石油钻采机械概论答案文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
第一章
作业题：（重点了解钻井工艺过程，明确钻井工艺对钻井机械及设备的要求）§1-1石油地质知识
1、石油生产有哪四个环节
石油勘探，石油开发，油气储运，石油炼制
2、岩石分类，石油和天然气生成在哪种岩石中
岩石依成因的不同可分三大类：火成岩、变质岩、沉积岩。
石油与天然气储存在沉积岩中。
3、解释渗透性的概念。
由于岩石存在孔隙，在压力差作用下能通过油、气、水，此称渗透性。
4、解释各种地质构造的概念。
背斜构造：是指岩层向上弯曲的褶曲，其核部地层比外圈地层老。
向斜构造：是指岩层向下弯曲的褶曲，其核部地层比外圈地层新。
单斜构造是指岩层向单一方向倾斜。
断层：岩层因地壳运动而断裂，在断裂面两侧的岩层发生了显着的相对位移，称这种断裂为断层。
5、人们一般根据原油的哪些物理特性评价原油的性质。
人们一般根据原油的颜色、比重、粘度、溶解性和凝固点等物理特性来评价原油的性质。
6、解释原油重度、溶解性、凝固点的概念。
原油在20℃的重量与同体积的4℃的纯水的重量之比叫原油重度。原油流动时，分子间产生摩擦阻力，用粘度表示这种阻力的大小。原油溶解于有机溶剂的性质称为溶解性。原油冷却到失去流动性的温度称为凝固点。7、解释生油层的概念及储油构造的概念和特点。有机淤泥中的有机物质，在成岩过程中逐渐变成了石油或天然气，此有机淤泥层叫生油层。生油层中分散存在的石油或天然气，当遇有适宜的地质构造条件时，便发生运移和聚集，形成有工业价值的油、气藏。聚集油气的构造称储油构造，其特点是有不渗透的岩层把聚集的油、气圈闭起来。 8、解释油气田的概念。我们把同一面积范围内的油、气藏称为油气田。同一油气田可以具备同一类型的油、气藏，也可以由多种类型的油、气藏所组成。 9、目前常用的找油方法有哪些目前常用的找油方法有三种，即地质法、地球物理勘探法和钻探法。(1).地质法地质法，即地面地质调查法，就是直接观察地表的地质现象，看是否有露在地面的“油气苗”，研究岩石、地层情况，分析地下是否有储油构造。(2).地球物理勘探法不同的岩石，具有不同的物理性质〈如密度、磁性、电性、弹性等〉。在地面上利用各种精密仪器进行测量，了解地下的地质构造情况，以判断是否有储油构造，此即所谓的地球物理勘探法。常用的有重力勘探、磁力勘探、电法勘探和地震勘探四种。
(3).钻探法钻探法，即钻井法，就是在通过地质法、地球物理勘探法，初步查明的储油构造上钻井，看是否有油、气，并通过地质录井，能取得第一手地质资料。10、何谓地质录井工作目前常用的方法有哪些钻井过程中收集地下地质资料的工作叫做地质录井工作。通
过地质录井，可以掌握第一手资料，搞清地下的地质情况。常用的地质录井工作有:(1).砂样录井；(2).岩芯录井；(3).钻时录井；(4).泥浆录井；(5).地球物理测井§1-2钻井方法1、简述转盘旋转钻井法中起升系统的组成及功能。起升系统：由井架、天车、游车、大钩及绞车组成，以悬持、提升和下放钻柱。2、简述转盘旋转钻井法破碎岩石、取出岩屑的过程。破碎岩石：（1）工作时，动力机驱动转盘，通过方钻杆带动井中钻杆柱，从而带动钻头旋转。（2）控制绞车刹把，可调节由钻杆柱重量施加到钻头上的压力（钻压）大小，使钻头以适当压力压在岩石面上，连续旋转破碎岩层。取出岩屑：在连续旋转破碎岩石的同时，动力机驱动钻井泵，使泥浆经由地面管汇－水龙头－钻杆柱内腔－钻头－井底－环形空间－泥浆槽－泥浆池，进行钻井液循环，以连续带出被破碎的岩屑。
3、钻井的实质是什么从地面钻一孔道直达油层，即钻井。究其实质，钻井就是：（1）破碎岩层；（2）设法取出岩屑，继续加深钻进。
4、简述涡轮钻具的工作原理。涡轮钻具是一种特殊结构的井下动力钻具。它下接钻头，上接钻杆柱。工作时，钻井泵将高压钻井液经钻杆柱内腔泵入涡轮钻具中，驱动转子并通过主轴带动钻头旋转，实现破岩钻进。涡轮钻具钻井的地面设备同转盘钻。但钻杆柱是不转动的，故节约了功率，磨损小，事故少，使用寿命长，特别适用于钻定向井和丛式井。
5、简述螺杆钻具的工作原理。螺杆钻具是一种由高压钻井液驱动的容积式井下动力钻具。原理：压力钻井液驱动转子（螺杆）在衬套中转动，带动装在下端的钻头破岩钻进。特点：钻杆柱不转动，特别适用于定向井、丛式井，且可做成小尺寸钻具，用于小井眼和超深井钻井；螺杆钻具结构简单，工作可靠，能提供大扭矩、低转速。
6、转盘旋转钻井法与井下动力钻具旋转钻井法的主要区别是什么转盘旋转钻井法是通过地面动力驱动转盘带动钻杆柱旋转从而带动井下钻头旋转破碎岩石，随着钻井深度的增加，钻杆柱在井中旋转不仅要消耗过多的功率，且容易引起钻杆折断事故；而井下动力钻具钻井法是利用其它动力带动井下钻头旋转破碎岩石，而钻杆不转动。§1-3钻井工艺过程1、一口井从开钻到完钻，实质上是要做好哪几件事
一口井从开钻到完钻，实质上是要做好如下三件事：
一是破碎岩石；二是取出岩屑，保护井壁；三是固井和完井，形成油流通道。
2、简述井身结构的概念。
井身结构指的是下入井中套管层数、尺寸、规格和长度以及各层套管相应的钻头直径。一口井的井身结构是根据已掌握的地质情况和要求的钻井深度在开钻前拟定的。
3、简述钻井过程中下入导管、表层套管、技术套管和油层套管的目的或作用。
导管：防止地表土层垮塌，引导钻头入井，并导引上返的钻井液流入钻井液池。导管下入的深度通常为20～40m。
表层套管：下入表层套管的目的在于加固上部疏松岩层的井壁和安装防喷器，为下一步钻井提供良好条件，一般深度为30～100m，最深可达300～400m。
技术套管：位于表层套管以内的套管。下技术套管是为了隔绝上部的高压油、气、水层或漏失层及坍塌层。（1）深井、超深井及地质情况复杂时，需下多层技术套管。（2）在满足钻井工艺要求的前提下，为节省钢材，应少下或不下技术套管。
油层套管：下入井内的最后一层套管，形成坚固的井筒，使生产层的油或气由井底沿这层套流至井口。
4、简述钻具组合的概念。
钻具组合，或叫钻具配合：指根据地质条件与井身结构、钻具来源等，决定钻井时用什么样的钻头、钻铤、钻杆和方钻杆配合连接起来组成钻柱。合理的钻具配合是确保优质快速钻井的重要条件。
5、钻前工程中井口准备工作都有哪些内容鼠洞和小鼠洞的主要用途各是什么
第一平井场，打水泥基础；第二钻井设备的搬迁和安装。第三井口准备工作：下导管和钻鼠洞。第四备足钻井所需各种器材，如钻杆、钻铤、钻头及钻井泵必要的配件等。
鼠洞是用来在钻井过程中存放方钻杆。小鼠洞是用来在钻进过程中接单根时存放单根。6、何谓固井固井工作包括哪些内容
在钻成的井眼内下入一串轴心线重合的套管柱，并在套管柱与井壁的环形空间里注入水泥进行封固，即称固井。依井身结构不同，钻井过程中一般需要进行多次固井工作。
整个固井工作包括套管柱设计，下套管和注水泥。
7、何谓完井常用的完井方法有哪些
固井后，油层被水泥和套管封固着，必须设法使油〈气〉层和井筒沟通。相应的工作称为完井。
常用的油井完成方法有：〈1〉射孔完成法；〈2〉裸眼完成法；〈3〉贯眼完成法；〈4〉衬管完成法；〈5〉堵塞器完成法。
完井后还必须进行诱导油流的工作。当完成了诱导油流的工作后，一口井的钻井工作才告结束。
§1-4钻井中的几种事故
1、简述井漏的原因、表现、及应对措施。
造成井漏更具体的原因：钻遇疏松地层，开泵过猛而蹩漏；钻遇渗透性地层，如渗透性良好的砂岩，发生渗透性漏失；钻遇地层断裂带或裂缝，如石灰岩裂缝发育地层，或右灰岩大溶洞时，发生井漏。
井漏会使泥浆池液面下降，井口返出泥浆量减少，甚至循环失灵。
发生井漏时首先应设法提高泥浆粘度、切力，相应降低泥浆比重和泵的排量。
严重漏失时，应在泥浆中加入堵漏物质，封堵漏失层。
2、简述井喷的原因及预防措施。
当钻遇到高压油、气、水层时，由于油、气、水层的压力大于钻井液柱压力，容易造成井喷。
为防止井喷，除应事前做好地质预告工作外，尚应在钻井时采取调整钻井液性能，安装井口设备〈防喷器〉。
3、简述卡钻的主要类型及其原因。
卡钻是井中常发生的事故，依成因不同可分为：
