井架工60题.docx
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井架工60题
2012年井架工试题
一.名词解释
1、塔式钻具：
是由直径不同的几种钻铤组成的钻柱下部组合。
直径大的在下，向上逐渐变小，呈宝塔形。
其特点是下部钻柱重量大，刚度大，重心低，与井眼的间隙小，钻头工作平稳。
2、钟摆钻具：
利用斜井内切点以下钻铤重力的横向分力把钻头推向井壁低的一侧，逐渐减小井斜，从而达到纠斜效果。
运用这一原理组合的钻具，称为钟摆钻具。
3、淹没非自由射流：
射流进入与其同类型的液体且受固体边界的限制，则叫做淹没非自由射流。
4、等速核：
射流中心保持出口速度的那部分液体叫等速核。
等速核内，任一质点都具有喷嘴出口处的速度和动压力。
5、钻头水功率：
是指钻井液进入喷嘴进口后和流出喷嘴出口前这段距离内产生的水功率，常称为喷嘴水功率。
6、射流水功率：
是指钻井液自喷嘴出口后所具有的水力能量。
7、静压持效应：
是指钻井液静液柱压力加上环空回压之和大于地层孔隙中的流体压力（地层压力）时，对井底岩屑施加的静压力。
8、动压持效应：
由于牙轮钻头的旋转，当前一个牙轮破碎的岩屑刚离开基岩母体上升时（运移高度未超过半个牙轮高度），其中一部分往往被后一个牙轮牙齿重新压倒井底。
动压持效应的危害也是造成重复切削，严重影响钻速和磨损钻头。
9、横向漫流：
射流冲向井底以后，就形成沿着井底横向流动的漫流。
高速度的井底漫流同时也牵引部分岩屑“离开”基岩母体。
10、钻井泵的最大输出功率：
是指额定功率与泵的传动效率及容积效率的乘积。
11、满眼钻具：
由外径接近于钻头直径的多个稳定器和大尺寸钻铤组成的下部钻具组合。
用于防斜稳斜。
12、定向井：
沿着预先设计的井眼轨道，按既定的方向偏离井口垂线一定距离，钻达目标的井。
13、地层破裂压力：
某一深度处的地层受压（液柱压力或井口施加压力）发生破裂时的压力值。
14、裸眼侧钻：
在已钻的井眼内，在预定的井深采用定向工艺另钻新井眼的工艺过程。
15、迟到时间：
被钻头破碎的岩屑从井底返到地面的时间。
二.填空题
1、牙轮钻头镶齿齿形一般有楔形、锥形、球形、和抛射体形等。
答案：
三棱形
2、钻头在井底的运动有公转、自转、纵振和。
答案：
滑动
3、牙轮钻头在钻压作用下破碎岩石是靠作用和作用来完成的。
答案：
冲击压碎滑动剪切
4、在松软地层钻进时，通常采用具有超顶、复锥、移轴结构的牙轮钻头以增大钻头在井底工作时的。
答案：
滑动量
5、正常情况下，牙轮钻头工作时间取决于。
答案：
牙齿及轴承寿命
6、PDC钻头的破岩机理对软地层主要是作用，对硬地层主要是作用。
答案：
犁式切削剪切
7、当PDC钻头在使用中钻速突然下降，泵压上升，当钻头提离井底时上述现象消失，说明钻头已发生或。
答案：
泥包切削齿严重磨损
8、方钻杆的主要作用是和的重量。
答案：
传递扭矩承受井内钻具
9、根据钻杆接头内径和钻杆本体内径的关系，接头可分为三类。
答案：
内平、贯眼和正规
10、钻柱在不同的工作状态下受不同的载荷，概括起来有轴向拉力和压力、、离心力、扭矩、纵向振动、扭转振动和等力的作用。
答案：
弯曲力矩动载荷
三.选择题（每题4个选项，其中只有一个是正确的，将正确的选项填入括号内）
1.API制接头类型REG表示（）。
（A）内平接头（B）贯眼接头（C）正规接头（D）配合接头
答案：
C
2.普通三牙轮钻头的三个牙轮锥体按（）夹角对称分布。
（A）120°（B）130°（C）140°（D）150°
答案：
A
3.牙轮钻头按（）分为滚动轴承牙轮钻头、滑动轴承牙轮钻头等。
（A）牙齿类型（B）功用（C）轴承类型（D）轴承密封
答案：
C
4.滚子方补心的滚轮由螺栓固定，该螺栓的紧固力矩为（）。
（A）200kN·m（B）500kN·m（C）2000kN·m（D）5000kN·m
答案：
C
5.滚子方补心，为了防止密封体转动，密封体上装有一个（）。
（A）上盖（B）制动销子（C）加油杯（D）固紧螺栓
答案：
B
6.国内钻井现场普遍使用的是（）吊钳。
