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1、钻井工程理论与技术第二版课后题简答题答案第一章 钻井的工程地质条件1.简述地下各种压力的基本概念及上覆岩层压力、地层孔隙压力和基岩应力三者之间的关系。 答：静液压力：是由液柱自身的重力所引起的压力，它的大小与液体的密度、液柱的垂直高度 或深度有关。地应力：钻井工程施工之前存在于地下某点的应力状态为原地应力状态。 地层孔隙压力：岩石孔隙中流体所具有的压力。也称地层压力。上覆岩层压力：是指由上覆岩层重力产生的铅垂方向的地应力分量。该处以上地层岩石基质和 岩石孔隙中流体的总重力所产生的压力。基岩应力：是指由岩石颗粒间相互接触支撑的那一部分上覆岩层压力。也称有效上覆岩层压力 或骨架应力。地层破裂压力：

2、地层某深度处的井壁产生拉伸破坏时的应力 地层坍塌压力：地层某深度处的井壁产生剪切破坏时的应力 上覆岩层的重力是由岩石基质（基岩）和岩石孔隙中的流体共同承担的，即上覆岩层压力 是地层压力与基岩应力的和2、简述地层沉积欠压实产生异常高压的机理。 答：在稳定沉积过程中，若保持平衡的任意条件受到影响，正常的沉积平衡就被破坏。如果沉 积速度很快，岩石颗粒就没有足够的时间去排列，孔隙内流体的排出受到限制，基岩无法增加 它的颗粒与颗粒之间的压力。由于上覆岩层继续沉积，负荷增加，而下面基岩的支撑能力没有 增加，孔隙中的流体必然开始部分地支撑本来应由岩石颗粒所支撑的那部分上覆岩层压力，从 而导致了异常高压。3、

3、简述在正常压实的地层中岩石的密度、强度、孔隙度、声波时差和 dc 指数随井深变化的规律。答：所以随井深的增加，地层中岩石密度逐渐变大，而岩石的孔隙度变小。随着井深的增加， 岩石的强度增大。在正常地层压力井段，随着井深增加，岩石的孔隙度减小，声波速度增大， 声波时差减小。在正常地层压力情况下， 机械钻速随井深增加而减小， d 指数随井深增加而增大。 所以 dc 指数也随井深的增加而增大。4、解释地层破裂压力的概念，怎样根据液压实验曲线确定地层破裂压力。 答：在井下一定深度的裸露地层，承受流体压力的能力是有限的，当液体压力达到一定数值时 会使地层破裂，这个液体压力称为地层破裂压力。（解释） 在确定

4、地层破裂压力的液压试验曲线中，开始偏离原始直线点的压力称为漏失压力。试验曲线 上达到最高点时的压力称为破裂压力，这时地层开始破裂。通常将漏失压力与第一个砂层深度 的比值作为该处砂层的地层破裂压力梯度，并以此作为确定井控作业的关井压力依据。5.某井井深2000m地层压力25MPa求地层压力当量密度。答：根据公式：Pp=Xp h P = Pp /x h=25MP/ x 2000m）=/ cm36.某井垂深2500m井内钻井液密度为cm3,若地层压力为27. 5 MPa求井底压差。答: Ph= P gh=cm3xx 2500m =P=Ph-Pp= 即井底压差为 .7.某井井深3200m产层压力为,求

5、产层的地层压力梯度。答：产层的地层压力梯度 Gp=Pp/h=3200m=m9、 岩石的硬度与抗压强度有何区别 答：硬度只是固体表面的局部对另一物体压入或侵入时的阻力，而抗压强度则是固体抵抗固体 整体破坏时的能力。10、 岩石的塑性系数是怎样定义的简述脆性，塑脆性和塑性岩石在压入破碎时的特性。 答：岩石的塑性系数是用来定量表征岩石塑性及脆性大小的参数。塑性系数为岩石破碎前耗费 的总功与岩石破碎前弹性变形功的比值。塑性岩石在外力压入时，岩石只改变形状和大小而不 破坏自身的连续性；脆性岩石当外力压入时，岩石直至破碎无明显的形状改变；而塑脆性岩石 受外力作用时首先发生形状改变，当外力达到一定程度后岩石