沉砂卡钻；落石卡钻；地层膨胀卡钻；泥饼卡钻；键槽卡钻；其它尚有泥包卡钻，落物卡钻等。
§1-5钻井技术
1、简述机械钻速及其影响因素。
机械钻速指的是纯钻进时每小时进尺数，米/小时。
影响机械钻速的因素很多，除了钻头类型、水力功率利用等因素外，主要是钻压、转速、排量和钻井液性能。
一般说来，钻速随钻压增大而加快。
机械钻速基本上随转速成比例地提高，在浅井软地层更是如此。
井底岩屑未被钻井液及时冲洗干净之前，增大排量可使钻速随之提高。当排量大到己足以洗净井底、并携带岩屑上返地面时，再增大排量对钻速的影响就不显着了。
钻井液性能
比重大，井中液柱对岩石的压力加大，岩石被压愈紧，愈难以破碎，机械钻速会下降。粘度和切力大，清洗井底的能力减弱，也会使钻速下降。
此外，钻井液中固相物质含量少，钻井液中含少量原油〈15%～20%〉则能提高机械钻速。
2、钻井液的性能通常用哪些指标表示
钻井液性能通常用比重、粘度和切力表示。
3、简述钻井液在钻井过程中的主要作用及对机械钻速的影响。
钻井液被称为钻井的血液。在钻井过程中，它起着冲洗井底、携带岩屑、保护井壁、冷却钻头和平衡地层压力的作用。
比重大，井中液柱对岩石的压力加大，岩石被压愈紧，愈难以破碎，机械钻速会下降。
粘度和切力大，清洗井底的能力减弱，也会使钻速下降。
此外，钻井液中固相物质含量少，钻井液中含少量原油〈15%～20%〉则能提高机械钻速。
4、钻头水眼处流出的喷射流可以用哪些参数表征
钻头水眼处流出的喷射流，可以用喷射速度、冲击力和水功率三个参数来表征。
5、喷射式钻井主要有哪些工作方式
三种工作方式：最大喷射速度、最大冲击力、最大钻头水功率。
6、简述满眼钻井原理。
满眼钻井法，又叫刚性配合法，这是我国在石油矿场广泛采用的快速钻直井的重要措施。钻具下部的钻铤，在钻压作用下会产生弯曲，使钻具在井内不居中，导致产生井斜。通过在钻铤弯曲处加上扶正器〈用硬质合金块焊成〉增加受压部分刚度，使钻具居于井眼中心，防止井斜，此即满眼钻井原理。
§1-6定向钻井与丛式钻井
1、何谓定向钻井何谓丛式钻井
采用专门的造斜工具，配合一定的工艺措施，使井眼按照预定方向偏斜的钻井方法叫定向钻井。运用定向钻井技术，采用丛式钻机在同一井场钻多口井，叫丛式钻井。
定向钻井的应用：
(1)在岸上打定向井，勘探开发浅滩近海地区的油田。
(2)油层上方地面不宜安装钻机打井〈如城市建筑、文化古迹、沼泽地等〉。
(3)油层地质条件不适宜于直井开采，采用定向钻井法打水平井、多底井。
(4)处理事故。例如钻具折断无法打捞时，可在落鱼顶部打水泥塞另钻侧井达目的层完成钻井。
丛式钻井的应用：
(1)海洋丛式钻井：在一座固定式钻井平台上采用定向钻井法可钻24口以上的丛式井，大大提高了钻井平台和设备的利用率，降低了钻井成本。
(2)陆上丛式钻井：近年来陆上丛式钻井发展很快，在同一井场可钻40口井，在沼泽、沙漠等地面条件恶劣地区打丛式井，能满足勘探开发新油田的需要。在森林、农业地区打丛式井可大大节约占地面积，减少钻井设备搬迁安装时间和钻前工程量。丛式井采油可减少集输计量站、集输管线和油建工程量，便于实现自动化管理。
2、简述定向井剖面组成。
定向井剖面是由直井段，增斜、稳斜、降斜井段依用途采取不同的组合而成。
第二章
作业题：（重点了解钻机的结构组成、类型、特点，驱动类型，传动方式，基本参数及我国石油矿场正在使用的几种石油钻机，并了解几种机械驱动和电驱动钻机的特点和技术性能）
1、一套钻机主要由哪八大系统组成
一套钻机主要由：起升系统、旋转系统、泥浆循环系统、动力设备、传动系统、控制系统、钻机底座、钻机的辅助设备等八大系统组成。
2、试叙述一台钻机的八项主要参数的意义。
(1).可钻最大井深
指的是该型钻机所具有的钻井能力和下套管能力。
(2).最大起重量
指的是钻机起升系统中大钩允许的最大静载荷。
(3).额定钻柱重量
指的是钻机在可钻最大井深时，所用额定尺寸的钻柱重量形成的大钩静载荷。
(4).绞车功率
绞车在起升工作中，使用一定的游动系统时大钩最低速度〈I档〉能够起升的额定钻柱重量所需的功率，称为绞车功率。
(5).转盘开口直径
指的是转台中心孔内径。
(6).转盘工作扭矩、转速和功率
转盘钻井时，为了带动地面设备、井下钻具和钻头旋转钻进〈破岩〉，需要产生不同扭矩的转速和输入功率。
(7).泵的排量、泵压和功率
泵的排量和泵压是泵在工作时使用最小缸套尺寸时的排量和允许的最高工作压力，在上述工作情况下泵输入端所需的功率称泵的功。
(8).钻机配备总功率
一部钻机所需的动力总功率，依驱动方式的不同计算方法也不一样。常用钻机驱动方式有：单独驱动、统一驱动、分组驱动等。现代大型钻机总功率已配备到数千千瓦。
作业题：（重点了解钻机井架的功能、钻井工艺对井架的要求、钻机井架的类型和特点）§3-1钻井井架
1、钻机井架的功能有哪些
井架是钻采机械的重要组成部分之一。用它来安放天车、悬吊游车、大钩、吊钳、吊环、吊卡等起升设备与工具，其主要作用是起下、悬持和存放钻具。
（1）安放天车，游动滑车，大钩及专用工具（如吊钳）等。在钻井过程中进行起下钻具操作、下套管。
（2）起下钻过程中，用以存放立根。能容纳立根的总长度称为立根容量。
2、钻井工艺对井架有哪些要求
（1）足够的承载能力：保证能起下一定深度的钻杆柱和下放一定深度的套管柱；其中足够意即，与钻机大钩公称起重量（最大钻杆柱重量）及大钩最大起重量相适应；
（2）足够的工作高度和空间、足够的钻台面积：工作高度越高，起下的立根长度越长，可以节省时间；
（3）拆装方便、安全，移运迅速。
3、钻机井架有哪些类型各有何特点
常见的井架类型有：塔型井架、前开口井架、A型井架、桅型井架、动力井架。
前开口井架：结构简单，拆装安全、方便，移运迅速，整体稳定性优于A形井架；
A形井架：拆装方便、安全，移运迅速，钻台宽敞，司钻视野开阔；
塔型井架：制造容易，整体稳定性好，承载能力大，井架内部空间大，司钻视野较好。§3-2天车、游车、大钩和钢丝绳
1、钻机游动系统由哪些部分组成其特点是什么
天车、游车、钢丝绳和大钩，通常称为游动系统。
天车、游动滑车用钢丝绳联系起来组成复滑轮系统。
它可以大大降低快绳拉力，从而大为减轻钻机绞车在钻井各个作业（起下钻、下套管、钻进、悬持钻具）中的负荷和起升机组发动机应配备的功率。
2、钻井作业对大钩的功能有哪些要求
钻井工作对大钩的要求：应具有足够的强度和工作可靠性；钩身能灵活转动，以便上、卸扣；大钩弹簧行程应足以补偿上、卸钻杆扣时的距离；钩口和侧钩的闭锁装置应绝对可靠、启闭方便；大钩应有缓冲减震功能，减小拆卸立根时的冲击。
§3-3钻井绞车
1、钻机绞车由哪些主要部件组成
（1）滚筒、滚筒轴总成，这是绞车的核心部件；
（2）制动机构，包括机械刹车和水刹车（电磁刹车）；
（3）猫头和猫头轴总成，用以紧卸丝扣、起吊重物；重型钻机绞车上还包括捞砂滚筒，用以提取岩心筒；
（4）传动系统，引入并分配动力和传递运动，对于内变速绞车除传动轴及滚筒轴、猫头轴外，还包括链条、齿轮、轴系零件及转盘中间传动轴等；
（5）控制系统，包括牙嵌、齿式、气动离合器、司钻控制台，控制阀件等，属于钻机控制系统的组成部分；
（6）润滑系统，包括黄油润滑、滴油润滑和密封传动、飞溅或强制润滑；
（7）支撑系统，有焊接的框架式支架或密闭箱壳式座架。
2、钻机绞车的功用有哪些
（1）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、卸钻具丝扣，起吊重物及进行其他辅助工作；
（4）充当转盘的变速机构或中间传动机构；
（5）整体起放井架。
3、如何选用钻机绞车
一台钻机采用何种结构类型的绞车与多种因素有关，主要有：
（1）功率大小，主滚筒是否上钻台，如何安装移运；
（2）变速方式，绞车内还是绞车外变速，这与整机传动方案有关，需统一考虑：轻中型多为绞车外变速；重型、超重型钻井绞车多采用绞车内变速；
（3）倒车方式（绞车外还是绞车内倒车）；
（4）猫头种类和数量；猫头轴是否惯性刹车；离合器数量及布置；
（5）是否充当传动盘的中间结构、变速结构；