（A）A型（B）B型（C）C型（D）D型
答案：
B
7.我国现场多采用（）卡瓦。
（A）手动四片式（B）动力（C）手动三片式（D）钻杆
答案：
C
8.安全卡瓦（）可以卡φ177.8mm钻铤。
（A）7节（B）8节（C）9节（D）10节
答案：
D
9.上卸螺纹时，内外钳之间的夹角在（）范围内。
（A）30°～45°（B）45°～60°（C）45°～90°（D）90°～135°
答案：
C
10.卡瓦卡持钻铤时，一定要与安全卡瓦配合使用，卡瓦距内螺纹端面（）。
（A）20cm（B）30cm（C）50cm（D）80cm
答案：
C
11.钻台常用手工具有（）。
（A）吊钳（B）活动扳手、管钳（C）卡瓦（D）吊环
答案：
B
12.600mm活动扳手的最大开口宽度是（）。
（A）14mm（B）65mm（C）55mm（D）46mm
答案：
B
13.最适合方形螺母紧螺纹和松螺纹的是（）。
（A）活动扳手（B）死扳手或套筒扳手（C）手钳（D）管钳
答案：
BA
14.17×19规格的开口扳手能扳（）规格的螺栓或螺母。
（A）17cm和19cm（B）19mm和22mm
（C）30mm和32mm（D）17mm和19mm
答案：
D
15.吊装联动机和柴油机的钢丝绳直径不小于（）。
（A）15.5mm（B）9.3mm（C）19mm（D）38.1mm
答案：
C
四.判断题（对的画“√”，错的画“×”）
1.刚开钻时，钻井液含砂量通常很小。
（）.
2.喷射钻井要求钻井液具有良好的剪切稀释特性。
（）.
3.钻井液黏度大，会降低钻速。
（）.
4.钻井液的剪切稀释特性有利于携带岩屑。
（）.
5.清洁器处理钻井液时，先是旋流器把钻井液分离成低密度的溢流和高密度的底流。
（）.
6.离心分离机能用于处理高密度钻井液。
（）.
7.自然金和食盐都是矿物。
（）.
8.只有构成沉积岩的矿物颗粒在结晶时具有趋向于某种固定形态的习性。
（）.
9.砂岩根据粒度大小分为粗砂岩、中砂岩、细砂岩。
（）.
10.砂岩根据其中石英、长石和岩屑三者的体积百分数，可分为石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩三种基本类型。
（）.
11.根据岩石变质的物理化学条件，可将变质作用分为自变质作用、接触变质作用、动力变质作用和区域变质作用。
（）.
12.由沉积岩变质而成的变质岩称为正变质岩。
（）.
13.片岩主要由黏土岩或酸性喷出岩变质而成，是浅变带的产物。
（）.
14.石英岩由石英砂岩变质而成，具有隐晶质细粒变晶结构、块状构造，多为白色或灰白色，其坚硬致密。
（）.
15.宙是最大的（第一级）地质时代单位。
（）.
答案：
31.√32.√33.√34.√35.√36.×37.√38.×39.√40.√41.√42.×43.×44.√45.√
五.简答题
1、下钻中遇阻的原因有哪些？
答：
（1）钻井液性能不好或起钻时未灌满钻井液导致井塌。
（2）地层吸水膨胀导致井径缩小即缩径。
（3）钻头直径严重磨损导致新钻头入井遇阻。
（4）钻具结构改变，不同尺寸钻具所组成的钻柱。
（5）井眼不规则或有砂桥、落物等。
2、井架工在二层台操作前要做的检查工作有哪些？
答：
（1）检查指梁、操作台的固定，发现问题及时处理。
（2）二层台各种绳索的强度符合要求，固定良好。
（3）钻杆钩与其他工具，一律用保险绳拴在井架上。
（4）保险带要安全可靠，尾绳要拴牢，但不能拴在操作台上。
（5）二层台夜间操作所用照明设备必须符合规定要求。
3、填写班报表的技术要求有哪些？
答：
（1）要求数据齐全准确，工作内容真实。
（2）字体要工整，资料表面要整洁。
（3）所填写的单位要用法定计量单位。
4、使用吊卡有哪些技术要求？
答：
（1）所用吊卡的扣合尺寸必须与下井钻具（或套管）一致。
（2）吊卡开关要灵活、安全可靠。
（3）起下钻或下套管时，必须使用保险销和小方补心。
（4）禁止超载荷使用，禁止将绳套扣在吊卡内提拉物体。
（5）吊卡坐于转盘时，要避开方瓦锁销并摆正，使其两端受力均匀。