6、破碎。11、 岩石在平行层理和垂直层理方向上的强度有何不同岩石的这种性质叫什么 答：沉积岩的强度有明显的各向异性，垂直于层理的抗压强度最大，平行于层理的抗压强度最 小。层理对硬度的影响与对强度的影响相反，垂直层理方向的硬度值最小，而平行层理方向的 硬度值最大，岩石的这种性质叫做岩石的各向异性。各向异性：如果物体某一性质随方向的不同而不同，则称物体具有各向异性。12、 岩石受围压作用时，其强度和塑脆性是怎样变化的 答：当岩石受到围压作用时，所有岩石的强度均增大，但压力对砂岩和花岗岩强度的影响要比 石灰岩、大理岩大；在开始增大围压时，岩石强度的增加比较明显，再继续增加围压时，相应 的强度增量就变得

7、越来越小，最后当压力很高时，有些岩石的强度便趋于常量。随着围压的增 大，岩石表现从脆性向塑性的转变，并且围压越大，岩石破碎前所呈现的塑性也越大。13、 影响岩石强度的因素有哪些 答：影响岩石强度的因素可以分为自然因素和工艺技术因素两类：自然因素 1、岩石的矿物成分 2 、岩石的颗粒尺寸 3 、岩石的容重和孔隙度 4 、岩石的层理 5 、 岩石结构构造的缺陷工艺技术因素 1、岩石的形变方式 2 、岩石的应力状态 3 、外载作用的速度 4 、介质的影响 5、 岩样的线性尺寸14、 什么是岩石的可钻性我国石油部门采用什么方法评价岩石的可钻性将地层按可钻性分为几 级答：岩石的可钻性是岩石抗破碎的能力。

8、即一定钻头规格、类型及钻井工艺条件下岩石抵抗钻 头破碎的能力。我国石油系统岩石可钻性分类方法是用微钻头在岩样上钻孔，通过实钻钻时（即钻速）确定 岩样的可钻性。将地层按可钻性分为 10 级。15、 井底和井眼周围地层岩石受哪些力 答：井眼周围地层岩石受力包括：上覆岩层压力、岩石内空隙流体的压力（地层压力）、水平 地应力、钻井液液柱压力。井底 1 、地应力影响 2、液柱压力和孔隙压力的影响16、 水平地应力是怎样产生的它与上覆岩层压力的关系是怎样的答：水平地应力由两部分组成，一部分是由上覆岩层侧向力；另一部分是地质构造力。 它随着埋藏深度的增加而线形增大，和有效上覆岩层压力成正比。有效上覆岩层压力

9、指上覆岩 层压力和岩石内孔隙流体压力的差。17、什么叫有效应力、有效上覆岩层压力、各向压缩效应 答：在“各向压缩效应”试验中，如果岩石孔隙中含有流体且具有一定的孔隙压力，这种孔隙 压力的作用降低了岩石的各向压缩效应，这样，把岩石所受外压与内压之差称为有效应力。上覆岩层压力和岩石内孔隙流体压力的差称为有效上覆岩层压力。 在三轴应力试验中，如果岩石是干的或者不渗透的，或孔隙度小且孔隙中不存在液体或者气 体时，增大围压则一方面增大岩石的强度，另一方面也增大岩石的塑性，这两方面的作用统称 为“各向压缩效应”。第二章 石油钻机及钻进工具1.旋转转井工艺对钻机的功能有哪些要求答：（ 1）旋转钻进的能力。（