（6）润滑方式，黄油、滴油、飞溅或是强制润滑；
（7）控制方式（一般采用集中气控制、气排挡）；
（8）驱动类型。
第四章
作业题：（了解钻井工艺对转盘、水龙头及泥浆净化系统的基本要求及相关设备的结构特点）
§4-1转盘
1、钻机转盘要完成的主要工作有哪些
钻井过程中，转盘要完成如下工作：
（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重量；
（3）完成卸钻头、卸扣，处理事故时倒扣、进扣等辅助工作；
（4）涡轮钻井时，转盘制动上部钻杆柱，以承受反扭矩。
2、钻井作业对钻盘的基本要求有哪些
为保证转盘能实现上述职能，要求：
（1）转盘的主轴承有足够的强度和寿命；
（2）转台和锥齿轮能传递足够大的扭矩，能倒转，能可靠地制动；
（3）密封性好，严防外界的泥浆、油水污液渗入转盘内部，减缓齿轮和轴承的磨损。3、钻机转盘的主要特性参数有哪些
（1）通孔直径
转盘通孔直径是转盘的主要几何参数，比第一次开钻时最大号钻头直径至少大10mm；（2）最大静载荷
转盘上能承受的最大重量，应与钻机的最大钩载相匹配；该载荷经转台作用到主轴承上，因此决定着主轴承的规格；
（3）最大工作扭矩
转盘在最低工作转速时应达到的最大工作扭矩，决定着转盘的输入功率及传动零件的尺寸；
（4）最高转速
转盘在轻载荷下允许使用的最高转速；
（5）中心矩
转台中心至水平轴链轮第一排轮齿中心的距离。
§4-2水龙头
1、钻机水龙头要完成的主要工作有哪些
水龙头通过提环挂在大钩上，可随大钩运行而上提下放；下部接方钻杆，连接下井钻具；上部通过鹅颈管与水龙袋相连。水龙头是提升、旋转、循环三大工作机组相汇交的“关键”部件
2、钻井作业对水龙头的基本要求有哪些
对水龙头的要求：
（1）水龙头的主轴承必须具有足够的强度和寿命（因为水龙头的主轴承几乎是在全部钻具重量下振动、旋转，工作条件十分恶劣）；
（2）高压钻井液密封系统（或称冲管总成）必须工作可靠，寿命长，更换快速、方便；（3）机油密封良好，能制动补偿工作过程中密封元件的磨损；
（4）各承载零件，如提环、壳体、中心管等，应具有足够的强度和刚性。
3、钻机水龙头的主要特性参数有哪些
（1）最大静载荷：水龙头的主要受力件，如主轴承、提环等，所能承受的最大载荷，它应等于或大于钻机的最大钩载。水龙头常以最大静载荷定型号，如SL-450（tf）等。（2）中心管通孔直径：国产水龙头中心管、冲管直径均为75mm。
（3）最高转速：水龙头许用最高转速，应与转盘的最高转速相一致；
（4）最大工作压力：水龙头最大工作压力应与钻井泵、高压管汇、水龙带相匹配；
（5）中心管接头下端螺纹规格、轴承型号和尺寸等。
4、水龙头的功用有哪些
（1）悬持旋转着的钻杆柱，承受大部分乃至全部钻具重量；
（2）向转动着的钻杆柱内引输高压钻井液；
§4-3顶驱钻井系统
1、顶驱钻机有何主要优点和转盘－方钻杆旋转钻井法相比，顶驱钻井系统旋转钻井法具有下述主要特点：（1）系统直接采用立根（28m）钻进，减少了2/3钻柱连接时间；（2）起下钻时，顶驱钻井系统可在任意高度立即循环钻井液，实行倒划眼起钻和划眼下钻，大大减少了卡钻事故；（3）系统具有遥控内部防喷器（IBOP），钻进或起钻如有井涌迹象，可即时实施井控，大大提高了在复杂地层、钻井事故地区钻井的安全性。（4）顶驱系统以28m立根钻定向井、丛式井、斜井时，不仅减少了钻柱连接时间，还减少了测量次数，容易控制井底马达的造斜方位，节省了定向钻井时间，提高了钻井效率；（5）顶驱系统配备了钻杆上卸扣装置，实现了钻杆上卸扣操作机械化，快捷便捷、安全可靠。不用转盘、方钻杆，避免了接单根钻进的频繁常规操作，不仅节省了时间，且大大减轻了钻井工人的体力劳动强度，降低发生人身事故的机率。（6）系统可连续取芯28m，改善了取芯条件，提高了取芯质量；
2、交流变频顶驱系统有何优点AC变频顶驱系统的主要优点
（相对于AC-SCR-DC直流电机驱动）（1）AC电动机效率可高达96％～97％，经济性好；（2）AC电动机没有电刷，工作时不会产生火花，防爆，钻井安全；经久耐用，维护保养简单；质量轻、体积小、占用空间少；（3）AC变频驱动，可精确调节工作转速与输出扭矩，具有更好的调节性能。（4）AC变频驱动零转速时具有全制动扭矩，可保证钻井安全，过载能力强，1min内可承受额定载荷150％过载载荷。§4-4泥浆净化装置1、泥浆净化系统一般有哪些主要部分组成泥浆净化装置是钻井液循环系统中的重要组成部分，其基本作用是减少或控制泥浆中固体颗粒的含量，以便改善钻井泵和其它设备的工作条件，提高钻井效果。钻井过程中，从井底返回地面的泥浆中含有大量的岩屑和砂粒，经过泥浆池和沉淀池的自然沉降，其中的固相颗粒只能稍稍减少，继续使用这种泥浆，必然会有相当一部分岩屑和砂粒随泥浆进入钻井泵，并被再次送入井底，造成钻井泵易损件和钻头寿命大大缩短，钻头进尺减少，钻速显着降低，甚至会造成钻井过程中钻杆遇卡事故。采用合适的泥浆净化（或固相控制）系统，设法控制和尽可能降低泥浆中的固相含量，使泥浆净化，对于改善钻井泵、钻头和钻具的工作条件、钻井时改善涡轮钻具的工作条件、减少磨损等，都具有十分重要的意义。泥浆振动筛是固控系统中的关键设备，自井筒中返回的泥浆首先进入筛中，清除掉较大的固体颗粒。水力旋流器离心分离机主要用于回收加重泥浆中的重晶石，及非加重泥浆中的液体或化学药剂，清除0～8um左右的细粉砂。泥浆除气器离心分离机第五章作业题：（了解钻机驱动设备的类型及工作特点）1、什么叫动力机的外特性曲线所谓动力机的外特性，指的是扭矩M随转速n而变化的规律性，即M=f （n），常用曲线描述，称为外特性曲线。2、柴油机用作钻井设备动力的主要特点是什么（1）不受地区限制，具有自持能力（只要自带燃料都可工作）。（2）产品系列化后，不同级别钻机，可采用所谓“积木式”，即增加相同类型机组数目的办法，以增加总装机功率，从而减少柴油机品种。（3）在性能上，转速可平稳调节，能防止工作机过载，避免出设备事故。装上全制式调速器，油门手柄处于不同位置时，即可得到不同的稳定工作转
钻探工程概论考试复习题 一、简答题每题10分 1.根据岩石的变形特性，图示说明岩石的三种类型。 弹塑性岩石 弹脆性岩石 高塑性和高孔隙性岩石 弹脆性岩石（花岗岩、石英岩、碧石铁质岩）在压头压入时仅产生弹性变形，至A点最大载荷为Pmax处便突然完成脆性破碎,压头瞬时压入，破碎穴的深度为h [图(a) ］。这时破碎穴面积明显大于压头的端面面积，即h/δ＞5. 弹塑性岩石（大理岩、石灰岩、砂岩）在压头压入时首先产生弹性变形，然后塑性变形。至B点载荷达Pmax时才突然发生脆性破碎［图（b）］。这时破碎穴面积也大于压头的端面面积,而h/δ=2。5～5，即小于第一类岩石. 高塑性（粘土、盐岩)和高孔隙性岩石(泡沫岩、孔隙石灰岩）区别于前二类，当压头压入时,在压头周围几乎不形成圆锥形破碎穴，也不会在压入作用下产生脆性破碎［图（c）]，h/δ=1。 2.什么是岩石破碎的体积破碎？ 岩石的变形破碎形式表面破碎疲劳破碎体积破碎 表面破碎 切削具与岩石的接触压力远远小于岩石硬度，切削具不能压入岩石。切削具移动时，将研磨孔底岩石，岩石破碎是由接触摩擦功引起的，研磨的岩石颗粒很小,钻进速度低。这种变形破碎方式称为岩石的表面研磨，这个区称为表面破碎区. 疲劳破碎 切削具上的轴向载荷增加，但接触压力仍小于岩石硬度，可使岩石晶间联系破坏,岩石结构间缺陷发展，特别是孔底受多次加载产生的疲劳裂隙更加发展，于是众多裂隙交错，仍可产生较粗岩粒的分离,这种变形破碎方式称为疲劳破碎，这个区称为疲劳破碎区。 体积破碎 切削具上的载荷继续增加，接触压力大于或等于岩石硬度,切削具可有效地切入岩石,结果是：切削具在孔底移动时不断克服岩石的结构强度，切下岩屑，这种变形破坏方式称为体积破碎，这个区称为体积破碎区。体积破碎时，会分离出大块岩石，破碎效果好。 3.什么是岩石的各向异性?对钻进有哪些影响？ 岩石在不同方向上表现出不同的强度值称为岩石的各项异性。 岩石的各向异性分为两种:一种是由于微裂缝的存在以及在不同方向上的排列，分布不同而导致的，这种各向异性会随着岩石的应力变化而变化，可称为应力各向异性;另一种是由于岩石颗粒的定向排列引起的,这种岩石的各向异性不会随着岩石的应力变化而改变。 对钻进的影响： 影响进效率的：由于在不同的层理结构上表现出不同的强度性质，在钻进这样的岩石层时会加大钻进的工作量，因此岩石的各向异性会影响钻进效率。 影响钻孔偏斜：由于存在岩石的各向异性，使得钻杆在钻进过程中出现受力不平衡的情况，使得钻杆发生一定角度的偏斜甚至弯曲，会影响钻孔的偏斜量。
