第六章井眼轨迹设计与控制第一次作业答案
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第六章定向井井斜、方位变化规律及漂移模式研究随着油田勘探开发的发展,老油区产量递减加快,含水量上升幅度增加,新布的调整井,开发井因地面、地下各种条件的限制,需要应用定向钻井技术打定向斜井。
为了满足油田勘探开发的需要,定向井进尺占总进尺的比例逐年递增,提高定向井钻井速度,缩短建井周期,节约钻井成本,成为一个亟待解决的重要课题。
鉴于我油田定向井工具仪器比较落后(只有电子单点,多点测斜仪和随钻测斜仪),如何利用现有仪器装备,提高定向一次成功率就显得更为重要、迫切。
通过多年定向井钻井实践,定向井井斜、方位变化主要影响因素有:井身剖面设计和评选;钻具组合;钻井参数;井眼几何形状;地层等因素。
通过分析和了解各种因素对井眼轨迹变化的影响,探索出井斜和方位的变化规律,对今后指导后续定向井的施工可提供借鉴性。
§1定向井井斜、方位变化规律1井身剖面设计与评选定向井剖面类型较多,有三段、五段制,圆弧过渡的二次抛物类,悬链线等,现场实际施工对井身剖面选择,主要依据设计井位移的大小、目的层深浅,地层造斜强弱来评选。
一般情况:(1)目的层较浅,位移大的定向井,推荐选用三段制剖面,多目标井考虑平均井斜角比较大可选择双增制剖面;(2)位移较小,目的层较深,地层造斜力较强,地层自然造斜方位与设计方位接近的定向井,选择有圆弧过渡的二次抛物线剖面;(3)减少摩阻的悬链线剖面,在实际井眼轨迹中,井斜,方位不断变化,钻具与与井壁多次接触,现场很少应用。
针对江汉油田定向井实际施工的特点及本油田各区块地质特征,优选三段制和五段制剖面,该类剖面其优点是:剖面类型简单,施工中易于实现。
尤其是三段制剖面,在浅、中深井中,能在较短的井段内,打出较大的位移。
江汉油田的马王庙、坪北等油田定向井、丛式井,采用三段制井身剖面,在实际施工中,无须吊打,对提高机械钻速,缩短钻井周期极为有利;对于目的层深的定向井中,上部直井段较长,便于组织快速钻进,完成定向造斜后,采用强稳斜钻具全压钻进至目的层,利于加快深井段钻井速度。
第一章:生产测井及信息处理基础1-1、一个油田的正规开发可分为哪几个阶段?各阶段的主要任务是什么?解答:油田的正规开发可分为三个阶段:开发前的准备阶段;开发设计和投产;方案调整和完善。
各阶段的主要任务如下:(1)开发前的准备阶段:包括详探、开发试验等;(2)开发设计和投产:其中包括油层研究和评价、开发井部署、射孔方案制订、注采方案制订和实施;(3)方案调整和完善:在开发过程中根据不断变化的生产情况适时调整设计方案。
1-2、开发方针的制订应考虑哪几个方面的关系?解答:开发方针的制订应考虑如下几方面的关系:(1)采油速度;(2)油田地下能量的利用和补充;(3)采收率大小;(4)稳产年限;(5)经济效果;(6)工艺技术。
1-3、划分开发层系应那些主要原则?解答:划分开发层系时应采用以下几条主要原则:(1)把特性相近的油层组合在同一开发层系内,以保证各油层对注水方式和井网具有共同的适应性。
(2)各开发层系间必须有良好的隔层,确保注水条件下,层系间能严格分开,不发生层间干扰。
(3)同一开发层系内油层的构造形态、油水边界、压力系统和原油物性应比较接近。
(4)一个独立的开发层系应具有一定的储量,以保证油田满足一定的采油速度、具有较长的稳产时间。
(5)在分层开采工艺所能解决的范围内,开发层系划分不宜过细。
1-4、砂岩油田采取那些注水方式进行注水开发?解答:注水方式也称注采系统,主要有边缘注水、切割注水、面积注水和点状注水四种。
1-5、油田开发调整主要包括哪些方面的内容?生产测井技术在开发调整中主要作用是什么?解答:油田开发调整主要包括层系调整,井网调整,驱动方式调整和开采工艺调整。
生产测井技术在开发调整中主要用于提供注采储层及井身结构动态信息。
1-6、达西渗流和非达西渗流的本质区别是什么?解答:达西渗流和非达西渗流的本质区别是非达西渗流中渗流速度和压力梯度不成线性关系,在达西渗流中成线性关系。
1-7、试推导单相流动完全径向流动方程,该方程说明了什么问题?解答:根据达西定律或径向压力扩散方程,对于圆形地质中心的一口井,供给边缘压力不变且井眼周围单相流体完全水平径向井眼流动时,则流量为:式中,K为油层的有效渗透率,h为油层有效厚度,μ为地层油的粘度,Pe为泄油边界压力,Pwf为井筒流动压力,re为泄油边缘半径,rw为井眼半径,S为表皮系数。