（6）卸螺纹时，操作要平稳，防止倒转将台阶磨坏。
（7）钻具坐吊卡时，速度要慢，禁止猛顿、猛砸，以防损坏吊卡。
（8）严格禁止绷螺纹。
（9）钻进时严禁将吊卡放在转盘面上。
5、钻井液密度不当的危害有哪些？
答：
（1）损害油气层。
（2）降低钻井速度。
（3）易造成滤饼粘附（压差）卡钻。
（4）易憋漏地层。
（5）易引起过高的粘切。
（6）多消耗钻井液材料及动力。
（7）抗污染能力下降。
6、牙轮钻头的工作原理有哪些？
答：
（1）牙轮钻头在井底的运动，决定着牙轮与牙齿的运动，从而直接决定了牙齿对地层岩石的破岩作用。
钻头在井底的运动有公转、自转、纵振、滑动。
钻头在井底运动的同时牙轮在井底的运动也有公转、自转、纵振和滑动。
（2）牙轮钻头在钻压作用下破碎岩石是靠冲击压碎作用和滑动剪切作用来完成的。
7、检查保养天车的操作步骤有哪些？
答：
（1）检查天车护罩齐全完好、固定牢靠；固定底座的“U”形卡要齐全，螺母应紧固无松动。
（2）观察天车各滑轮转动情况，要灵活无阻卡、无噪音及抖动现象。
（3）观察天车滑轮槽，若严重磨损或偏磨时，要换位使用或更换滑轮。
（4）检查各轴润滑通道，要求畅通，并按要求定期注入润滑脂。
（5）检查防止钢丝绳跳槽用的护架与滑轮之间的间隙是否合适。
要求不得磨碰滑轮而影响转动。
特别是当出现顿钻及提断钻具等重大事故后，必须仔细检查天车护罩的好坏和钢丝绳是否跳槽。
8、起下钻二层台操作的技术要求有哪些？
答：
（1）二层台各种绳索固定牢固，所用工具一律用保险绳固定在井架上。
（2）操作时必须待游车停稳后扣合吊卡，确认吊卡扣牢后方能发出起车信号。
（3）不准用手拉立柱内螺纹，下放立柱前及时松开兜绳。
（4）注意听天车有无杂音，随时注意游车的上升位置，及时提醒司钻。
（5）夜间操作时，照明设施要符合要求。
9、取心下钻时的特别注意哪些事项？
（1）下钻时遇阻，立即循环钻井液，用一冲二通的方法往下冲，防止内筒进滤饼（不准划眼）。
（2）下钻时要根据井下情况分段循环钻井液。
下钻到最后留方钻杆长度的井段，循环处理钻井液，先开单泵小排量循环，正常后再开双泵循环，缓慢冲洗到井底留0.5～1m，多次提放（5m以上）甩动钻具，以便清除内筒脏物。
（3）处理钻井液时要召开本井的现场取心设计会，检查悬重表、泵压表、刹车系统及方入、投球的准备等；一切良好，接上单根方可取心钻进。
10、控制溢流时有哪些技术要求？
（1）井内有钻具不能关全封闸板。
（2）合理控制井口压力，井口压力不准超过最大允许关井套压。
（3）关井后正确活动钻具，不准转动钻具，只能慢起慢放，但不准接头台肩过闸板或环形防喷器。
（4）关防喷器时要果断，要一次性关闭。
（5）严禁用防喷器泄压。
（6）长时间关井要用锁紧装置锁紧闸板，并卸掉油腔油压。
（7）关井状态下起下钻具，只能通过18°坡度的对焊钻杆接头；要用减压调压阀解决钻具接头进出防喷器胶芯引起的波动压力，延长胶芯的使用寿命。
（8）关节流阀要看准立管压力和套管压力表，大则开，小则关。
逆时针旋转为关，顺时针旋转为开（看箭头方向）。
常规工作状态节流阀在半开半关位（即开度为1／2）。
11、钻进过程中的溢流预兆有哪些？
答：
（1）钻速明显加快或放空。
（2）循环罐液面升高。
（3）出口钻井液流速增加。
（4）停泵后钻井液外溢。
（5）循环泵压下降及泵速增加。
（6）钻具悬重发生变化。
（7）钻井液性能发生变化。
（8）油、气、水的显示。
12、手动锁紧装置的作用有哪些？
答：
是当液压失效时，用手动装置能及时关闭闸板，封闭井口；当需要较长时间封井时，可用手动锁紧闸板，此时液压可以卸掉。
使用时要注意手动锁紧装置只能用于关闭闸板，不能打开闸板。
使用后欲打开闸板，首先必须使手动锁紧装置复位解锁，再用液压打开闸板。
13、随钻测斜仪使用时注意哪些事项？
答;
（1）定向过程中要坚持活动钻具，以防粘卡，上下活动钻具的速度要与电缆滚筒的速度同步，密切配合，不得猛刹、猛放，以防电缆跳槽、打扭或拉断。
（2）仪器下井速度不应超过80m/min，以延长仪器的使用寿命和防止电缆跳槽、打扭。
