2011-06-07 2011年《油气井工程设备与工具》习题集
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第二章:一.掌握油气井工程常用术语?1.钻井的概念:利用机械设备,从地面至目的层钻一井眼的工程。
2.井:以勘探开发石油和天然气为目的,在地层中钻出的具有一定深度的圆柱形孔眼。
3.井的类别:按一定依据划分的井的总类。
按钻井的目的可分为探井和开发井等;按完钻后的井深可分为浅井(<1200m)、中深井(1200~4500m)、深井(4500~6000m)和超深井(>6000m);按井眼轴线形状可分为直井和定向井。
4.探井:指以了解地层的时代、岩性、厚度、生储盖的组合和区域地质构造,地质剖面局部构造为目的,或在确定的有利圈闭上和已发现油气的圈闭上,以发现油气藏、进一步探明含油气边界和储量以及了解油气层结构为目的所钻的各种井,包括地层探井、预探井、详探井。
5.开发井:指为开发油气田所钻的各种采油采气井、注水注气井,或在已开发油气田内,为保持一定的产量并研究开发过程中地下情况的变化所钻的调整井、补充井、扩边井、检查资料井等。
6.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。
7.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。
8.丛式井:在一个井场上或一个钻井平台上,有计划地钻出两口或两口以上的定向井(可含一口直井)。
9.救援井:为抢救某一口井喷、着火的井而设计、施工的定向井。
10.多底井:一个井口下面有两个或两个以上井底的定向井。
11.大斜度井:最大井斜角在60°~86°的定向井。
12.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。
13.井口:井的开口端。
14.井底:井的底端。
15.裸眼:未下套管部分的井段。
16.井深:从转盘补心面至井底的深度。
17.井壁:井眼的圆柱形表面。
18.环空:井中下有管柱时,井壁与管柱或管柱与管柱之间的圆环形截面的柱状空间。
19.井眼轴线:井眼的中心线。
1. 石油工程中,钻井液的主要作用是什么?A. 冷却钻头B. 传输钻屑C. 增加钻井速度D. 防止井喷2. 在石油设备管理中,定期维护的主要目的是什么?A. 提高设备效率B. 减少设备成本C. 延长设备寿命D. 增加设备复杂性3. 石油钻井中,常用的钻头类型不包括以下哪一种?A. 金刚石钻头B. 硬质合金钻头C. 陶瓷钻头D. 塑料钻头4. 石油开采过程中,水力压裂的主要作用是什么?A. 增加油井产量B. 减少油井产量C. 提高油井压力D. 降低油井压力5. 石油设备中的泵主要用于什么?A. 输送液体B. 增加压力C. 减少压力D. 冷却设备6. 石油工程中,常用的测井技术不包括以下哪一种?A. 电测井B. 声波测井C. 磁测井D. 核测井7. 石油设备管理中,故障诊断的主要方法是什么?A. 定期检查B. 数据分析C. 人工观察D. 随机抽查8. 石油钻井中,常用的钻井平台类型不包括以下哪一种?A. 固定平台B. 半潜式平台C. 浮动平台D. 移动平台9. 石油开采过程中,常用的提高采收率技术不包括以下哪一种?A. 注水B. 注气C. 化学驱D. 热驱10. 石油设备中的阀门主要用于什么?A. 控制流量B. 增加压力C. 减少压力D. 冷却设备11. 石油工程中,常用的防喷器类型不包括以下哪一种?A. 环形防喷器B. 闸板防喷器C. 球形防喷器D. 旋转防喷器12. 石油设备管理中,设备保养的主要目的是什么?A. 提高设备效率B. 减少设备成本C. 延长设备寿命D. 增加设备复杂性13. 石油钻井中,常用的钻井液类型不包括以下哪一种?A. 水基钻井液B. 油基钻井液C. 气体钻井液D. 固体钻井液14. 石油开采过程中,常用的油井增产技术不包括以下哪一种?A. 酸化B. 压裂C. 注氮D. 注氢15. 石油设备中的压缩机主要用于什么?A. 增加压力B. 减少压力C. 冷却设备D. 加热设备16. 石油工程中,常用的钻井技术不包括以下哪一种?A. 定向钻井B. 水平钻井C. 垂直钻井D. 斜向钻井17. 石油设备管理中,设备检修的主要目的是什么?A. 提高设备效率B. 减少设备成本C. 延长设备寿命D. 增加设备复杂性18. 石油钻井中,常用的钻井工具不包括以下哪一种?A. 钻杆B. 钻铤C. 钻头D. 钻床19. 石油开采过程中,常用的油井维护技术不包括以下哪一种?A. 清蜡B. 防砂C. 防垢D. 防锈20. 石油设备中的加热器主要用于什么?A. 增加温度B. 减少温度C. 冷却设备D. 加热设备21. 石油工程中,常用的测井技术不包括以下哪一种?A. 电测井B. 声波测井C. 磁测井D. 光测井22. 石油设备管理中,设备更换的主要目的是什么?A. 提高设备效率B. 减少设备成本C. 延长设备寿命D. 增加设备复杂性23. 石油钻井中,常用的钻井液处理剂不包括以下哪一种?A. 增稠剂B. 降粘剂C. 防腐剂D. 防锈剂24. 石油开采过程中,常用的油井增产技术不包括以下哪一种?A. 酸化B. 压裂C. 注氮D. 注氢25. 石油设备中的冷却器主要用于什么?A. 增加温度B. 减少温度C. 冷却设备D. 加热设备26. 石油工程中,常用的钻井技术不包括以下哪一种?A. 定向钻井B. 水平钻井C. 垂直钻井D. 斜向钻井27. 石油设备管理中,设备检修的主要目的是什么?A. 提高设备效率B. 减少设备成本C. 延长设备寿命D. 增加设备复杂性28. 石油钻井中,常用的钻井工具不包括以下哪一种?A. 钻杆B. 钻铤C. 钻头D. 钻床29. 石油开采过程中,常用的油井维护技术不包括以下哪一种?A. 清蜡B. 防砂C. 防垢D. 防锈30. 石油设备中的加热器主要用于什么?A. 增加温度B. 减少温度C. 冷却设备D. 加热设备31. 石油工程中,常用的测井技术不包括以下哪一种?A. 电测井B. 声波测井C. 磁测井D. 光测井32. 石油设备管理中,设备更换的主要目的是什么?A. 提高设备效率B. 减少设备成本C. 延长设备寿命D. 增加设备复杂性33. 石油钻井中,常用的钻井液处理剂不包括以下哪一种?A. 增稠剂B. 降粘剂C. 防腐剂D. 防锈剂34. 石油开采过程中,常用的油井增产技术不包括以下哪一种?A. 酸化B. 压裂C. 注氮D. 注氢35. 石油设备中的冷却器主要用于什么?A. 增加温度B. 减少温度C. 冷却设备D. 加热设备36. 石油工程中,常用的钻井技术不包括以下哪一种?A. 定向钻井B. 水平钻井C. 垂直钻井D. 斜向钻井37. 石油设备管理中,设备检修的主要目的是什么?A. 提高设备效率B. 减少设备成本C. 延长设备寿命D. 增加设备复杂性38. 石油钻井中,常用的钻井工具不包括以下哪一种?A. 钻杆B. 钻铤C. 钻头D. 钻床39. 石油开采过程中,常用的油井维护技术不包括以下哪一种?A. 清蜡B. 防砂C. 防垢D. 防锈40. 