下钻头。

3、引起井斜的原因有哪些？

答：

引起井斜的原因主要有：

（1）倾斜的各向异性地层；

（2）地层可钻性的横向变化；（3）钻头倾斜引起的对井底的不对称切削；（4）钻头侧向力引起的对井壁的切削；（5）井眼扩大。

4、简述提高固井顶替效率的技术措施有哪些？

1）采用套管扶正器，改善套管居中条件；

2）注水泥过程中活动套管；

3）调节注水泥速度，使水泥浆在环空呈紊流或塞流状态；

4）调整水泥浆性能。

加大钻井液与水泥浆的密度差；降低钻井液粘度和切力；

5）采用优质前置液体系（冲洗液和隔离液）。

五、计算题（每题10分，共30分）

1．某井用φ127mm钻杆（372.4N/m）2200m，φ184.2mm钻铤（1737N/m）60m，φ158.8mm钻铤（1328N/m）100m及φ216mm钻头，钻井液密度1.2g/cm3。

钻进时加钻压180kN，钻柱钢材密度7.8g/cm3，求中性点位置。

解：

（1）

               （2分）

（2）

，中性点落在φ158.8mm钻铤上 （4分）

（3）设中性点高度（距离井底）为

米

（4分）

2.某井用直径为139.7mm、壁厚为9.17mm的N-80套管，套管钢材密度为7.8g/cm3，其额定抗外挤强度Pc=60881kPa，管体抗拉屈服强度为2078kN，若井内钻井液密度为1.35g/cm3，试求在套管柱下部悬挂自重为210kN套管时的允许下深（抗外挤系数为1.05，考虑双向应力对套管抗挤强度的影响，