井眼轨迹设计与控制方法
1.地层条件:在设计井眼轨迹时需要考虑地层的性质、构造、压力等因素,以确定适合的钻井方法和工具。
2.钻井目标:包括井筒垂直深度、水平延伸距离、井眼倾斜角度等,根据具体的钻井目标确定井眼轨迹设计方案。
3.施工能力:包括钻机能力、钻具能力等,确保能够实施设计的井眼轨迹。
静态方法是指在井眼轨迹设计之前,先进行地质勘探和数据分析,结合已有的地层数据、水力地质条件等,通过计算机辅助工具进行模拟和优化设计,得到最优的井眼轨迹。
动态方法是指在钻井过程中,根据实时的地质、钻井工程和测井数据进行调整和优化井眼轨迹。
常用的方法有测井导向、地磁地力导航、地震导向、连续测定和微地震测定。
井眼轨迹的控制方法主要包括两个方面:一是井眼测定和测量,二是实时调整和控制。
井眼测定和测量是指通过各种测量工具,如测深、倾斜度、方位角、动力学参数等,对井眼轨迹进行测量和测定,从而获得井眼的实际情况。
实时调整和控制是指根据井眼测量和测定的结果,通过相应的调整控制方法,按照设计要求对井眼轨迹进行调整和控制。
常用的控制方法有钻头定向工具、定向套管、钻井液调整、堵漏、裸眼控制等。
总的来说,井眼轨迹设计与控制方法是一个复杂且关键的过程,需要综合考虑地层条件、钻井目标和施工能力等因素,并结合静态和动态的设
计方法,以及井眼测定和测量、实时调整和控制方法,确保钻井工程的安全和顺利进行。
第六章井眼轨道设计与控制第二次作业1、某定向井设计方位角为60°,某几点的实钻测斜数据如下表所示:(1)用“平均角法”与“曲率半径法”两种方法进行轨迹计算并比较其精度;(2)采用(1)中用“平均角法”计算的结果,用“水平投影图+垂直剖面图”方法绘制出上述井深范围内的实钻井眼轨迹。
解:(1)平均角法由公式(6-17)得由公式(6-19)得两种方法计算结果相差不大。
(2)采用平均角法计算坐标由公式(6-21)得水平投影图垂直剖面图2、已知扭方位前井斜角为5°,方位角为30°。
造斜工具的造斜率为3°/30m ,扭方位井段长30m 。
要求扭方位后方位角为45°。
求扭方位初始装置角和扭方位后的井斜角。
解:由题可知 15α=︒130ϕ=︒3/30k m =︒30L m ∆=245ϕ=︒所钻井段的狗腿角3L k γ=∆⨯=︒ 扭方位后的井斜角121221cos cos cos sin sin cos()γααααϕϕ=+- 解得 22 2.12'7.54αα=︒=︒扭方位初始装置角221sin sin()arcsinsin αϕϕωγ-=解得40.45'169.44ωω=︒=︒3、已知扭方位前井斜角为8°,方位角为70°。
造斜工具的造斜率为3°/30m ,扭方位井段长25m 。
要求扭方位后井斜角为10°。
求扭方位初始装置角和扭方位后的方位角。
解:由题可知 18α=︒12703/302545k mL m ϕα=︒=︒∆==︒所钻井段的狗腿角2.5L k γ=∆⨯=︒扭方位后的方位角121221cos cos cos sin sin cos()γααααϕϕ=+-解得 279.66ϕ=︒扭方位初始装置角221sin sin()arcsin41.91sin αϕϕωγ-==︒。
第一章 钻井的工程地质条件2.简述地层沉积欠压实产生异常高压的机理。
答:异常高压的形成是多种因素综合作用的结果,对于沉积岩地层的异常高压,目前世界上公认的成因是由于沉积物快速沉降,压实不均匀造成的。
在稳定沉积过程中,若保持平衡的任意条件受到影响,正常的沉积平衡就破坏。
如沉积速度很快,岩石颗粒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,即无法增加它对上覆岩层的支撑能力。
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增加,孔隙中的流体必然开始部分地支撑本来应的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.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d c 指数随井深变化的规律。
答:在正常压实的地层中岩石的密度随井深的增加而增加;强度随井深的增加而增加;孔隙度随井深的增加而减小;声波时差随井深的增加而减小;d c 指数随井深的增加而增大。