第一次作业 [判断题]电动机、内燃机和风力机是加工机械。 参考答案：错误 [判断题]汽车、飞机和轮船是运输机械。 参考答案：正确 [判断题]打印机、复印机、传真机和绘图机是信息机械。 参考答案：正确 [判断题]从18世纪起，机械设计计算从材料强度方面和机械结构的分析方面提高了精确度。 参考答案：错误 [判断题]刚体的简单运动有平行移动和定轴转动。 参考答案：正确 [判断题]运动学的基本定律是牛顿的三定律。 参考答案：错误 [判断题]拉伸或压缩变形的变形特点是杆件的变形沿着轴线方向伸长或缩短，同时，伴随着横截面方向的相应减小和增大。 参考答案：正确 [判断题]剪切变形的变形特点是构件沿两力作用线之间的某一截面产生相对错动或错动趋势。 参考答案：正确 [判断题]扭转变形的变形特点是杆件各横截面绕杆的轴线发生相对转动。 参考答案：正确 [判断题]弯曲变形的变形特点是杆件的轴线由原来的直线变为曲线。 参考答案：正确 [判断题]按对流体力学研究方法的不同，流体力学又可分为理论流体力学和实验流体力学。 参考答案：错误 [判断题]振动力学主要是研究系统、输入激励和输出响应之间的关系。 参考答案：正确 [填空题]1、一部完整的机器基本由、和三部分组成，较复杂的机器还包括。 2、机械按用途可分为、、和。 3、动力机械的用途是。 4、加工机械的用途是。 5、运输机械的用途是。 6、信息机械的用途是。 7、力的三要素是力的、和。 8、强度是构件在载荷作用下的能力。 9、刚度是构件或零部件在确定的载荷作用下的能力。 10、稳定性是构件或零部件在确定的外载荷作用下，保持的能力。 11、杆件变形的基本形式有、、和。 12、构件在常温、静载作用下的失效，主要失效方式有：、、、、和。 13、机械设计的基本要求有、、、、、、。 14、机械设计的主要类型有、、、。 15、机械设计过程可分为四个阶段：、、、。 16、计算机辅助设计系统由和组成。 17、虚拟设计是以为基础，实现产品或工程设计与评价分析的技术。 18、流体力学是以为对象，研究其的科学。
第一章 钻 井 概 论 一、名词解释: 1、名义钻井深度：L 是钻机在标准规定的钻井绳数下，使用127mm 钻杆柱可达的最大井深。 2、名义钻深范围：max min L L -是钻机可经济利用的最小钻井深度m in L 与最大钻井深度max L 之间的范围。 3、最大钩载m ax h Q ：是钻机在标准规定的最大绳数下，下套管或进行解卡等特殊作业时，大钩上不允许超过的最大载荷。 4、最大钻柱质量m ax st Q ：是钻井标准规定的钻井绳数下，正常钻进或进行起下作业时，大钩所允许承受的最大钻柱在空气中的质量。L q Q st st *max = 二、填空 1、目前，国内外的钻井方法主要是（旋转）钻井法。所用钻机主要是由（动力机）、（传动机）、（工作机）及辅助设备组成。 2、钻机的三大工作机组，它主要是由（绞车）、（井架）、（天车）、（游动滑车）、（转盘）、（大钩）、(水龙头)及（钻井泵）等组成。 3、起升系统是由（绞车）、（井架）、（天车）、（游动滑车）、(大钩和钢丝绳）等组成。游动系统（天车、游车、钢丝绳）及大钩悬挂在井架内。 4、旋转系统是由（地面的转盘）、（水龙头）和（井下钻具）、（钻头）等组成。 5、钻井液循环系统设备主要由（钻井泵）、（地面高压管汇）、（钻井液净化设备）和（钻井液调配装置）组成。 三、判断对错 正确（√）错误（×） （√）1、具有起下钻具的能力、旋转钻进的能力、清洗井底的能力是旋转钻井法对钻井机械设备应具备的三方面基本能力的要求。 （√）2、一套大型的常规综合性机组是由整套动力与传动系统、工作系统、控制系统、辅助系统等若干系统和相应的设备所组成。 （×）3、旋转系统设备的主要功用是起下钻具、控制钻压送钻、更换钻头和下套管等。有时还要处理井下复杂情况和辅助起升重物。 （×）4、钻井液循环系统主要石油钻机底座、机泵底座及主要辅助设备底座等组成。 四、简述题 1、钻井工艺对钻机有哪些要求？ 答：（1起下钻具的能力；为了起下钻具及处理井下事故等，要有一定的起重能力和起升速度。由钻机的起升系统承担。 （2）旋转钻进的能力；为了带动钻具、钻头旋转钻井等，要有一定的转矩和转速。由钻机的旋转系统承担。 （3）清洗井底的能力；为了正常钻进、冲洗井底及携带岩屑等，循环钻井液要有一定的压力和排量。由钻机的循环系统承担。 2、根据钻井工艺的要求和钻井场所的特殊性，钻机应具备什么特点？ 答：（1）为了完成钻进与起下钻等钻井作业，钻机必须是一套大功率的重型联合工作机组。 （2）钻井作业是不连续的。 （3）钻机的工作场所与一般机器不同。 3、一部完整的陆地钻机由哪些系统组成？各系统由哪些设备组成？各系统的功用是什么？ 答：一部完整的陆地钻机由八大系统、设备组成。 （1）起升系统 起升系统是由绞车、井架、天车、游动滑车（游车）、大钩和钢丝绳（大绳）等组成。起升系统设备的主要功用是起下钻具、控制钻压送钻、更换钻头和下套管等。有时还要处理井下复杂情况和辅助起升重物。 （2）旋转系统 旋转系统是由地面的转盘、水龙头（动力水龙头）和井下钻具（井下动力钻具）、钻头等组成。该系统的主要功用是带动井下钻具、钻头等旋转破碎岩石（钻进）及连接起升系统和钻井液循环系统。
第一部名词解释 1.石油：石油是储蓄在地下岩石空隙内不可 再生的天然资源，主要是气相，并含有少 量的非烃类物质，具有可燃性。 2.天然气：是以气态存在的石油。 3.石油的凝固点：指在规定条件下，油品遇 冷而失去流动能力的最高温度。 4.天然气水合物：甲烷和水在低温和高压的 条件下，相互作用而形成的冰样水合物。 5.石油工业：指的是从事石油和天然气的勘 探，开发，储存和运输的生产部门。 6.岩浆岩：岩浆岩是岩浆遇冷而变成的岩 石。 7.变质岩：是原来的岩石在外界条件的作用 下而形成的新岩石（大理岩，石英岩）。 8.沉积岩：沉积岩就是原来的母岩（岩浆岩， 变质岩和沉积岩）遭受风化剥蚀，经搬运， 沉积和成岩作用而形成的岩石。 9.生，储，盖组合：是指生油岩（烃源岩） 储集岩和盖层在空间上的搭配而形成。 10. 有效圈闭：地质圈闭是指储集层中能够阻止油气运移并使油气聚集的一种场所，有效圈闭的“有效“是指形成时间和分布位置能够有利于捕获有气。 11. 石油勘探：就是根据石油地质学介绍的有关油气田分布的知识规律，才有各种合适的先进的勘探技术和方法寻找油气的全部过程。 12. 地质储量：地下原始条件下，油气层中所 有存在的原油和天然气总量。 13. 预测储量：是指在圈闭预探阶段，预探井 获取了油气流或综合解释有油气层存在时，对 有进一步勘探价值的可能存在的油气藏，估算 求的的确定性很低的地质储量。 14. 控制储量：是指在圈闭预探阶段，预探井 获得的工业油气流，并经过初步钻探认为可供 开采后，估算求得的，确定性较大的地质储 量。 15. 探明储量：是指在油气藏评估阶段，经评 价钻探证实油气藏可供开采，并且能获得经济 效益后，估算求的，确定性很大的地质储量。 16. 油气苗：是指地下已经生成的天然气，或 在运移过程中，或已经储机后又遭破坏，沿一 定通道跑到了地面的产物。 17. 地震勘探技术：就是人工激发地震波，利 用弹性震动研究地层中不同岩石的弹性差异， 以认识地层的分布情况和地质构造的一种有效 的地质探方法。 18. 物探：利用地震，重力，磁力，等物理办 法勘探油气的方法。 19. 化探：就是利用化学手段，物理化学和生 物化学手段来研究与油气相关的气体生成，烃 类含量，稀有金属，细菌种属的异常方法。 20. 遥感技术：遥感技术就是根据电磁波理 论，应用现代技术，不直接与研究对象接触， 从高空或远距离，通过遥感器对研究对象的特 殊处理方法。 21. 含油气盆地：具有生储盖的组合的很有工 业开发价值的油气藏盆地。 22. 坳陷：坳陷就是盆地内在发展史上的以 相对下降的优势的构造单元，是一定地质时期 的沉降中心。 23. 隆起：隆起是盆地内在发展史上的以相对 上升的优势的构造单元，沉积厚度较薄。 24. 断层：断层就是发生了相对位移的断裂构 造。 25. 沉积盆地：含有沉积物的盆地。 26. 生油门限：当温度升高到一定的数值，有 机质才能大量的向石油转化，这个温度就叫做 生油门限。 27. 构造：地质学上岩石的构造，为专用 名词，指组成岩石的矿物集合体的大小、 形状、排列和空间分布等，所反映出来的 岩石构成的特征。 28. 地质年代：表明地质历史时期的先后顺序 及其相互关系的地质时间系统。包括相对地质 年代和绝对地质年龄。是研究地壳地质发展历 史的基础，也是研究区域地质构造和编制地质 图的基础。 29. 油气初次运移：从生油岩转移到储集岩的过程叫做初次运移。 30. 油气的二次运移：进入储集岩后的运移。