石油设备中的加热器主要用于什么?A. 增加温度B. 减少温度C. 冷却设备D. 加热设备41. 石油工程中,常用的测井技术不包括以下哪一种?A. 电测井B. 声波测井C. 磁测井D. 光测井42. 石油设备管理中,设备更换的主要目的是什么?A. 提高设备效率B. 减少设备成本C. 延长设备寿命D. 增加设备复杂性43. 石油钻井中,常用的钻井液处理剂不包括以下哪一种?A. 增稠剂B. 降粘剂C. 防腐剂D. 防锈剂44. 石油开采过程中,常用的油井增产技术不包括以下哪一种?A. 酸化B. 压裂C. 注氮D. 注氢45. 石油设备中的冷却器主要用于什么?A. 增加温度B. 减少温度C. 冷却设备D. 加热设备46. 石油工程中,常用的钻井技术不包括以下哪一种?A. 定向钻井B. 水平钻井C. 垂直钻井D. 斜向钻井47. 石油设备管理中,设备检修的主要目的是什么?A. 提高设备效率B. 减少设备成本C. 延长设备寿命D. 增加设备复杂性48. 石油钻井中,常用的钻井工具不包括以下哪一种?A. 钻杆B. 钻铤C. 钻头D. 钻床49. 石油开采过程中,常用的油井维护技术不包括以下哪一种?A. 清蜡B. 防砂C. 防垢D. 防锈50. 石油设备中的加热器主要用于什么?A. 增加温度B. 减少温度C. 冷却设备D. 加热设备51. 石油工程中,常用的测井技术不包括以下哪一种?A. 电测井B. 声波测井C. 磁测井D. 光测井52. 石油设备管理中,设备更换的主要目的是什么?A. 提高设备效率B. 减少设备成本C. 延长设备寿命D. 增加设备复杂性53. 石油钻井中,常用的钻井液处理剂不包括以下哪一种?A. 增稠剂B. 降粘剂C. 防腐剂D. 防锈剂54. 石油开采过程中,常用的油井增产技术不包括以下哪一种?A. 酸化B. 压裂C. 注氮D. 注氢55. 石油设备中的冷却器主要用于什么?A. 增加温度B. 减少温度C. 冷却设备D. 加热设备56. 石油工程中,常用的钻井技术不包括以下哪一种?A. 定向钻井B. 水平钻井C. 垂直钻井D. 斜向钻井57. 石油设备管理中,设备检修的主要目的是什么?A. 提高设备效率B. 减少设备成本C. 延长设备寿命D. 增加设备复杂性58. 石油钻井中,常用的钻井工具不包括以下哪一种?A. 钻杆B. 钻铤C. 钻头D. 钻床59. 石油开采过程中,常用的油井维护技术不包括以下哪一种?A. 清蜡B. 防砂C. 防垢D. 防锈60. 石油设备中的加热器主要用于什么?A. 增加温度B. 减少温度C. 冷却设备D. 加热设备61. 石油工程中,常用的测井技术不包括以下哪一种?A. 电测井B. 声波测井C. 磁测井D. 光测井62. 石油设备管理中,设备更换的主要目的是什么?A. 提高设备效率B. 减少设备成本C. 延长设备寿命D. 增加设备复杂性63. 石油钻井中,常用的钻井液处理剂不包括以下哪一种?A. 增稠剂B. 降粘剂C. 防腐剂D. 防锈剂64. 石油开采过程中,常用的油井增产技术不包括以下哪一种?A. 酸化B. 压裂C. 注氮D. 注氢答案1. B2. C3. D4. A5. A6. C7. B8. D9. D10. A11. C12. C13. D14. D15. A16. D17. C18. D19. D20. A21. D22. A23. D24. D25. C26. D27. C28. D29. D30. A31. D32. A33. D34. D35. C36. D37. C38. D39. D40. A41. D42. A43. D44. D45. C46. D47. C48. D49. D50. A51. D52. A53. D54. D55. C56. D57. C58. D59. D60. A61. D62. A63. D64. D。
采油工程习题第一章一、单项选择题(A)1.()是指从钻开油层开始,直到油井正式投产为止所进行的一系列工艺措施。
(A)完井和试油(B)钻井和修井(C)投产(D)完井和修井(A)2.下列选项中属于完井内容的是()。
(A)钻开油气层(B)下泵(C)下防砂管柱(D)酸化(C)3.井身结构中先下入井的第一层套管称为()。
(A)技术套管(B)油层套管(C)导管(D)表层套管(C)4.导管的作用:钻井开始时,保护井口附近的地表层不被冲垮,建立起()循环。
(A)油、水(B)油、气、水(C)泥浆(D)井筒与地层(B)5.导管的下入深度通常为()m。
A、1~2B、2~40C、40~45D、45~50(C)6.导管的直径尺寸一般为()。
(A)400mm和324mm (B)168mm和400mm(C)450mm和375mm (D)375mm和324mm(A)7.表层套管的作用是()。
(A)封隔地下水层(B)封隔油层(C)封隔断层(D)堵塞裂缝(D)8.表层套管的下入深度取决于上部疏松岩层的深度,下入深度一般为()。
(A)2~40m (B)3~150m (C)30~40m (D)30~150m(A)9.表层套管的直径尺寸为()。
(A)400mm和324mm (B)168mm和400mm(C)450mm和375mm (D)375mm和324mm(B)10.技术套管的作用是用来()。
(A)加固油层井壁(B)保护和封隔油层上部难以控制的复杂地层(C)封隔地下水层(D)保证井眼钻凿的垂直(D)11.油井内最后下入的一层套管称为油层套管,又叫()。
(A)表层套管(B)技术套管(C)导管(D)生产套管(B)12.油层套管的尺寸一般是()。
(A)400mm和324mm (B)168mm和140mm(C)450mm和375mm (D)375mm和324mm(D)13.固井是完井中一个重要的工序,下面选项中不属于固井作用的是()。
(A)加固井壁(B)保护套管(C)封隔井内各个油、气、水层使之互不串通,便于以后的分层采油(D)保护裸眼井壁(B)14.当下完各类套管并经过固井后,便在套管与井壁的环形空间形成了坚固的水泥环状柱体,称为()。
第一阶段在线作业单选题 (共25道题)1.(2.5分) 钻进技术参数指钻进过程中可控制的参数。
以下不属于钻进技术参数的是:( )。
A、钻压B、转速C、井深D、排量我的答案:C 此题得分:2.5分2.(2.5分) 钻进过程中的钻压是指:( )。
A、钻进时施加于钻头的沿井眼前进方向上的力B、钻进时钻柱的总重C、钻进时钻柱的浮重D、大钩的钩载我的答案:A 此题得分:2.5分3.(2.5分) 在钻井施工中完钻是指:( )。
A、指完成井眼的全部施工所需的时间B、指下入导管或各层套管后第二次开始钻进的统称C、指全井钻进阶段的结束D、一开到完钻的全部时间我的答案:C 此题得分:2.5分4.(2.5分) 钻井过程中钻柱是指:( )。
A、水龙头以下部分包括钻头在内的钢管柱的总称B、用于井眼轨迹测量和控制的部分钻具组合C、钻头以上,水龙头以下部分的钢管柱的总称D、以上都不是我的答案:C 此题得分:2.5分5.(2.5分) 钻井过程中平均机械钻速是指:( )。