10、2） 起下钻具的能力。（3） 循环洗井的能力。2 钻机的组成及各系统的主要部件有哪些答：（ 1）起升系统组成：井架、大钩、辅助刹车、钻井绞车、游动系统（钢丝绳，天车，游动滑车）以及井口工 具和机械化设备（吊环、吊卡、吊钳、卡瓦、动力大钳、立根运移机构）。（2）旋转系统 组成：转盘、水龙头、钻具或顶部驱动装置。（3）循环系统 组成：钻井泵、地面管汇、钻井液罐、钻井液净化设备。其中地面管汇包括高压管汇、立管、 水龙带。钻井液净化设备包括振动筛、除砂器、除泥器、离心机等。（4）井控系统 组成：井口防喷器组合、液压防喷器控制系统、井控管汇、井控仪器仪表、钻井液处理设备、 钻井内防喷工具、特殊作业设备（

11、5）动力传动系统 组成：柴油机、电动机。（6）控制系统 组成：机械控制、气控制、电控制和液控制等。3、根据不同的分类标准，钻机有哪些类型答：一、按钻井方法分（1） 冲击钻机， （2） 旋转钻机，二、按钻井深度分（1） 浅井钻机（钻井深度不超过 1500 米）（2） 中深井钻机（钻井深度为 1500-4500M）（3） 深井钻机。（钻井深度为 4500-6000M）（4） 超深井钻机。（钻井深度为大于 6000M）三、按地域环境 陆地钻机、海洋钻机、沙漠钻机、沼泽地钻机、低温环境钻机和丛林直升机吊装钻机四、按移动方式块装钻机、车装钻机和拖挂钻五、按驱动传动形式柴油机驱动钻机、电驱动钻机4、何为钻

12、机的基本参数、主参数国产钻机系列有哪些钻机 答：钻机的基本参数是反映钻机工作性能的技术指标，钻机的基本参数包括：钻机的主参数、 起升系统参数、旋转系统参数、循环系统参数。在钻机基本参数中，选定一个最主要的参数作为主参数，主参数应具备以下特征：1）能最直接地反映钻机的钻井能力和主要性能2）对其他参数具有影响和决定作用3）可用来标定钻机型号，并作为设计、选用钻机的主要技术依据。 主要钻机型号ZJ30/1800 ZJ40/2250 ZJ50/3150 ZJ70/45005、简述常用井架的分类及各类井架的优缺点 答：钻井井架按整体结构形式的主要特征可分为塔型井架，前开口井架、 A 形井架、桅形井架1）

13、塔型井架整体稳定性好，承载能力大、可拆卸，不受运输条件限制，允许井架内部空间大， 起下操作方便、安全，但单件拆装工作量大，高空作业，不安全。2）前开口井架 本体截面比塔形井架小、可分段运输3）A 形井架 大腿是封闭的整体结构，承载能力和稳定性好。井架整体稳定性不理想4）桅形井架 结构简单、轻便，但承载能力小，只用于车装轻便钻机和修井机6、钻机的动力驱动系统有哪些类型 机械驱动、电驱动、复合驱动、（机电复合驱动、交直流电复合驱动）7、简述绞车、钻井泵、转盘和顶驱的功用。答：绞车功用1）用以起下钻具，下套管2）钻进过程中控制钻压，送进钻具3）借助猫头上、卸钻具螺纹，起吊重物及进行其他辅助工作4）充

14、当转盘的变速机构或中间传动机构5）整体起放井架 钻井泵：用以提高洗井液的能力，进行洗井循环，或将水功率送至地下 转盘的功用1.转动井中钻具，传递足够大的扭矩和必要的转速。2.下套管或起下钻时，承托井中全部套管柱或钻杆柱的重量。3.完成卸钻头、卸扣，处理事故时倒扣、进扣等辅助工作；涡轮钻井时，转盘制动上部钻杆柱， 以承受反扭矩。顶驱：可完成旋转钻进、倒划眼、循环钻井液、接钻杆、下套管和上卸管柱螺纹8、评价钻头性能的指标有那几项 答：钻头进尺，钻头工作寿命，钻头平均机械钻速，钻头单位进尺成本9、铣齿牙轮钻头和镶齿牙轮钻头有哪些不同 答：牙轮钻头按材料不同分为铣齿（钢齿）和镶齿（硬质合金齿）两大类。