石油被誉为工业的“血液”、机器的“粮食”。石油和天然气是优质的能源、润滑油料及化工原料，也是重要的战略物资。有“国民经济的血液”之称。欧佩克成员国的石油储量占全球的78.2% ,沙特阿拉伯位列世界石油储量之首。天然气估算探明储量为173.08万亿立方米,欧佩克成员国的天然气储量约占世界总储量的52％。俄罗斯位列世界天然气储量之首。俄罗斯、伊朗和卡塔尔是世界三大资源国，证实储量分别占世界总量的27.2％、15.8％和14.7％。(我国石油储量)33亿吨，占世界的2.3%，排名第11位；世界人均石油23吨，我们只有2.5吨，占世界人均的11%；(我国天然气储量)3.5万亿立方米，占世界的2.5%，排名第20位；世界人均天然气23200m3，我们只有1080m3，占世界人均的4.6%。油区：20多个{陆上（如大庆、胜利、辽河、新疆、华北大港、吉林四川、青海、塔里木、克拉玛依、长庆、玉门、中原等）海上（如渤海、东海、南海东部、南海西部等）} “加大石油天然气资源勘探力度。加强油气资源调查评价，扩大勘探范围，重点开拓海域、主要油气盆地和陆地油气新区，“加快深海海域和塔里木、准噶尔、鄂尔多斯、柴达木、四川盆地等地区的油气资源开发。“实施…走出去‟的跨国经营战略……” 石油的化合物组成烃类化合物（即碳氢化合物）是石油主要成分，约占80％以上。含有氧、硫、氮的化合物（非烃化合物）有时可达30％。不利于石油的开采、炼制和加工。 石油的元素组成由碳、氢两种元素组成：碳约占80％一88％；氢约占10％一14％；氧、硫、氮约占0.3％一7％。石油中若碳、氢元素含量高，且碳／氢值低，则油质好；若氧、硫、氮元素含量高，则油质相对较差 石油组分组成：i 油质ii 胶质iii 沥青质iv 碳质 石油的物理性质1颜色（石油一般呈棕色、褐色或黑色，也有无色透明的凝析油。）2密度3粘度（地下采出的石油在提炼前称原油。地层粘度大于50 mPa·S、密度大于0.92的原油称为稠油。）4凝固点（原油失去流动性的温度或开始凝固时的温度称为凝固点，原油中含蜡少，重组分含量低者凝固点低，利于开采和集输。）5溶解性（石油难溶于水，但易溶于有机溶剂。石油可与天然气互溶，溶有天然气的石油，粘度小，利于开采。）6荧光性（石油在紫外线照射下会发出一种特殊的光亮，称为石油的荧光性。借助荧光分析可鉴定岩样中是否含有石油。）7导电性（石油为非导电体，电阻率很高，这种特性成为电法测井划分油、气、水层的物理基础） 天然气的化学组成：甲烷(CH4)、乙烷（C2H6)、丙烷(C3H8)和丁烷(C4H10)天然气无色，有汽油味，可燃。天然气物理性质指其密度、粘度和溶解性。地球构造：地壳、地幔、地核。地壳由岩石组成，岩石依成因的不同可分为火成岩、变质岩和沉积岩三大类。 石油和天然气生成在沉积岩中，绝大多数储藏在它的孔隙、裂缝和溶洞里。沉积岩种类及特点：砂岩(碎屑岩)砂岩可作为油气储集层、泥岩（粘土岩）是分布最广的沉积岩，约占沉积岩总量的60—70%，是重要的生油岩和油气藏的盖层、石灰岩（碳酸岩盐）是重要的生油岩和储集岩地质构造：1背斜构造（是指岩层向上弯曲的褶曲，其核部地层比外圈地层老）2向斜构造（是指岩层向下弯曲的褶曲，其核部地层比外圈地层新）3单斜构造4断层油气藏：生油层中分散存在的石油或天然气，当遇有适宜的圈闭地质构造时，便发生运移和聚集，形成油气藏。油气藏是同一圈闭内具有同一压力系统的油气聚集。种类：2地层油气藏（由地层超覆储油构造及地层遮挡储油构造等所圈闭的油气聚集）1构造油气藏（由背斜储油构造，以及断层遮挡储油构造等所圈闭的油气聚集）3)岩性油气藏聚集油、气的构造称为储油构造。油气田是指单一局部构造、同一面积内油藏、气藏、油气藏的总和。若该局部构造范围内只有油藏称油田；若只有气藏称气田；在漫长的地质历史时期内，不断下沉接受沉积的地区称为沉积盆地。具有油气生成和聚集条件，并发现具有工业油气藏的沉积盆地称为油气盆地。我国石油资源集中分布在渤海湾、松辽、塔里木、鄂尔多斯、准噶尔、珠江口、柴达木和东海陆架八大盆地；天然气资源集中分布在塔里木、四川、鄂尔多斯、东海陆架、柴达木、松辽、莺歌海、琼东南和渤海湾九大盆地 油气勘探方法和技术，即地面地质法、地球物理法{地球物理勘探（重力勘探、磁力勘探、电法勘探和地震勘探）和地球物理测井（视电阻率测井、微电极测井、自然电位测井、感应测井、声波时差测井、放射性测井）}、遥感技术（间接找油法和直接找油法）和钻探法。寻找油气田任务：两个大阶段，四个小阶段1.区域勘探（分为普查和详查阶段）2.工业勘探（主要任务是发现油气田、查明油气田。分为构造预探和油气田详探两个阶段） 钻井 石油钻井：利用机械设备破碎岩石，建立地下油气输出通道。钻井目的：获取地下油气水资源或地质资料。钻井方法：顿钻钻井（最早方法）、旋转钻井、新方法（熔化及气化法、热胀裂法、化学反应法、机械诱导应力法）旋转钻井又分为转盘钻井、井下动力钻具钻井、顶部驱动旋转钻井。特点是：1）破岩与清岩相接进行。2）旋转动力大，转速高，破碎效率高。3）设备复杂，起下钻繁琐。钻井分类按钻井深度分为:浅井钻机、中深井钻机、深井钻机、超深井钻机。按驱动设备分为:机械驱动钻机（MD）、电驱动钻机（ED）。按使用地区和用途分为:海洋钻机、浅海钻机、陆地钻机、从式井钻机、连续油管钻机等… 钻井设备简介陆上钻机、连续柔管钻机、海洋钻井平台 旋转钻井钻机组成1动力系统（柴油机、发电机、传动机构）动力装置提供动力，传动装置将动力输送给提升系统、旋转系统、循环
钻采机械复习 (第5章石油矿场用往复泵) 1. 钻机的循环系统包括钻井泵、钻井液池、钻井液槽、地面管汇、钻井液净化设备和钻井液调配设备。 2. 循环系统的核心是钻井泵，它是循环系统的工作机。 3. 由于目前国内外石油钻机中采用的钻井泵都是往复式的压力泵，所以人们习惯上也把钻井泵称为往复泵。 4. 简述往复泵的基本构成和工作原理 往复泵是一种容积泵，它依靠活塞在泵缸中往复运动，使泵缸内工作容积发生周期性地变化来吸排液体。 往复泵由两个基本部分组成：液力部分，包括活塞、液缸、泵阀等部件，主要作用是进行能量形式的转换，即把机械能转化成液体能。动力部分，包括曲柄、连杆、十字头、活塞杆等部件，主要作用是进行运动形式的转换，即把驱动机的旋转运动转换为活塞的往复直线运动。 5. 简述往复泵液缸的吸入过程和排除过程。 当曲柄以角速度ω开始旋转时，活塞从水力端向动力端移动，缸内容积变大，液缸内形成一定的真空度，吸入罐中的液体在液面压力的作用下经吸入管推开吸入阀进入液缸，直到活塞移到右死点为止，这一过程为液缸的吸入过程。 当曲柄继续转动，活塞从动力端向水力端移动，由于缸内容积的缩小，液体受到挤压，压力升高吸入阀关闭，排出阀被推开，液体经排出阀和排出管进入排出罐，这一过程为液缸的排出过程。 6. 往复泵按缸数分可分为单缸泵、双缸泵、三缸泵、四缸泵等。 7. 往复泵按工作件的式样分可分为活塞泵和柱塞泵。 8. 往复泵按作用方式分可分为单作用泵和双作用泵。 9. 简述往复式泵基本的性能参数 (1) 流量：指的是单位时间内，泵通过排出管所输送的液体量。流量通常以体积单位表示，又称为体积流量。有时也用重量单位表示流量，称为重量流量。 (2) 泵压：一般指的是泵排出口处的液体压力。 (3) 泵的效率：指的是有效功率与输入功率之比值。 (4) 泵的冲数是指：单位时间内活塞(或柱塞)的往复次数。 10. 三缸单作用泵与双缸双作用泵相比较，其主要的优缺点是什么？ 优点：1.缸径小、冲程短、冲次高、体积小、质量轻 2.泵的流量均匀，压力波动小3.活塞的寿命 4.缸套拆装方便 5.易损件少、维修费用低 6.机械效率高 缺点：1. 由于三缸单作用泵的冲次高，活塞线速度大，自吸能力差，容易产生