A、单位时间的进尺量B、某一统计井段内,进尺量与纯钻时间的比值C、钻头的旋转速度D、某一统计井段内,进尺量与辅助钻进时间的比值我的答案:B 此题得分:2.5分6.(2.5分) 下列常见岩石中属于沉积岩类型的有:( )。
A、花岗岩B、片麻岩C、页岩D、安山岩我的答案:C 此题得分:2.5分7.(2.5分) 以下岩石力学性质中,表征岩石表面特性的的指标为:( )。
A、弹塑性B、抗压强度C、泊松比D、研磨性我的答案:D 此题得分:2.5分8.(2.5分) 以下各项不属于沉积岩的是:( )。
A、花岗岩B、页岩C、砂岩D、砾岩我的答案:A 此题得分:2.5分9.(2.5分) 以下各项中属于变质岩的是:A、板岩B、页岩C、玄武岩D、砾岩我的答案:A 此题得分:2.5分。
井下作业井控设备试题1、井控设备系指实施油气井压力控制所需要的一整套(A)、仪器、仪表和专用工具。
A、设备;B、装备;C、设施。
2、井控设备在井下作业中具有哪些功用?(ABCD)A、预防井喷;B、检测溢流;C、控制溢流;D、处理溢流。
3、井控设备主要有( C)个部分组成。
A、五;B、六;C、七。
4、井控设备主要有哪些设备组成?(ABCDF)A、以防喷器为主体的井口装置,又称防喷器组合;B、液压防喷器控制系统;C、以节流、压井管汇为主的井控管汇;。
D、管柱内防喷工具;E、钻具;F、修井液加重、除气、灌注设备;G、钻头。
5、井口防喷器组合的主要作用有哪些?(AB)A、控制井口的开关,确保井口安全;B、连通井眼与井控管汇,以便节流或放喷;C、循环井液。
6、井口防喷器可以上下颠倒安装使用。
(B)A、对;B、错。
7、闸板防喷器具有井压助封功能。
(A)A、对;B、错。
8、环形防喷器具有井压助封功能。
(A)A、对;B、错。
9、液压防喷器控制系统必须是事先储存足够(A)和足够(B)的压力液。
A、质量;B、数量;C、压力。
10、液压防喷器控制系统主要包括(A)、(C)和辅助控制台。
A、远程控制台;B、节流阀控制台;C、司钻控制台。
11、液压防喷器远程控制台主要包括(C)、油泵组、(B)和油箱及底座。
A、液动放喷阀;B、阀件及管汇;C、储能器组。
12、井控管汇主要包括(B)、(压井管汇)、(C)、(D)、注水管线、灭火管线和反循环管线等。
A、灌井液管线;B、节流管汇;C、防喷管线;D、放喷管线;E、供油管线;F、液压管线。
13、管柱内防喷工具的主要作用是什么?(A)A、防止井液从管柱内喷出;B、起管柱不喷井液;C、连接管柱。
14、管柱内防喷工具主要包括(B)、(D)和油管挂等。
A、封隔器;B、管柱旋塞阀;C、井口防喷器;D、管柱止回阀。
15、井控检测仪器仪表的主要作用是在作业过程中实时检测井底的压力平衡情况及溢流显示并及时报警等。
中国石油大学(北京)2011期末试卷一、名词解释(每小题3分,共18分)1.水侵2.负压射孔3.射孔孔眼参数4.地应力5.气举排液6.完井二、判断正误(每小题1分,共15分,正确的打√,错误的打×)1.表层套管柱设计时主要考虑抗拉载荷()2.地层流体高于临界流速时容易形成砂桥()3.水泥面以下套管强度计算时应考虑双向应力影响()4.通常用套管的抗滑扣力表示套管的抗拉强度()5.砾石充填完井法是国内外最为广泛的一种完井方法()6.地层流体高于临界流速时容易形成砂桥()7.偏心配水器相对于常规配水器可以增加内通孔直径()8.在加重钻井液中,无枪身射孔器比有枪身射孔器更容易下井()9.套管轴向拉力一般井底最大()10.油管头上法兰以上的所有装备称为采油树()11.砾石充填完井法是国内外最为广泛的一种完井方法()12.偏心配水器相对于常规配水器可以增加内通孔直径()13.在加重钻井液中,无枪身射孔器比有枪身射孔器更容易下井()14.套管轴向拉力一般井底最大()15.油管头上法兰以上的所有装备称为采油树()三、不定项选择题(每题3分,共24分)1.引起套管腐蚀的主要介质有:A.气体或液体中的硫化氢B.溶解氧C.二氧化碳D.地层水2.注水泥目的:A.固定套管B.稳定井壁C.封隔井内的油气水层D.保护油气层3.对油井水泥的基本要求:A.配浆性好,在规定时间内保持流动性。
B.在井下温度及压力下性能稳定,在规定时间内凝固并达到一定强度。
C.能和外加剂相配合,调节各种性能。
D.水泥石具有很低的渗透性。
4.对水泥强度,尤其是早期强度有较大影响的是:A.硅酸三钙B.硅酸二钙C.铝酸三钙D.铁铝酸四钙5.常见的套管损坏形态有:A.套管变形B.套管破裂C.套管错断D.腐蚀穿孔E.套管密封性破坏6.井深结构设计基础数据中有那几个压力剖面?A.孔隙压力剖面B.破裂压力剖面C.坍塌压力剖面D.漏失压力剖面7.下列属于人为因素造成孔隙出砂的是A.地层压降及生产压差对出砂的影响B.射孔孔道填充物对出砂的影响C.地层伤害的影响D.颗粒胶结性质8.高能气体压裂的作用原理包括()A.机械作用B.水力振荡C.高温作用D.化学作用四、简答(每小题5分,共30分)1.目前国内外常用的完井方法2. 井身结构设计原则3. 完井的四类井底结构类型4. 射孔参数主要包括哪些?5. 射孔时枪身的主要作用6. 正循环洗井和反循环洗井的主要区别五、计算题(第1题6分,第2题7分)1. 某井用177.8mm,P-110钢级、壁厚9.0mm的套管,其额定抗外挤强度p c=23000KPa,管体抗拉屈服强度为3200KN,其下部悬挂浮重为270KN的套管,试计算p cc。
XXX油气井工程设备与工具第三阶段在线作业答案第三阶段在线作业单选题(共10道题)1.我国钻机标准规定钻机的主要参数指标为钻井深度、钻机最大钩载、钻机钻井深度范围和最大钻柱重量。
我的答案:A。
此题得分:2.5分。
2.钻机型号为ZJ70LDB钻机,其最大钻井深度为7000米。
我的答案:B。
此题得分:2.5分。
3.钻机的三大工作机组包括绞车、转盘和钻井泵。
我的答案:A。
此题得分:2.5分。
4.下列哪一设备不是构成钻机起升系统的设备:水龙头。
我的答案:D。
此题得分:2.5分。
5.顶部驱动系统主要由动力及水龙头总成、导轨总成和管子处理装置总成三大部分组成。
我的答案:A。
此题得分:2.5分。
6.钻机设置自动送钻系统的目的是使钻头钻压保持恒定。
我的答案:B。
此题得分:2.5分。
7.下列设备中哪一项不是泥浆固相控制设备:泥浆泵。
我的答案:A。
此题得分:2.5分。
8.转盘钻井时,钻井液(泥浆)循环的正确次序是:泥浆罐→泥浆泵→地面管汇→立管→水龙头→钻柱→钻头→环空→井口→振动筛。
我的答案:C。
此题得分:2.5分。
9.交流变频电动钻机比直流电动钻机更加安全可靠的主要原因之一是:交流变频电动机不需要电流换向电刷,工作时不会产生工作火花。
我的答案:D。
此题得分:2.5分。
11.钻机按钻井深度分为四类:浅井钻机、中深井钻机、深井钻机和超深井钻机。
12.钻机的八大系统包括:地面旋转送进设备、循环系统设备、起升系统设备、动力驱动设备、传动系统设备、控制系统和监测显示仪表、钻机底座和辅助设备。
13.钻机基本参数包括:名义井深、最大钩载、最大钻柱重量、绞车功率、有效绳数、钢绳直径、泵功率、转盘通径、底座高度和井架高度。