15、铣齿牙轮钻头的牙齿是由牙轮毛胚铣削加工而成，主要是楔型齿。 镶齿牙轮钻头是在牙轮上钻出孔后，将硬质合金材料制成的齿镶入孔中。10、牙轮钻头有哪几副轴承按结构不同可分为几类滑动轴承有什么特点 答：有大、中、小和止推轴承。钻头轴承按结构分为滚动轴承和滑动轴承两大类。滑动轴承特 点是承压面积大，载荷分布均匀，吸收振动好11、牙轮钻头的储油润滑密封系统包括几部分其作用是什么 答：储油囊、护膜杯、压盖、密封圈。牙轮钻头的储油润滑密封系统既能保证轴承得到润滑又可以有效地防止钻井液进入钻头的轴承 内，大幅度地提高了轴承以及钻头的使用寿命。12、牙轮的超顶、移轴和复锥各产生哪个方向的滑动 答：由于牙轮的超顶、

16、移轴、复锥，使牙轮在滚动的同时在井底产生滑动。超顶和复锥引起沿切线方向滑动，这种作用除了冲击、压碎作用破碎岩石外，还可以剪切掉 同一齿圈相邻牙齿破碎坑之间的岩脊；移轴产生轴向方向的滑动，可以剪切掉齿圈之间的岩脊。13、国产三牙轮钻头有哪个系列试解释 8 ? HP5 的含义 答：普通钻头Y、喷射式钻头P、密封钻头MR密封保径钻头MPB滑动轴承钻头HR滑动保径 钻头HPB镶齿密封钻头XMP镶齿滑动轴承钻头XHP8个系列。8 ? HP5表示用于中硬地层、直径为8 ?英寸的铣齿滑动密封喷射式三牙轮钻头。14、 金刚石钻头有哪些突出优点 答：（1）是一体性钻头，没有结构薄弱的环节，因而可以使用较高的转速

17、，可以承载较大的侧 向载荷而不发生井下事故，（2） 金刚石钻头在正确使用的情况下，耐磨且寿命长，适合于深井及研磨性地层。（3） 在高温下，牙轮密封易失效，金刚石钻头则不会出现此问题。（4） 金刚石钻头不受空间尺寸的限制，适合于小井眼钻井。（5） 在钻牙受限的情况下可以使用金刚石钻头。（6） 结构设计制造比较灵活，生产设备简单，能满足非标的需要。（7）PDCB头是一种切削型钻头，实践表明在适应地层可以取得很高的经济效益。15、 金刚石钻头常用的水力结构有几种有何优点答： 1 逼压式水槽 一般用于软地层钻头2、辐射式水槽 一般用于软到中硬地层钻头3、辐射形逼压式水槽 常用于中硬到硬地层4、螺旋形水

18、槽 常用高转速条件16、天然金刚石钻头是怎样破碎岩石的适用钻什么样的地层 答：金刚石钻头的破岩作用是由金刚石颗粒完成的。在钻压和旋转扭矩的作用下，金刚石颗粒 连续施加给井底岩石以正压力和切向力，使岩石破碎，主要破岩方式有压碎、剪切、切削、研 表镶金刚石一般用于钻进中硬 - 硬的完整均质地层。孕镶金刚石用于硬 - 坚硬的地层、软硬不均的地层、裂隙性地层、高研磨地层和坚硬地层。17、 “ PDC含义是什么有哪些特点答：“ PDC是聚晶金刚石复合片的简称，分为柱状片和片式片。聚晶金刚石复合片的特点： 强度和耐磨性极高，且不易破裂；具有可焊性；具有自锐作用；抗冲击性能较差不能承受较大 的冲击载荷；热稳