北京中石油11春《石油钻采设备及工艺概论》标准答案B闭卷 [color=red]需要代写这一篇选题的论文找客服，代写包通过包修改，下面的文字请不要在意那是随便发的部分文字[/color] 需要这一门作业答案找客服 一、单项选择题（本大题共10个小题，每题4分，共计40分）。 1. 钻井时，（ C ）上可以安装防喷器等设备，采油时，则用于安装油管头和采油树。 （A）采油树（B）油管头 （C）套管头（D）堵头 2. 小鼠洞用来在钻进过程中接单根时存放（ A ）。 （A）单根（B）方钻杆 （C）钻铤（D）钻杆 3. 随着正常钻进的继续进行，井眼不断加深，需不断地接长钻杆柱，每次接入1根钻杆，此作业称为接（ A ）根。 （A）单（B）双 （C）3 （D）4 4. 常用的油井清蜡方法有（ B ）。 （A）机械清蜡、水力清蜡、化学清蜡（B）机械清蜡、化学清蜡、热力清蜡 （C）水力清蜡、化学清蜡、热力清蜡（D）以上都不是 5. 整个固井工作包括（ B ）。 （A）下套管和注水泥（B）套管柱设计，下套管和注水泥（C）下钻杆和注水泥（D）钻杆柱设计，下钻杆和注水泥6. 无论轻、重型修井机都配有绞车、井架等起重装置，至少可以进行（ A ）作业。 （A）起下（B）液体循环 （C）旋转（D）修补套管 7. 地球内部可分为（ C ）三个同心排列的圈层。 （A）地核、地壳和地表（B）地核、地幔和地表 （C）地核、地幔和地壳（D）地幔、地壳和地表 8. 原油流动时，分子间产生摩擦阻力，用粘度表示这种阻力的大小。粘度小者，流动性（ A ）。（A）好（B）不好 （C）没影响（D）不确定 9. 螺杆钻具钻井时，钻杆柱（ B ）。 （A）转动（B）不转动 （C）时而转动，时而不转动（D）不确定 10. 下入（ C ）的目的在于加固上部疏松岩层的井壁和安装防喷器，为下一步钻井提供良好条件。 （A）技术套管（B）油层套管 （C）表层套管（D）导管 二、判断题（本大题共10个小题，每题4分，共计40分，请使用“A对B错”答案形式）。 11. 往复泵的排量是单位时间内泵通过排出或吸入管道所输送的液体量。（×） 12. 机械钻速指的是纯钻进时每小时进尺数。（√） 13. 作用在钻头上的压力简称钻压。钻压大小由司钻控制钻具悬重进行调节。（√） 14. 油层的地质条件及开采方法不同，主要驱油动力的表现不同，驱油效率不一样。一般说来，水
石油工程概论知到章节测试答案智慧树2023年最新中国石油大学（华东） 绪论单元测试 1.关于石油工程的理解，说法正确的是（）。 参考答案: 石油工程包括油气藏工程、钻井工程、油气开采工程、地面工程等多方面 内容;石油工程是石油天然气工业体系中的重要一环;石油工程是经济有效地 将深埋于地下的油气从油气藏中开采到地面所实施的一系列工程和工艺技 术的总称 第一章测试 1.油藏流体是指存在于地下油藏岩石中的石油、石油伴生气(天然气)和地层水； 随温度、压力的变化，油藏流体的物理性质也会发生变化。（） 参考答案: 对 2.多组分烃类系统相图中的三线包括（）。 参考答案: 露点线;等液量线;泡点线
3.地层油的粘度随着温度增加而降低，随着压力增加而增加。（） 参考答案: 错 4.表征天然气与理想气体差异的主要参数是（）。 参考答案: 天然气的压缩因子 5.关于地层水的高压物性说法正确的是（）。 参考答案: 同样温度压力条件下，溶有天然气的地层水较不含气的地层水的压缩性大; 地层水的体积系数可近似视为1;地层水的压缩系数与地层油的压缩系数定 义形式相似;地层水中溶解的天然气量一般比较少 第二章测试 1.岩石的孔隙度是指岩石孔隙体积与岩石外表体积之比，可分为绝对孔隙度、 有效孔隙度、流动孔隙度等。（） 参考答案: 对 2.关于流体饱和度的说法正确的是（）。 参考答案: 残余油饱和度是指被工作剂驱洗过的地层中被滞留或闭锁在岩石孔隙中的 油的体积占孔隙体积的比例;油藏中若已知束缚水饱和度就可以求出原始含油饱和度
3.岩石的压缩系数是指单位体积岩石中孔隙体积随有效压力的变化值；该值很 小，油田开发过程中常被忽略（）。 参考答案: 错 4.关于油藏岩石渗透率的说法正确的是（）。 参考答案: 应用相对渗透率曲线可以确定束缚水饱和度、残余油饱和度等参数;岩石的绝对渗透率是岩石本身的属性，与通过岩石的流体性质无关;同一岩石，一般气测渗透率高于液测渗透率 5.关于地层中油水微观分布说法正确的是（） 参考答案: 亲水岩石水驱油后期水呈迂回状，油呈孤滴状 第三章测试 1.整个油气田勘探开发过程划分为（）等三个阶段。 参考答案: 区域勘探、工业勘探、全面开采 2.类比法估算储量一般用在油气藏开发早期阶段，估算结果比较准确。（） 参考答案: 错
石油工程概论复习重点—钻井部分 题型：名词解释(20分)；判断题(20分) ；简答题(60分) 绪论 1、 石油的定义：一种以液态形式存在于地下岩石孔隙中的可燃性有机矿产，是以碳-氢化合物为主体的复杂混合物。没有确定的化学成分和物理常数。又称原油。 2、 天然气的定义：与石油有相似产状的、通常以烃类为主的气体，指油田气、气田气、凝析气和煤层气。甲烷成分CH4>80% 3、 石油工程的定义：石油工程是根据油气和储层特性建立适宜的流动通道并优选举升方法，经济有效地将深埋于地下油气从油气藏中开采到地面所实施的一系列工程和工艺技术的总称。包括油藏、钻井、采油和石油地面工程等 4、 石油工程的任务：勘探发现具有工业油气流的含油气构造；制定合理的开发方案；进行合理的钻井设计和科学的钻井施工；制定采油工程方案，确定采油工艺技术；开发的动态监测与开发调整；采取有效措施，提高原油采收率 5、 石油工程的目标：经济有效地提高油田产量和原油采收率 第一章 岩石的工程力学性质 1、 岩石的类型：根据成因分为三类：岩浆岩、沉积岩、变质岩。钻井中常遇到的是沉积岩 2、 岩石各向异性的概念：如果物体的某一性质随方向的不同而不同,则称物体具有各向异性 岩石一般具有各向异性的性质。如在垂直于或平行于层理面的方向上，岩石的力学性质（弹性、强度等）有较大的差异。岩石的各向异性性质是由岩石的构造特点所决定的。结晶矿物的定向排列、层理、片理、节理等使得岩石具有各向异性的特点。 3、 不均质性: 如果物体中不同部分的物理、化学性质不同，称该物体是不均质的。 4、 强度：岩石在外力作用下发生破坏时所承受的最大应力 5、 抗压强度—岩石单纯受压缩应力破坏时的强度 6、 岩石的硬度是岩石抵抗其它物体表面压入或侵入的能力 7、 硬度与抗压强度区别： 前者只是固体表面的局部对另一物体压入或侵入时的阻力，而后者则是固体抵抗固体整体破坏时的阻力。 ％地质储量采出的油气总量油气采收率＝100