14.我国钻机型号的命名以最大钩载为主要参数,是错误的。
15.钻机的转盘主要作用为:钻进时转动钻具、井下动力时承受反扭矩、起下钻、下套管时承托钻杆或套管重量,以及处理事故时造扣、倒扣(上提)。
16.钻机的起升系统设备主要作用为:起下钻具、下套管和控制钻压。
《油气井工程设备与工具》复习题一、单项选择题1.钻进技术参数指钻进过程中可控制的参数。
以下不属于钻进技术参数的是:( C )。
A.钻压B.转速C.井深D.流量2.钻井过程中钻柱是指:( C)。
A.水龙头以下部分包括钻头在内的钢管柱的总称B.用于井眼轨迹测量和控制的部分钻具组合C.钻头以上,水龙头以下部分的钢管柱的总称D.以上都不是3.钻进过程中的钻压是指:( A)。
A.钻进时施加于钻头的沿井眼前进方向上的力B.钻进时钻柱的总重C.钻进时钻柱的浮重D.大钩的钩载4.钻井过程中平均机械钻速是指:( B)。
A.单位时间的进尺量B.某一统计井段内,进尺量与纯钻时间的比值C.钻头的旋转速度D. 某一统计井段内,进尺量与辅助钻进时间的比值5.在钻井施工中完钻是指:(C)。
A.指完成井眼的全部施工所需的时间B.指下入导管或各层套管后第二次开始钻进的统称C.指全井钻进阶段的结束D.一开到完钻的全部时间6.下列参数中哪一参数不是由单、多点测斜仪测量的?( D )。
A.井斜角B.井斜方位角C.工具面方位角D.测段长度7.在套管中测量井斜,方位角测量应采用下列哪种仪器:(D)。
A.重力加速度计B.罗盘C.磁力仪D.陀螺8.以下各项中,不属于磁性测斜仪的选项是:( C )。
A.照相测斜仪B.电子测斜仪C.陀螺测斜仪D.随钻测斜仪9.目前无线随钻测斜仪最常用的无线遥测数据传输方式为:(C )。
A.电磁波B.钻井液压力脉冲C. 声波D.地震波10.导向螺杆钻具的弯角与造斜率的关系是:( B )A.弯角越小,造斜率越高B.弯角越大,造斜率越高C.二者没关系D.以上都不对11.以下各项中,属于涡轮钻具优点的选项是:( D )。
A.转速低,适用于现有牙轮钻头B.长度短(5~10m),适合打定向井、水平井C.转速不受输出扭矩的影响,具有很好的过载能力D.转速高(400rpm以上),较适合于TSP钻头、金刚石钻头12.当螺杆钻具结构参数确定后,决定螺杆钻具工作转速的因素是:( A )。
第一章钻机绪论 ................................................................................................................................1...第一节钻机概述................................................................................................................1...第二节钻机的基本参数....................................................................................................1.. 第二章起下钻工作和游动系统................................................................................................4..第一节起下钻操作和游动系统工作分析 ......................................................................4. 第三章钻井井架与钻井绞车 ....................................................................................................9..第一节井架概述................................................................................................................9...第二节井架承载分析........................................................................................................9..第三节钻机绞车概述........................................................................................................1..5 第四节典型绞车的结构....................................................................................................1..8 第五节刹车机构的分析计算 ...........................................................................................1..8第四章旋转系统设备1..9.第一节转盘与水龙头........................................................................................................1..9第二节钻具2..3.第五章钻井井口起下钻操作设备............................................................................................2..3第六章钻井的控制系统2..3.第七章井口操作机械化习题 ....................................................................................................2..5 第八章钻机的动力与传动系统................................................................................................3..0第一章钻机绪论第一节钻机概述1.石油工程钻井目的?2.与一般通用机械比,钻机有哪些特点?3.钻井工艺对钻机的要求?4.钻机的组成?5.钻机的工作机是哪些?各包括哪些设备?6.钻机的分类方法?7.单独驱动、统一驱动、分组驱动的方式及总功率表达式?8.钻井方法有哪些?9.井身结构的定义10.钻机的类型有哪些?11.试描述全井钻进过程?12.完井方法有哪些?13.钻机三大工作机组载荷特性如何?第二节钻机的基本参数1.何为钻机的基本参数?研究基本参数的意义是什么?2.钻机的主参数有哪些?3.井深结构与技术措施,与基本参数有何关系?4.为什么要搞钻机系列化?如何制定钻机系列?5.最大井深定义是什么?最大井深的系列是如何确定的?6.最大起重量Q max ;额定起重量Q柱泵压P泵的基本概念?7.N钩、N绞、N发起有何不同?何为功率储备系数?8.钻机设备总功率设计计算方案有哪几种?各有何优缺点?9.起升系统参数有哪些?10.有效工作绳数的意义是什么?旋转系统参数有哪些? 循环系统参数有哪些? 游动系统结构为4X 5,其有效工作绳数为多少? 钻井泵的压力和哪些压力损失有关? 我国钻机型号的表示方法及各符号的意义? ZJ45代表的意义是什么? 试论述国内外钻井机械的发展现状和趋势。