19、定性较差。18、 PDC钻头切削齿的后倾角和侧倾角的定义，各起什么作用 答：后倾角是指切削齿工作面与井底岩面外法线的夹角 侧倾角是指切削齿工作面与过齿面中心的钻头径向线的夹角 后倾角的主要作用是使切削工作刃能有效的吃入岩石，并有较好的抗冲击性。侧倾角的作用是使切削齿在切削地层时对齿前岩屑产生一个侧向推力， 提高切削齿的排屑能力， 防止钻头泥包。19、 PDC钻头是怎样破碎岩石的适用于什么样的地层答：PDC钻头以切削方式破碎岩石。在钻压和旋转扭矩的共同作用下，钻头在井下做旋转和给进 运动，连续侵入并剪切破碎岩石，将岩石一层层的剥离井底，从而使井不断加深。PDC钻头适用于软到中等硬度地层，但是PD

20、C钻头钻进的地层必须是均质地层， 以免冲击载 荷，含砾石的地层不能使用 PDC钻头。20、 钻柱主要由哪几部分组成其主要功用有哪些 答：钻柱由方钻杆、钻杆柱和下部钻具组合和配合接头组成。下部钻具组合主要由钻铤组成， 有时串接稳定器、减震器、震击器、扩眼器等特殊工具。主要作用有：1 ）为钻井液由井口流向钻头提供通道；2） 给钻头施加破碎岩石所需要的钻压；3） 把地面动力（扭矩等）传递给钻头；4） 起下钻头；5） 根据钻柱的长度计算井深21、 钻杆的 API 钢级有哪几种API 钻杆钢级有 D-55 E-75 X-95 G-105 S-135 五种（注 :API 常用的有四种无 D-55）22、

21、为什么钻柱下部使用钻铤而不使用钻杆答：钻挺具有加大的重量和刚度，可承受较大的轴向压力而不发生弯曲。它在钻井工程中有给 钻头施加钻压、保证压缩条件下必要的强度；减轻钻头的振动、摆动、跳动等，使钻头工作平 稳；控制井斜等作用不能由钻杆替代。23、内平、贯眼和正规三种接头的主要区别是什么答：内平式接头 （IF） 主要用于外加厚钻杆，其特点时钻杆内径与管体加厚处内径，接头内径相 同，钻井液流动阻力小，有利于提高水功率，但外径较大，易磨损。惯眼式接头 （FH） 适用于内加厚钻杆，其特点是钻杆有两个内径，接头内径等于管体加厚处内径， 但小于管体部分内径。外径小于内平式。正规式接头（REG）适用于内加厚钻杆

22、。这种接头的内径比较小，小于钻杆加厚处的内径，所以钻 井液流过的阻力最大，但它的外径最小，强度较大。24、 钻柱在井下的运动形式可能有哪几种 答：自转、公转、自转和公转结合、振动（纵向、扭转、横向）。25、 井下钻柱受到哪些力的作用最主要的作用力是什么 答：钻柱在井下受到多种载荷的作用，在不同的工作状态下，不同部位的钻柱受力是不同的。轴向拉力和压力；弯曲力矩；离心力；扭矩；纵向振动；扭转振动横向摆振； 动载荷。外挤压力轴向拉力是钻杆的主要作用力。26 何谓钻柱的中性点为什么要保证中性点落在钻铤上 答：通常把钻柱上轴向力等于零的点称为钻柱中性点。在管柱的设计中，我们希望中性点始终 落在刚度大，抗

23、弯能力强的钻挺上，而不是落在强度较弱的钻杆上，以免钻杆受压弯曲和受交 变应力的作用。使钻杆一直处于受拉伸的直线稳定状态。27、 钻柱的哪些部位受力最严重都受到什么载荷的作用答：中性点附近 受拉、压交变载荷，井口部位 受到最大拉力和最大扭矩，下部钻柱 钻进时，同时受到轴向压力、扭矩和弯曲用力。28、 钻柱设计应满足哪些要求答：1、 满足工艺要求，确保钻井作业顺利进行2、 满足强度要求，保证钻柱安全工作3、 尽量减轻整个钻柱的重力，以便在现有的抗负荷能力下钻更深的井。29、 在条件允许的情况下，为什么要尽可能选用大尺寸钻柱 答：在供应可能的情况下，应尽量选用大尺寸钻杆，因为大尺寸钻杆强度大，水眼大