石油钻采机械试题 一．石油工程 1.地层流体？ 答：地层中的油气水称为地层流体。 2.天然气的主要成分？那种成分最多？ 答：主要组成：甲烷（CH4）、乙烷（C2H4）、丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）。甲烷含量最多。 3.石油的主要成分？那种最多？ 答：烃类（碳氢化合物）：包括碳、氢、氧、硫、氮等元素，占80％；非烃类：包括氧、硫、氮等元素。 4.有杆泵和无杆泵采油的工艺原理有什么主要区别？代表的设备有哪些？ 答：无杆采油不需要用抽油杆传递地面动力，而是用电缆或高压液体将地面的能量传输到井下带动井下机组把原油抽到地面。无杆抽油设备：水力活塞泵，电动潜油离心泵，电动螺杆泵。有杆采油主要是动力机通过减速箱，曲柄连杆机构和游梁等，将高速旋转运动变为往复运动，通过悬绳器，光杆和抽油杆带动有游动阀的柱塞，在深井泵筒中往复运动完成抽油。主要设备：抽油机，抽油泵，抽油杆。 5.油井清蜡技术常用的油哪些？ 答：机械清蜡，热载体循环清蜡，电热清蜡，化学清蜡。 6.油井防砂技术有哪些？ 答：滤砂管防砂，防砂卡泵防砂，绕丝筛管砾石充填防砂，小直径气砂锚防砂，化学防砂。 7.提高钻进速度的主要技术措施有哪些？（影响因素） 答：“钻速”——通常指机械钻速，即在纯钻进周期内每小时钻进的米数。影响钻速的因素很多，除了组织因素和人的因素之外，主要有：地层特性、钻机性能、泥浆性能、钻头类型、钻压、转速以及水力因素。 8.环空返速是不是越大越好？ 答：“小排量、低返速”可以降低循环管路压力降，提高钻头压力降；但是，携带岩屑能力差；反之，环空返速大，则循环管路压力损失大，而且对井壁冲刷严重，可能引起井壁不稳定。所以环空返速的控制，要依据地层的复杂性、钻井液的性能和钻机能力。 二．石油钻机 1.石油钻机？主要包括哪些系统和主要设备？ 答：石油钻机是用于石油天然气钻井的专业机械，是由多台设备组成的一套联合机组。 包括：十大部分1、起升系统－2、旋转系统－3、循环系统－4、动力系统－5、传动系统－6、控制系统－7、底座－8、井控系统－9、辅助设备－10、钻台操作设备 2.钻机的三大工作组件？驱动机组的组合形式不同，可以分为哪几种驱动？ 答：绞车，转盘，钻进泵三大工作机组。柴油机直接驱动、机械传动；柴油机发电机组驱动、电气传动；；SCR、VFD；液压驱动、传动；复合驱动 3.钻机的机械传动主要有哪几种？各有什么特点？ 答：钻机的机械传动有：齿轮，胶带，链条： 齿轮传动允许线速度高，体积小，结构紧凑，方向轴结构简单，紧凑，维护保养方便，互换性好；胶带传动时传动柔和，并车容易，制造容易，维护保养方便。链条传动：传动功率大，结构紧凑，寿命长，适合于各级井深钻机. 4.钻机的主要参数有哪些？ 答：名义钻深范围，最大钩载，绞车额定功率，单台钻井泵功率，游动系统绳数。 5.最大钩载？主要用于哪些工况？
第9章 机械零件设计概论 一、填空题 [1]变载荷一定产生_________应力。 [2]应力幅与平均应力之和等于______________________。 [3]根据是否随时间变化，将载荷分为____________________和_________________两类。 [4]r = -1的变应力称为___________________变应力。 [5]根据是否随时间变化，将应力分为_______________________和____________________两大类。 [6]当r =+1时称为_________________应力。 [7]r = 0的变应力称为_________________变应力。 [8]静应力是由_____________载荷产生的。 [9]应力幅与平均应力之差等于_________________________。 [10]最小应力与最大应力之比称为_______________________。 [11]机械零件由于某种原因不能正常工作时，称为_____________________。 二、判断题 [1]循环特性r=-1的变应力为非对称循环变应力。（ ） [2]静载荷也可能产生变应力。（ ） [3]静应力可看作r =+1时的变应力。（ ） [4]静应力也可能由变载荷产生。（ ） [5]变载荷一定产生变应力。（ ） [6]变应力只能由变载荷产生。（ ） 三、选择题 [1]下列四种叙述中，（ ）是正确的。 A 、变应力只能由变载荷产生 B 、变应力只能由静载荷产生 C 、静载荷不能产生变应力 D 、变应力也可能由静载荷产生 [2]机械零件的强度条件可以写成________。 A 、σ≤][σ，τ≤][τ B 、σ≥][σ，τ≥][τ C 、σ≥][σ，τ≤][τ D 、σ≤][σ，τ≥][τ [3]循环特性r=0的变应力称为（ ）应力。 A 、对称循环 B 、脉动循环 C 、静 D 、非对称循环 [4]循环特性r=+1的变应力称为（ ）。 A 、对称循环 B 、脉动循环 C 、静 D 、非对称循环 [5]循环特性r =－1的变应力称为（ ）。 A 、对称循环 B 、脉动循环 C 、静 D 、非对称循环 [6]非对称循环变应力的应力循环特性r 为（ ） A 、-1 B 、0 C 、+1 D 、其它值 [7]静应力的应力循环特性r 为（ ） A 、-1 B 、0 C 、+1 D 、其它值 [8]脉动循环变应力的应力循环特性r 为（ ） A 、-1 B 、0 C 、+1 D 、其它值 [9]对称循环变应力的应力循环特性r 为（ ） A 、-1 B 、0 C 、+1 D 、其它值 四、简答题 [1]机械零件设计应满足哪些基本准则？ [2]什么叫机械零件的失效？机械零件主要的失效形式有哪些？
一·判断 1.CYJ8-3-37HB型抽油机中型抽油机。（） 2.ZJ32J-2Z钻机是深井钻机。（） 3.三缸泵的排量不均匀度小于双缸双作用泵。（） 4.快绳侧的滑轮转速要比死绳侧的滑轮转速快。（） 5.井下复杂情况是指钻具连续连接，有活动能力。井下事故是钻具不连续，失去活动 能力。（） 6.交流电动机的固有机械特性是硬特性。（） 7.盘式刹车比带刹车刹车片受力均匀，散热效果好。（） 8.火成岩又名岩浆岩，是高热的岩浆冷凝后形成的岩石，呈块状，无层次，致密而坚 硬，如花岗岩、玄武岩、正长石等。（） 9.钻杆的通称直径指的是钻杆本体外径，以毫米或英寸表示。（） 10.空气包的作用是为了消除流量不均匀和压力波动。（） 二．填空 1. 三除一筛是除砂器，除泥器，除气器，振动筛。 2. 钻机典型驱动方案是单独驱动，统一驱动，分组驱动。 3. 带刹车平衡梁的作用是均衡左右刹带松紧程度，保证受力均匀。 4. 离心泵的轴封密封填料密封，橡胶组合密封，机械密封，浮动环密封，迷宫密封。 5. 泵的分类容积式泵（三缸泵，螺杆泵，隔膜泵）和叶片式泵（离心泵）。 6. 往复泵的易损件活塞，密封件，缸套，阀芯。 7. 钻井事故分为井下复杂情况和井下事故。 8. 往复泵的性能调节包括流量调节（换缸套，调节泵的冲次，减少泵的工作室，旁 路调节）和并联运行。 9. 钻机的三大工作机组旋转设备，循环设备，起升系统设备。 10. 游梁式抽油机的分类常规型，前置式，异相曲柄。 11. 钻头的分类刮刀，牙轮，金刚石，其它用途。 12. 辅助刹车包括水刹车和电磁涡流刹车。 13. 自喷井采油的井口设备油管头，套管头，采油树。 14. 常见的抽油泵包括管式泵，杆式泵，套管泵。 15. 往复泵工作过程中的功率损失机械损失，容积损失，水力损失。 三．简答题 1. 顶驱钻井特点。 （1）立根（28m）钻进，节省2/3接单根时间。 （转盘钻以单根加长钻杆，以立根钻进井架不需加高。) （2）可随时压井（任意高度需循环井液，水龙头可立即接上），减少卡钻事故。 （3）实现：倒划眼起钻（钻头取不出时，边转边提）; 实现：划眼下钻（钻头下不去时，边转边放）。 （4）以立根钻水平井、斜井时，容易控制造斜方位。 （5）钻杆上卸扣操作机械化。 （6）立根钻进，提高取岩心质量。
XXX(北京)远程《石油工程概论》在线考 试(主观题)答案 期末考试 石油工程概论》 研究中心___________姓名：_ ______学号：_______ 关于课程考试违规作弊的说明 1、提交文件中涉嫌抄袭内容（包括抄袭网上、书籍、报刊杂志及其他已有论文），带有明显外校标记，不符合学院要求或学生本人情况，或存在查明出处的内容或其他可疑字样者，判为抄袭，成绩为“0”。 2、两人或两人以上答题内容或用语有50%以上相同者判为雷同，成绩为“0”。 3、所提交试卷或材料没有对老师题目进行作答或提交内容与该课程要求完全不相干者，认定为“白卷”或“错卷”，成绩为“0”。 一、综述题（共8小题，每小题15分，任选4小题，共60分）（综述题请根据知识点提示结合课件组织答案，每道题目不少于400字。照抄知识点提示不得分。） 选做题号： 1.阐述井身结构的主要内容，说出各内容所包括的具体知识，并画出基本的井深结构图。