《油气井工程设备与工具》复习题单项选择题1.钻进技术参数指钻进过程中可控制的参数.以下不属于钻进技术参数的是:( C ).A。
钻压 B.转速 C。
井深 D。
流量2.钻进过程中的钻压是指:( A)。
A。
钻进时施加于钻头的沿井眼前进方向上的力B.钻进时钻柱的总重C。
钻进时钻柱的浮重D.大钩的钩载3.钻井过程中平均机械钻速是指:( B).A.单位时间的进尺量B。
某一统计井段内,进尺量与纯钻时间的比值C。
钻头的旋转速度D。
某一统计井段内,进尺量与辅助钻进时间的比值4.在钻井施工中完钻是指:(C)。
A.指完成井眼的全部施工所需的时间B。
指下入导管或各层套管后第二次开始钻进的统称C。
指全井钻进阶段的结束D.一开到完钻的全部时间5.下列参数中哪一参数不是由单、多点测斜仪测量的?( D )。
A.井斜角 B。
井斜方位角 C.工具面方位角 D。
测段长度6.目前无线随钻测斜仪最常用的无线遥测数据传输方式为:(C )。
A.电磁波B.钻井液压力脉冲 C。
声波D。
地震波7.导向螺杆钻具的弯角与造斜率的关系是:( B )A.弯角越小,造斜率越高B.弯角越大,造斜率越高C.二者没关系D.以上都不对8.以下各项中,属于涡轮钻具优点的选项是:( D )。
A。
转速低,适用于现有牙轮钻头B。
长度短(5~10m),适合打定向井、水平井C.转速不受输出扭矩的影响,具有很好的过载能力D.转速高(400rpm以上),较适合于TSP钻头、金刚石钻头9.当螺杆钻具结构参数确定后,决定螺杆钻具工作转速的因素是:( A )。
A。
排量 B。
钻压 C.扭矩 D。
泵压10.以下各项中,不属于随钻测量系统主要测量信息的选项是:( B )。
A。
定向数据B。
泥浆密度C。
地层特性D。
钻井参数11.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:( B )A.沉积岩 B。
变质岩 C.玄武岩 D.岩浆岩12.以下各项中属于变质岩的是:(A)。
2010年油气井工程设备与工具习题集第一章绪论第二章石油钻井基本知识1.熟记下列油气井工程的基本术语?2.顿钻钻井的基本工艺过程?3.旋转钻井的基本工艺过程?4.旋转钻井与顿钻钻井比较的优势?5.旋转钻井的方式有哪几种?第三章钻头1.按成因岩石分为哪三类?2.简述沉积岩的结构,说明胶结物的类型与岩石强度的关系。
3.简述层理构造对岩石破碎的影响规律。
4.描述聚晶金刚石复合片(PDC)的结构及特点?5.写出钻头每米成本的计算公式并说明各部分的意义。
6.简述平底压头受垂直载荷作用压入岩石时岩石破碎的发展过程?7.岩石破碎分为哪三个阶段?为什么钻井过程中钻压要大于门限钻压?8.石油钻井常用的破碎岩石的基本方式有哪些?9.论述钻井参数对机械钻速的影响规律。
10.破岩齿对材料性能的要求?11.用于破碎岩石的材料目前主要有哪些?(硬质合金、单晶和聚晶金刚石)12.破碎岩石的齿有哪几类?(硬质合金齿、单晶金刚石、热稳定性聚晶金刚石和聚晶金刚石复合片)13.简述牙轮钻头的类型?牙轮钻头按牙齿的固定方式可分为镶齿和铣齿两类;按轴承类型分为:滚动轴承和滑动轴承两类;按密封类型分为:橡胶密封和金属密封两类。
14.牙轮钻头储油润滑密封系统的作用?①为轴承系统提供润滑油;②防止钻井液进入轴承内腔。
15.钻头喷嘴(水眼)的作用?①钻井液流出钻头射向井底的通道;②通过调整喷嘴的数量和尺寸,调节钻头压降,实现喷射钻井;③通过合理调节喷嘴的空间位置,有效清洗牙轮和井底岩粉。
16.何谓牙轮钻头牙齿的公转与自转?牙轮钻头依靠牙齿破碎岩石,牙轮钻头工作时,固定在牙轮上的牙齿随钻头一起绕钻头轴线作顺时针方向的旋转运动,这种运动称作公转。
钻头工作时,牙齿绕牙轮轴线作逆时针方向的旋转称为自转。
17.牙轮钻头牙齿冲击破碎岩石作用是怎样形成的?钻头工作时,牙轮滚动,牙齿与井底的接触是单齿、双齿交错进行的。
单齿接触井底时,牙轮的中心处于最高位置;双齿接触井底时则牙齿的中心下降。
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:您的答案:A题目分数:0.5此题得分:0.5批注: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:您的答案:D题目分数:0.5此题得分:0.5批注: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:您的答案:A题目分数:0.5此题得分:0.5批注: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:您的答案:C题目分数:0.5此题得分:0.5批注: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:您的答案:B题目分数:0.5此题得分:0.5批注: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:您的答案:A题目分数:0.5此题得分:0.5批注: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?您的答案:D题目分数:0.5此题得分:0.5批注: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)。