24、，钻井液 流动阻力小，钻井液上返速度高，有利于携带岩屑。30、 什么叫复合钻柱，使用复合钻柱有何优点 答：即采用不同尺寸（上大下小）、或不同壁厚（上厚下薄）、不同钢号（上高下低）的钻杆 组成的钻杆柱。它既能满足强度要求又能减轻钻柱的重力，允许在一定的钻机负荷能力下下钻达更大的井深。31、钻杆柱设计主要考虑哪种力的作用强度条件是什么 答：钻杆设计主要是抗拉强度设计，即按抗拉强度进行校核。 钻杆强度设计的强度条件是： 钻杆柱任意界面上的静拉伸载荷要小于钻杆柱的最大安全静拉力第三章 钻井液1 钻井液与钻井工程关系如何钻井液有哪些功用 答：钻井液与钻井工程关系密切。钻井液在钻进时用来清洗井底并把岩屑携

25、带到地面、维持钻 井操作正常进行。钻井液具有以下功用：（ 1）从井底清除岩屑；（ 2）冷却和润滑钻头及钻柱（ 3）改善造壁 性能，促进井壁稳定（ 4）控制地层压力（ 5）悬浮岩屑和加重材料，防止下沉（ 6）获得地层信 息（7）传递水力功率 2 说明钻井液的一般组成及钻井液的分类。 答：广义钻井液的一般组成包括分散介质、分散相和钻井液处理剂。钻井液的分类： 按密度大小可分为非加重钻井液和加重钻井液 按其与黏土水化作用的强弱可分为非抑制性钻井液和抑制性钻井液 按其固相含量的多少可分为低固相钻井液和无固相钻井液 普遍根据分散介质不同可分为水基钻井液、油基钻井液，气体型钻井流体和合成基钻井液 3 大多

26、数钻井液属什么流体类型，写出其流变方程。答：大多数钻井液属于塑形流型，其流变方程（宾汉公式）为： r - r。=卩pvdv/dxr 静切应力 r 0动切应力 卩pv塑形粘度4.说明静切力、动切力、表观粘度、塑性粘度的物理意义。怎样调整这些参数。 答：静切力是塑性流体从静止状态开始运动时所需的最低剪切应力。物理意义：钻井液从静止 到开始塞流流动所需要的最小剪切应力。调整钻井液中粘土的含量及分散度，加无机电解质调 整粘土颗粒间的静电斥力和水化膜斥力，加降粘剂等措施可调整钻井液静切应力。动切力是塑性流体在层流条件下，剪切应力与剪切速率成线性关系时的截距。物理意义： 使钻井液开始做层流流动所必需的最小

27、剪切应力。调整方法与静切力相同。表观粘度又称视粘度或有效粘度， 是指钻井液剪切应力与剪切速率的比值。 表观粘度的调整 采用调节动切力和塑形粘度的办法。塑性粘度是塑性流体在层流条件下， 剪切应力与剪切速率成线性关系时的斜率。 体系中塑性 粘度太高需要降低时，一般使用固控设备降低固相含量，增加体系的抑制性，降低活性固相的 分散度；如急需降低可加水稀释。如果要提高体系的塑性粘度可加入高分子有机聚合物增粘剂。 6. 钻井液的流态对钻井作业影响如何 答： （1） 影响钻井速度； （2） 影响环空携岩能力； （3） 影响井壁稳定； （4） 影响岩屑与加重物的 悬浮； （5） 影响井内压力激动； （6）影响