常识点提醒：井深结构的首要内容包括套管的层次、各层套管下入深度、相应的钻头直径、套管外水泥返初等，请详细列出各内容所包含的具体内容，并画出简单的井深结构图。 答：井身结构是指由直径、深度和作用各不相同，且均注水泥封固环形空间而形成的轴心线重合的一组套管与水泥环的组合。包括井中套管的层数及各种套管的直径、下入深度和管外的水泥返深，以及相应各井段钻进所用钻头直径。井身结构是钻井施工设计的基础。 一）井身结构的组成及感化井身结构首要由导管、表层套管、技术套管、油层套管和各层套管外的水泥环等组成。 1.导管：井身结构中下入的第一层套管叫导管。其作用是保持井口附近的地表层。 2.表层套管：井身结构中第二层套管叫表层套管，一般为几十至几百米。下入后，用水泥浆固井返至地面。其作用是封隔上部不稳定的松软地层和水层。 3.技术套管：表层套管与油层套管之间的套管叫技术套管。是钻井中途遇到高压油气水层、漏失层和坍塌层等复杂地层时为钻至目的地层而下的套管，其层次由复杂层的多少而定。作用是封隔难以控制的复杂地层，保持钻井工作顺利进行。
第一次作业 1、石油的结构组成； 石油的主要成分是由碳和氢两种元素(约占组成石油的元素的96%~99%)组成的碳氢化合物。碳氢化合物简称烃,它是石油加工和利用的主要对象。石油中还含有硫、氮、氧等元素,其含量约占1%～3%,它们与碳、氢形成的硫化物、氮化物、氧化物和胶质、沥青质等非经化合物的含量常达10%～~20%,这些非经类化合物大都对原油加工和产品质量带来不利影响,在炼制过程中应尽可能将它们除去。此外,石油中还含有微量的氯、碘、砷、磷、钾、钠、铁、镍等元素,它们也是以化合物的形式存在。虽对石油产品的影响不大,但其中的砷会使铂重整的催化剂中毒(使催化剂丧失活性),铁、镍、钒会使催化裂化的催化剂中毒,故在这类加工时,对原料要有所选择或进行预处理。 2、请问形成油气藏的基本地质构造？ 生：生油层，富含有机质且大量转化为油气。 储：储层，为油气提供储存空间。 盖：盖层，覆于生油层、储集层上部，阻止油气的向上散逸。 圈：圈闭，油气保存的构造、地层、岩性条件。 运：运移，石油由生成到储存的有效流动。 保：保存，适合油气保存的综合条件。 3、请问石油运移分为哪几个过程？ 初次运移二次运移
4、请结合物理性能、化学性能，分析我国石油的主要特点； 我国主要石油的特点是含蜡较多，凝固点高，硫含量低，镍、氮含量中等，钒含量极少。除个别油田外，原油中汽油馏分较少，渣油占1/3。组成不同类的石油，加工方法有差别，产品的性能也不同，应当物尽其用。大庆原油的主要特点是含蜡量高，凝点高，硫含量低，属低硫石蜡基原油。 5、请说明石油的主要用途，并分析战略地位； 主要用途：①原油产品可分为石油燃料、石油溶剂与化工原料、润滑剂、石蜡﹑石油沥青、石油焦等6类。其中，各种燃料产量最大，接近总产里的90%﹔各种润滑剂品种最多，产量约占5%。主要指原油炼制生产的汽油、煤油、柴油﹑重油以及天然气,是当前主要能源的主要供应者。原油产品提供的能源主要作汽车﹑拖拉机、飞机﹑轮船、锅炉的燃料，少里用作民用燃料。②原油产品是材料工业的支柱之一金属、无机非金属材料和高分子合成材料，被称为三大材料。全世界原油化工提供的高分子合成材料产量约1.45亿吨。除合成材料外，石油产品还提供了绝大多数的有机化工原料，在属于化工领域的范畴内，除化学矿物提供的化工产品外，石油产品生产的原料，在各个部门大显身手。 战略地位：①经济方面:基本上所有的机动车都是用石油在运行。如果没有石油很难想象后果:大部分车辆都无法运行，我们所需要的很多生产资料食品等等都无法运输，轮船也只能待在港口、飞机也飞不起来。此外我们日常用到的很多东西都是依靠石油生产的，比如塑料、化妆品、护肤品等等，化工产出的东西都生产不了，我们的生活也绝对会受到影响。石油没有了,经济也基本上停止了。②军事方面:无论是飞机、坦克、车辆等等，都是依靠石油跑起来的。没有了这些，那么一个国家的军事设备很多都无法使用。二战期间，美国都日本采取了石油禁运措施，导致日本很多设备都趴窝，甚至动用全国人民挖松树跟炼油。由此可见一
石油机械概论 纸质作业
作业题：（重点了解钻井工艺过程，明确钻井工艺对钻井机械及设备的要求）§ 1-1石油地质知识 1、石油生产有哪四个环节？ 2、岩石分类，石油和天然气生成在哪种岩石中？ 3、解释渗透性的概念。 4、解释各种地质构造的概念。 5、人们一般根据原油的哪些物理特性评价原油的性质。 6、解释原油重度、溶解性、凝固点的概念。 7、解释生油层的概念及储油构造的概念和特点。 8、解释油气田的概念。 9、目前常用的找油方法有哪些？ 10、何谓地质录井工作？目前常用的方法有哪些？
§ 1-2钻井方法 1、简述转盘旋转钻井法中起升系统的组成及功能。 2、简述转盘旋转钻井法破碎岩石、取出岩屑的过程。 3、钻井的实质是什么？ 4、简述涡轮钻具的工作原理。 5、简述螺杆钻具的工作原理。 6、转盘旋转钻井法与井下动力钻具旋转钻井法的主要区别是什么? § 1-3钻井工艺过程 1、一口井从开钻到完钻，实质上是要做好哪几件事？ 2、简述井身结构的概念。 3、简述钻井过程中下入导管、表层套管、技术套管和油层套管的目的或作用。 4、简述钻具组合的概念。 5、钻前工程中井口准备工作都有哪些内容？鼠洞和小鼠洞的主要用途各是什么? 6、何谓固井？固井工作包括哪些内容？ 7、何谓完井？常用的完井方法有哪些？
§ 1-4钻井技术 1.简述井漏的原因、表现、及应对措施。 2.简述井喷的原因及预防措施。 3.简述卡钻的主要类型及其原因。 4.简述机械钻速及其影响因素。 5.钻井液的性能通常用哪些指标表示？ 6.简述钻井液在钻井过程中的主要作用及对机械钻速的影响。 7.钻头水眼处流出的喷射流可以用哪些参数表征？ 8.喷射式钻井主要有哪些工作方式？ 9.简述满眼钻井原理。 10.何谓定向钻井？何谓丛式钻井？ 11.简述定向井剖面组成。
2020智慧树,知到《石油工业与环境保护概论》章节测试【完整答案】 智慧树知到《石油工业与环境保护概论》章节测试答案 第一章 1、下列不属于石油中的非烃类化合物的是（）。 噻酚 环烷酸 甲苯 吡啶 答案：甲苯 2、特性因数K值介于10.5〜11.5时，通常将原油分类为（） 石蜡基原油 环烷基原油 中间基原油 低硫原油 答案：环烷基原油 3、含硫原油的硫含量范围通常是（）。 0.1-1.0m%
0.5 〜2.0m% 1.0- 2.0m% 0.5 1.0m% 答案：0.5〜2.0m% 4、宋应星在其所著的()一书中，详细记录了我国古代的石油的开采工艺。 《天工开物》 《梦溪笔谈》 《华阳国志》 《易经》 答案：《天工开物》 5、我国大陆第一口油井是() 苗1井 延一井 老一井 松基三井 答案：延一井 6、被认为是近代石油工业诞生标志的是() 苗1井 德雷克井 汽车的发明
乔治？拜耳提出了“石油”名词 答案：德雷克井 7、下列不属于石油工业环境影响特征的是() 双重性 多源性 突发性 应用性 答案：应用性 8、石油主要是由三种烃类组成，即()。 烯烃 芳香烃 烷烃 环烷烃 答案：芳香烃,烷烃,环烷烃 9、石油工业的主要特征包括() 咼投入、咼风险、咼回报 垄断性 政治、战略属性 科技与环境属性 答案：高投入、高风险、高回报，垄断性,政治、战略属性，科技与环境属性
第二章 1、有机质向油气转化过程的主要生油阶段是() 生物化学降解阶段 热催化生油气阶段 热裂解生气阶段 深部高温生气阶段 答案：热催化生油气阶段 2、()是最主要生油母质。 I型干酪根 II型干酪根 III型干酪根 V型干酪根 答案:I型干酪根 3、石油无机成油理论的岩浆说是下列哪位科学家提出来的()门捷列夫 索可洛夫 库德梁采夫 高尔德 答案：库德梁采夫