1. 石油工程中,钻井液的主要功能不包括以下哪一项?A. 冷却钻头B. 携带岩屑C. 提供润滑D. 增加钻井速度2. 钻井过程中,井控系统的核心设备是?A. 钻井泵B. 防喷器C. 钻井液循环系统D. 钻杆3. 钻井平台上的“死绳固定器”主要作用是?A. 固定钻井绳索B. 防止钻井绳索滑动C. 监测钻井绳索的张力D. 辅助钻井绳索的更换4. 钻井液的密度通常用什么单位表示?A. kg/m³B. g/cm³C. lb/ft³D. t/m³5. 钻井过程中,钻杆的主要作用是?A. 传递钻井液B. 传递扭矩和轴向力C. 储存钻井液D. 提供钻井平台的稳定性6. 钻井液中的“粘土”主要作用是?A. 增加钻井液的密度B. 提供钻井液的粘度C. 作为钻井液的润滑剂D. 作为钻井液的冷却剂7. 钻井过程中,“井眼轨迹”是指?A. 钻井液的流动路径B. 钻井杆的移动轨迹C. 钻井过程中井眼的实际形状和方向D. 钻井平台的移动路径8. 钻井液中的“重晶石”主要作用是?A. 增加钻井液的密度B. 提供钻井液的粘度C. 作为钻井液的润滑剂D. 作为钻井液的冷却剂9. 钻井过程中,“钻井液循环系统”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器10. 钻井过程中,“井控系统”的主要功能是?A. 控制钻井液的流动B. 防止井喷和井漏C. 监测钻井液的性能D. 提供钻井平台的稳定性11. 钻井液中的“聚合物”主要作用是?A. 增加钻井液的密度B. 提供钻井液的粘度C. 作为钻井液的润滑剂D. 作为钻井液的冷却剂12. 钻井过程中,“钻井液处理设备”的主要功能是?A. 增加钻井液的密度B. 提供钻井液的粘度C. 净化钻井液D. 提供钻井液的润滑性13. 钻井过程中,“钻井液储存罐”的主要功能是?A. 储存钻井液B. 提供钻井液的粘度C. 净化钻井液D. 提供钻井液的润滑性14. 钻井过程中,“钻井液加热器”的主要功能是?A. 增加钻井液的密度B. 提供钻井液的粘度C. 净化钻井液D. 加热钻井液15. 钻井过程中,“钻井液冷却器”的主要功能是?A. 增加钻井液的密度B. 提供钻井液的粘度C. 净化钻井液D. 冷却钻井液16. 钻井过程中,“钻井液循环系统”的主要功能是?A. 增加钻井液的密度B. 提供钻井液的粘度C. 净化钻井液D. 循环钻井液17. 钻井过程中,“钻井液处理设备”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器18. 钻井过程中,“钻井液储存罐”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器19. 钻井过程中,“钻井液加热器”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器20. 钻井过程中,“钻井液冷却器”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器21. 钻井过程中,“钻井液循环系统”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器22. 钻井过程中,“钻井液处理设备”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器23. 钻井过程中,“钻井液储存罐”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器24. 钻井过程中,“钻井液加热器”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器25. 钻井过程中,“钻井液冷却器”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器26. 钻井过程中,“钻井液循环系统”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器27. 钻井过程中,“钻井液处理设备”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器28. 钻井过程中,“钻井液储存罐”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器29. 钻井过程中,“钻井液加热器”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器30. 钻井过程中,“钻井液冷却器”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器31. 钻井过程中,“钻井液循环系统”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器32. 钻井过程中,“钻井液处理设备”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器33. 钻井过程中,“钻井液储存罐”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器34. 钻井过程中,“钻井液加热器”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器35. 钻井过程中,“钻井液冷却器”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器36. 钻井过程中,“钻井液循环系统”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器37. 钻井过程中,“钻井液处理设备”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器38. 钻井过程中,“钻井液储存罐”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器39. 钻井过程中,“钻井液加热器”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器40. 钻井过程中,“钻井液冷却器”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器41. 钻井过程中,“钻井液循环系统”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器42. 钻井过程中,“钻井液处理设备”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器43. 钻井过程中,“钻井液储存罐”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器44. 钻井过程中,“钻井液加热器”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器45. 钻井过程中,“钻井液冷却器”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器46. 钻井过程中,“钻井液循环系统”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器47. 钻井过程中,“钻井液处理设备”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器48. 钻井过程中,“钻井液储存罐”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器49. 钻井过程中,“钻井液加热器”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器50. 钻井过程中,“钻井液冷却器”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器51. 