28、钻井泵压和排量； （7）影响固井质量。8.说明瞬时滤失、动滤失、静滤失各自的涵义。 答：在滤饼尚未形成的一段时间内的滤失称为瞬时滤失。钻井液在井内循环流动时的滤失过程称为动滤失。 钻井液在静止循环时的滤失称为静滤失。9.降滤失剂是如何起降滤失作用的答： 1 ）护胶作用； 2）增加钻井液中粘土颗粒的水化膜厚度，有助于降低滤失量。 3）提高滤液粘度，降低滤失量。4）降滤失剂分子本身的堵孔作用。10.简述常用钻井液润滑剂及其作用机理 答：钻井液常用润滑剂有固体润滑剂和液体类润滑剂。 固体润滑剂主要通过在钻柱和井壁之间形成一层隔离润滑薄膜，或将滑动摩擦变为滚动摩擦， 进而起降低摩阻的作用。矿物油、植物

29、油、表面活性剂等液体润滑剂主要是通过在金属、岩石和粘土薄膜形成吸附膜， 使钻柱与井壁岩石接触（或水膜接触）产生的固 - 固摩擦，改变为活性剂非极性端之间或油膜之 间的摩擦，或者通过表面活性剂的非极性端还可以再吸附一层油膜。从而使钻柱与岩石之间的 摩阻力大大降低。11.简述钻井液漏失的类型及常用堵漏剂。答： 1）渗透性漏失 在高渗透性砂岩或砾岩地层产生的钻井液漏失桅渗透性漏失 m3 /h 2）裂缝性漏失 在裂缝地层产生的钻井液漏失 10-100 m3 /h 3）溶洞性漏失 在溶洞地层产生的钻井液漏失 大于 100 m3 /h常用堵漏剂：单向压力封闭剂；随钻堵漏剂；堵漏护壁处理剂；惰性颗粒堵漏材料

30、；酸溶性桥 塞堵漏剂12.引起井壁不稳定的因素有哪些答： （1） 地质及力学因素：异常压力地层的压力释放，钻遇地质破碎带、断层、含有大量微裂缝 地层及煤层等。（2） 工程因素：钻井液排量过大，冲蚀井壁；起下钻太快，造成压力激动，压裂地层；钻井 液液柱压力低于地层压力及钻井液浸泡时间过长等。（3） 物理化学因素：井壁泥页岩与水接触产生水化作用可引起井壁不稳定。13.从钻井液角度出发，为了防止井塌应采取什么措施。 答：针对地质因素：适当提高钻井液密度或采用化学固壁的防塌技术措施 针对物理化学因素：通过加入页岩抑制剂来提高钻井液抑制性能改善封堵能力并合理调整钻井 液密度等协同防塌措施。针对工程因素：

31、采用改进钻井工艺的有效方法加以预防14.说明钻井液固相对钻速的影响。答： （1） 钻井液中的固相含量对钻速的影响：钻速随固相含量升高而下降。研究表明，固相含量 每降低1 %，钻速至少可以提高10%。(2) 固相类型对钻速的影响：砂子、重晶石等惰性固相对钻速影响较小，钻屑、低造浆率的劣质土的影响居中，而高造浆率粘土的影响最大。小于 1 11 m的溶胶颗粒对钻速的影响最大。15.固相控制设备有几种，各自的使用范围如何 答：钻井液固相控制设备主要有：振动筛：主要清除以上的岩屑和沙粒。旋流分离器：按被分离颗粒的大小又分为：(1)旋流除砂器，分离直径在 741 m以上的固相颗粒；(2)旋流除泥器，分离直径在10741 m的固相颗粒；(3)超级旋流分离器，分离5101 m的固相颗粒。离心分离机：清除颗粒直径在 251 m以上的颗粒。16.引起油气储层损害的主要原因是什么怎样预防。答：( 1) 外来流体中的固相颗粒对储层的损害：钻井液、完井液等外来流体中的颗粒在井内 液柱压差下在滤饼形成前会侵入储层，造成储层油气流通道堵塞，储层渗透性降低。预防措施： 1、实施屏蔽暂堵技术 2、使用无固相清洁盐水做完井液。(2) 储层内部微粒运移造成的损害：在流体的作用下，特别是流体的流速超过临界流速时， 储层中附着在岩石表面的矿物微粒会从孔壁冲刷下来，随流体运移到孔喉处，对孔喉造成堵塞 或桥堵。