（3）在二层台安装电缆卡子时，要系好保险带，工具要拴保险绳，以防落物伤人。
（4）循环头各部分螺纹要上紧，以防刺漏。
（5）使用旁通接头时，注意方补心与电缆的相互位置，防止挤坏电缆。
14、安装大钩水龙头的操作步骤有哪些？
答：
（1）用电（气）动小绞车把大钩提环提正。
（2）取下游动滑车吊环销子，打开吊环。
（3）慢慢下放游车，并配合推拉游车使大钩提环进入游车的吊环内。
（4）在无压紧的情况下，扣上游车吊环。
穿好吊环大销子，戴好螺帽上好保险销；起游车提起大钩。
（5）把水龙头吊坐在转盘上。
（6）打开大钩，缓慢下放至适当位置使水龙头的提环进入大钩内，轻轻起车上提使大钩自动扣合。
（7）下放大钩，检验水龙头挂合是否牢靠。
15、悬重表的作用是什么？
简述其工作原理？
答：
主要用于测量钻具悬重和钻压大小及其变化。
根据悬重和钻压大小及其变化，了解钻头、钻柱的工作情况，指导钻进、打捞作业和井下复杂情况的处理。
死绳固定器将钻机死绳拉力通过传感器转换成液体压力信号，传递给重力指示仪，迫使弹簧管自由端产生位移，经过放大机构带动指针，直接在表盘上指示出悬重及钻压值。
另一路压力信号通过金属软管传递到记录弹簧管，其位移经连动机构，用记录笔在记录纸上做出钻压与悬重的变化曲线。
16、处理井漏时的技术要求有哪些？
答：
（1）静止堵漏后再下钻时，必须分段循环。
（2）强行穿漏时，设备必须完好；堵漏钻井液和堵漏材料必须准备充足。
（3）钻井液加入堵漏材料后，不能使用振动筛。
（4）穿过漏层堵漏后，严禁在漏失井段开泵。
穿过漏层50m后可逐渐降低钻井液粘度，但最低不少于40s。
（5）堵漏使用的固相材料的粒径要与漏层孔隙相当。
（6）钻井液准备不足时，决不可冒险钻进，一定要留有两倍于井眼容积的钻井液以便用于强行起钻。
（7）光钻杆应保持尽可能大的内径，不许有小水眼接头，下钻时每个立柱都要用内径规通内径。
17、纠斜的主要目的是什么？
方法有哪些？
答：
纠斜的主要任务是使井斜角不超过允许标准，满足井身质量要求。
纠斜的方法主要有采用钻具组合增大降斜力纠斜、吊打纠斜、侧钻纠斜等方法。
18、组合钻具有哪些技术要求？
答：
（1）所组合的钻具要满足工作需要。
（2）有关数据必须根据实际情况进行调整。
（3）钻具连接螺纹要上紧。
19、如何判断导气龙头的故障并分析原因？
答：
（1）用台钳将继气器夹紧。
（2）用活动扳手拧卸控制气口端部的阀盖，检查阀盖上的“O”形橡胶密封圈。
（3）从阀体内取出内、外阀总成，检查内、外阀座上的两道“O”形橡胶密封圈及内、外阀座的磨损情况。
（4）用活动扳手和平口螺丝刀卸掉阀座总成的固定螺帽，取出垫片和阀门（绝缘型）。
（5）取下卡簧，检查卡簧内的阀座。
（6）抽出平衡套杆及阀座，检查“O”形橡胶密封圈及平衡套复位弹簧。
（7）取出导套，检查导套孔有无堵塞。
（8）清洗内、外阀总成及附件并保养。
（9）检查无误后按拆卸相反的顺序进行组装。
（10）组装好后再次检查漏气及放气情况。
20、压井遇井漏可供处理的方法有哪些？
答：
（1）注入高密度钻井液。
（2）打重晶石塞。
（3）采用分流方法。
六、计算题
1、某地层深度3000m，地层压力为50Mpa，求当量钻井液密度？
2、某井于1510米处粘卡，钻头直径为215mm，钻杆外径127mm，壁厚9.19mm的钻杆，原悬重为450KN，进行提拉操作时，由500KN上提到750KN，钻杆伸长了500mm，求卡点位置（K=715）。
3、已知井深2805m，钻具总长2802.58m，方钻杆有效长度11.74m，求下钻到底方入和钻进完方入井深。
4、某井段正常钻进排量28L/S，钻头装3个直径9mm的喷嘴，求射流的喷射速度？
5、某井发现溢流关井，求得立管压力Pd=4Mpa，该井深2750m，钻井液密度1.52g/cm3，求地层压力是多少？
解：
PP=0.0098ρmH=+pd=0.0098
1.52
2750+4=44.96（MPa）
答:
地层压力是44.96MPa。
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