钻井过程中,“钻井液循环系统”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器52. 钻井过程中,“钻井液处理设备”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器53. 钻井过程中,“钻井液储存罐”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器54. 钻井过程中,“钻井液加热器”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器55. 钻井过程中,“钻井液冷却器”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器56. 钻井过程中,“钻井液循环系统”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器57. 钻井过程中,“钻井液处理设备”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器58. 钻井过程中,“钻井液储存罐”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器59. 钻井过程中,“钻井液加热器”的主要组成部分不包括?A. 钻井泵B. 钻井液处理设备C. 钻井液储存罐D. 钻井液加热器答案:1. D2. B3. C4. B5. B6. B8. A9. D10. B11. B12. C13. A14. D15. D16. D17. D18. D19. D20. D21. D22. D23. D24. D25. D26. D27. D28. D29. D30. D31. D32. D33. D34. D35. D36. D37. D38. D39. D40. D41. D42. D43. D44. D45. D46. D47. D48. D49. D50. D51. D52. D53. D54. D55. D56. D58. D59. D。
修井工程习题课程习题第一章井的基础知识1、井身结构中由外到内顺序是什么?2、什么先期完井?3、修井作业的分类?第二章修井设备和井下工具1、水龙带的作用?2、专用修井工具的分类?3、封隔器Y341-114的类型、坐封方式、解封方式、支撑方式、钢体最大外径是什么?第三章试油工艺1、为什么要试油?2、什么是负压射孔?3、优质压井液应具备什么特点?第四章油井防蜡与清蜡1、清蜡的方法有哪些?2、影响油井结蜡的因素?3、蜡的初始结晶温度?第五章防砂与冲砂1、油井出砂的主要危害有哪些?2、冲砂过程应注意的事项?3、滤砂管“自洁”是如何实现的?第六章检泵1、检泵的定义及分类?2、常规管式泵检泵步骤?第七章增产措施1、油井增产措施有哪些?2、压裂液的作用是什么?第八章堵水与封窜1、什么是选择性堵水?2、分析油井窜漏的原因、窜漏的主要类型、以及封窜的主要方法?第九章打捞与解卡1、什么是卡钻?2、简述两种打捞杆类落物的工具及方法?3、水泥卡钻的处理办法包括哪些?4、水平井打捞最大的困难是什么?第十章套管损坏及维修技术1、最难修复的套损类型是哪种?2、套管贴补的主要工具及补贴的步骤是什么?3、取换套管作业时补接作业是靠什么实现的?4、分析套管损坏的原因、损坏的主要类型、以及套管机械整形的主要方法?第十一章侧钻技术1、什么是侧钻工艺技术?2、斜向器的固定方法有哪几种?3、侧钻时用来开窗的工具是什么?第十二章修井工程新技术1、连续油管技术注入头作用是什么?2、连续油管能进行哪些作业?3、SDA单井管杆柱绘图及分析软件有什么功能?1、井的基础知识井的形成简介:钻井、固井和完井,典型井的结构及其各部分规范。
包括:井底和井身相关概念、下井套管作用、规范;井口结构和规范:典型井的井身结构:井口、套管、油管、抽油杆、泵等;各种完井方式和管柱。
2、修井设备和井下工具、设备修井设备包括:修井机、井架、旋转吊升设备、其它特车、封隔器分类、结构、原理等;井下控制工具,包括配水器、配产器、井下开关、节流器、气锚、泄油器、脱接器、回音标、张力锚、丢手接头等,锚定工具。
2011年《油气井工程设备与工具》习题集第一章绪论第二章石油钻井基本知识1.熟记下列油气井工程基本术语:钻时、水平井、油气井工程、方入、方余、井深、垂深、完井、直井2.顿钻钻井的基本工艺过程:周期地将钻头提到一定的高度向下冲击井底,破碎岩石。
在不断冲击的同时,向井内注水,将岩屑、泥土混成泥浆,等井底泥浆碎块积到一定数量时,便停止冲击,下入捞砂筒捞出岩屑,然后再开始冲击作业。
如此交替进行,加深井眼,直至钻到预定深度为止。
3.旋转钻井的基本工艺过程:利用驱动设备驱动钻头旋转并给钻头施加钻压破碎岩石,利用钻井液取出岩粉,使井眼连续(无间断)加深。
4.旋转钻井方式分类:①地面驱动转盘旋转钻井和顶部驱动马达旋转钻井法②井下动力钻具旋转钻井法。
第三章钻头1.按成因岩石分为哪三类?2.简述沉积岩的结构,说明胶结物的类型与岩石强度的关系。
3.简述层理构造对岩石破碎的影响规律:层理构造使岩石性能(弹性模量、泊松比、强度、可钻性等)具有各向异性,是井斜的重要原因。
4.简述聚晶金刚石复合片(PDC)的结构及特点。
结构:复合片为圆片状,金刚石层厚度一般小于3 mm,切削岩石时作为工作层,碳化钨基体对聚晶金刚石薄层起支撑作用。
特点:①金刚石和硬质合金两种材料的复合材料;②金刚石的耐磨性是硬质合金的300倍以上,在钻进过程中硬质合金磨损量大于金刚石层,金刚石层始终保持一定的出露量,使得整个复合片齿始终保持良好的自锐性。
③聚晶金刚石复合片内含有金属触媒,由于金属触媒的热膨胀系数远大于金刚石的热膨胀系数,复合片急剧受热容易引起热裂;同时因金刚石层与硬质合金的热胀系数存在差异,受热也会造成金刚石的脱层。
因此,复合片的热稳定性差,其耐热温度小于700°。
④金刚石是人类目前已知材料中最硬、抗压强度最高、抗磨损能力最强的材料,脆性大。
金刚石与硬质合金的弹性模量不同,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裂,因此抗冲击韧性差,地层适应能力有限。
5. 钻头单位进尺成本的计算公式并说明各参数的含义。
钻头单位进尺成本:式中C pm —单位进尺成本,元/m ;C b —钻头成本,元/只;C r —钻机作业费,元/h ;t—钻头纯钻进时间,h ;t t —起下钻、接单根等辅助时间,h ;H—钻头进尺,m 。
6. 简述圆柱平底压头受垂直载荷作用压入岩石时岩石破碎的发展过程。
①圆柱平底压头受垂直载荷作用压入岩石初期,岩石表面压力在压头周边存在应力极值,随着载荷的增加,压头周边岩石应力首先达到屈服极限而发生塑性破坏。
②压头周边岩石发生塑性变形破坏后,压头向下移动侵入岩石一定深度,载荷变为均布载荷;同时由于压头的移动使得压头周边区域形成拉应力区。
在岩石内部对称轴一定深度处, 剪应力存在最大值。
随着压入力的进一步增加,在压头下方深度为Z m 处,剪应力达到岩石的抗剪强度,此处形成剪应力破坏点。
Ht )t t (C C C r b pm ++=③当载荷继续增加时,在最大剪应力点外侧的产生微裂纹。
这些微裂纹发展贯穿周围的岩石达到自由面,在压实核作用下形成大面积崩裂,最终形成岩石破碎坑。
7.岩石破碎分为哪三个阶段?为什么钻井过程中钻压要大于门限钻压?岩石破碎三个阶段:①裂纹发展阶段(塑性变形阶段);②压实体形成阶段(局部破碎阶段);③岩石崩切阶段(大体积破碎阶段)。
在裂纹发展阶段,仅在岩石内部形成裂纹;在压实体形成阶段,仅仅压头下部岩石发生破坏,破碎体积很小;只有在崩切阶段才产生大体积破碎,破岩效果好。
从岩石破碎三阶段看出,为获得好的破岩效果,必须使压头所受的压力超过岩石产生体积破坏所需要的载荷。
对钻头来讲,所有牙齿所受压力总和即为钻头钻压。
根据压头破岩过程分析,钻头要取得良好的破岩效果必须使每个钻头牙齿所受的压力超过岩石产生体积破坏所需载荷,也即钻头钻压存在最小值。
使钻头牙齿以体积破碎状态破碎岩石的最小钻压值称为门限钻压。
因此,钻井过程中钻压要大于门限钻压。
8.石油钻井常用破碎岩石的基本方式。
9.论述钻井参数对机械钻速的影响规律。
10.钻头破岩齿对材料性能的要求。
①良好的机械力学性能:良好的硬度、强度、韧性。
②良好的耐磨性:能抵御岩石的磨损。
11.用于破碎岩石的材料目前主要有:硬质合金、单晶和聚晶金刚石。
12.破碎岩石的齿有4类:硬质合金齿、单晶金刚石齿、热稳定性聚晶金刚石齿和聚晶金刚石复合片。
13.简述牙轮钻头的类型?牙轮钻头按牙齿的固定方式可分为镶齿和铣齿两类;按轴承类型分为:滚动轴承和滑动轴承两类;按密封类型分为:橡胶密封和金属密封两类。
14.牙轮钻头储油润滑密封系统的作用?①为轴承系统提供润滑油;②防止钻井液进入轴承内腔。
15.钻头喷嘴(水眼)的作用?①钻井液流出钻头射向井底的通道;②通过调整喷嘴的数量和尺寸,调节钻头压降,实现喷射钻井;③通过合理调节喷嘴的空间位置,有效清洗牙轮和井底岩粉。
16.何谓牙轮钻头牙齿的公转与自转?牙轮钻头依靠牙齿破碎岩石,牙轮钻头工作时,固定在牙轮上的牙齿随钻头一起绕钻头轴线作顺时针方向的旋转运动,这种运动称作公转。
钻头工作时,牙齿绕牙轮轴线作逆时针方向的旋转称为自转。
17.牙轮钻头牙齿冲击破碎岩石作用是怎样形成的?钻头工作时,牙轮滚动,牙齿与井底的接触是单齿、双齿交错进行的。
单齿接触井底时,牙轮中心上升并达到最高位置;双齿接触井底时,牙轮中心下降。
牙轮在滚动过程中,牙轮中心的位置不断上下交换,使钻头沿轴向作上下往复运动,这就是钻头的纵向振动。
钻头的纵向振动使牙齿对井底岩石产生冲击力,以冲击方式破碎岩石。
在纵向上还有由于井底不平和有凸台所引起的低频率、振幅较大的振动。
钻头在井底的纵向振动,使钻柱不断压缩与伸张,下部钻柱把这种周期性变化的弹性变形能通过钻头牙齿转化为对地层的冲击作用力用以破碎岩石,与静载压入力一起形成了钻头对地层岩石的冲击、压碎作用。
18.牙轮钻头的剪切破岩作用是怎样形成的?有什么作用?牙轮钻头的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。
超顶和复锥所引起的切线方向滑动除可在切线方向与冲击、压碎作用共同破碎岩石外,还可以剪切掉同一齿圈相邻牙齿破碎坑之间的岩石;移轴则在轴向产生滑动和切削地层的作用,它可以剪切掉齿圈之间的岩石19.综述牙轮钻头的特点?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。
缺点: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,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,一般适合在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。
20.金刚石钻头的定义?包括哪几种?以金刚石类材料为切削齿的钻头统称为金刚石钻头。
按照金刚石种类的不同,将金刚石钻头分为四类:①聚晶金刚石复合片(PDC)钻头②热稳定聚晶金刚石钻头(TSP)③表镶金刚石钻头④孕镶金刚石钻头21.钻头切削齿对材料性能有哪些要求?1)良好的机械力学性能。
破岩需要良好的硬度、强度、韧性。
2)耐磨性。
抵御岩石的磨损。
22.金刚石类材料的特点?优点:硬、耐磨缺点:①脆性较大,遇到冲击载荷会引起破裂。
②热稳定性较差。
在空气中,金刚石会燃烧变为二氧化碳和一氧化碳;在惰性或还原性气体中,温度达到1430°C时,金刚石晶体会出现同素异形转换变成石墨;对于聚晶金刚石复合片,由于其内部含有部分热膨胀系数远大于金刚石的热膨胀系数的金属触媒,急剧受热容易引起热裂。
23.什么是热稳定性聚晶金刚石?将聚晶金刚石中的金属粘结剂用酸去除,使聚晶金刚石的耐温性大大提高,耐热温度达到1150°。
24.PDC钻头切削结构的基本参数包括那些?25.PDC钻头冠部高度系数的定义?26.综述PDC钻头的特点?优点: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。
缺点:1)PDC齿抗冲击韧性较差,不适合在破碎、软硬变换频繁以及硬地层中使用,地层使用范围受到限制;2)复合片热稳定性较差,需要良好的冷却;3)对钻头水力结构要求较高,水力结构设计不合理钻头会发生泥包;4)钻头成本较高。
27.某一型号PDC成本10万元,钻头钻进1500米后报废,此钻头纯钻时间100小时,辅助钻进时间100小时,钻机日费4.8万元,计算该钻头的平均机械钻速和单位进尺成本?28.简述钻头类型的选择方法?29.一只五刮刀8-1/2″PDC钻头,钻头喷嘴数量5只。
已知钻头喷嘴的总过流面积为568mm2。
其中4只喷嘴的直径为3只Ф12mm、1只Ф13mm,求另一只喷嘴的直径。
30.镶齿牙轮钻头切削齿的结构参数有哪些?(齿高、齿宽、齿距和齿形)31.在铣齿牙轮钻头牙齿表面堆焊硬质合金材料的目的是什么?32.镶齿牙轮钻头牙齿的齿形主要有哪些?(球形、楔形、圆锥形、勺形)33.喷嘴的空间结构参数有哪些?(空间分布、喷距、喷射角度)34.牙轮钻头的水力结构包括哪些部分?(喷嘴的数量、尺寸形状、空间结构参数组成牙轮钻头水力结构)35.两牙轮钻头与三牙轮钻头比较,机械钻速提高的原因?36.PDC钻头的结构参数包括哪两大部分?(切削结构、水力结构)37.为什么PDC钻头的冠部形状对钻头性能有重要影响?(四个方面)38.PDC钻头切削齿空间结构参数是什么?39.为什么PDC钻头切削齿切削角度对PDC钻头的破岩效率有重要影响?40.单晶金刚石钻头按切削齿的固定方法分为哪两种形式?(孕镶、表镶)41.何为局部扩眼?(将裸眼井段的的某一部分井径扩大)第四章钻柱系统1.钻柱在钻井过程中的主要作用是什么?(1)为钻井液由井口流向钻头提供通道;(2)给钻头施加适当的压力(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。