5.某井井深2000m ,地层压力25MPa ,求地层压力当量密度。
解: ()()0.00981250.009812000 1.276h h P H ρ==⨯=(g/cm 3)答:地层压力当量密度是1.276 g/cm 36.某井垂深2500m ,井内钻井液密度为1.18 g/cm 3,若地层压力为27.5MPa ,求井底压差。
解:()27.52500 1.180.0098127.5 1.44b h P P P gh MPa ρ∆=-=-=⨯⨯-=答:井底压差是1.44MPa 。
7.某井井深3200m ,产层压力为23.1MPa ,求产层的地层压力梯度。
解: ()23.132000.0072/h h G P H MPa m ===答:产层的地层压力梯度0.0072MPa/m 。
9.岩石硬度与抗压强度有何区别?答:岩石硬度是岩石表面的局部抵抗外力压入的能力,抗压强度则是岩石整体抗压的能力。
10.岩石的塑性系数是怎么样定义的吗?简述脆性、塑脆性和塑性岩石在压入破碎时的特性。
【石油大学】油矿地质学-第一阶段在线作业试卷总分:100 得分:100第1题,1.(2.5分)从海平面至井筒中某一测点的垂直深度A、垂直深度B、补心高度C、海拔深度D、测量深度正确答案:C第2题,2.(2.5分)宝1井的井别类型A、预探井B、开发井C、评价井D、海上开发井E、开发检查井正确答案:A第3题,3.(2.5分)钻井平台至地面的高度为A、海拔高度B、补心高度C、补心海拔D、垂直深度正确答案:B第4题,4.(2.5分)从井口沿井轨迹至井底或者某一测点的井眼实际长度A、测量深度B、垂直深度C、海拔深度D、补心高度正确答案:A第5题,5.(2.5分)港28-4井的井别类型A、开发检查井B、评价井C、开发井D、预探井E、海上开发井正确答案:C第6题,6.(2.5分)从井口到井筒中某一测点的垂直深度A、垂直深度B、测量深度C、补心高度D、海拔深度正确答案:A第7题,7.(2.5分)渤108井的井别类型A、预探井B、海上开发井C、开发井D、评价井E、开发检查井正确答案:A第8题,8.(2.5分)钻井平台至海平面的高度为A、垂直深度B、补心海拔C、海拔高度D、补心高度正确答案:B第9题,9.(2.5分)从标志层开始,从取心井段顶部依次向下将岩性与电性吻合称为A、岩心归位B、岩心位置的绘制C、井壁取心D、乱心处理正确答案:A第10题,10.(2.5分)QHD32-6-D-12井的井别类型A、开发井B、预探井C、海上开发井D、开发检查井E、评价井正确答案:C第11题,11.(2.5分)岩心分析中的相标志A、岩石颜色B、岩石类型C、颗粒结构D、沉积构造E、沉积韵律和砂体厚度正确答案:A|B|C|D|E第12题,12.(2.5分)地质录井方法包括A、岩心录井B、岩屑录井C、钻井液录井D、荧光录井正确答案:A|B|C|D第13题,13.(2.5分)钻柱测试压力恢复资料的地质应用包括A、表皮系数计算B、地层流动系数计算C、非渗透边界距离的估算D、原始地层压力推算正确答案:B|C|D第14题,14.(2.5分)原始油层压力等压图的主要用途A、预测设计井的原始油层压力B、计算油藏的平均原始油层压力C、判断水动力系统D、计算油层的弹性能量正确答案:A|B|C|D第15题,15.(2.5分)岩心编号的基本原则A、编号密度原则上储集层按20cm一个B、按其自然断块自上而下逐块编号C、编号采用带分数形式表示D、放入岩心时按照自上而下自左而右的顺序装入岩心盒正确答案:A|B|C|D第16题,16.(2.5分)取心现场观察油气水的方法A、含气实验B、含水观察C、滴水试验D、荧光试验正确答案:A|B|C|D第17题,17.(2.5分)钻柱测试(二开二关)压力卡片中的压力点A、初始静液柱压力B、初流动开始压力C、初流动结束压力D、初关井压力正确答案:A|B|C|D第18题,18.(2.5分)异常地层压力预测的方法A、地震资料预测B、钻井方法C、测井方法D、录井方法正确答案:A|B|C第19题,19.(2.5分)孔隙性储层含油岩心的含油级别A、荧光B、油迹C、油斑D、油浸E、富含油正确答案:A|B|C|D|E第20题,20.(2.5分)钻柱测试压力卡片各点压力A、初始静液柱压力B、初流动开始压力C、初流动结束压力D、初关井压力E、静液柱压力正确答案:A|B|C|D|E第21题,21.(2.5分)补心海拔为钻井平台至海平面的高度正确错误正确答案:正确第22题,22.(2.5分)港10井的井别类型为评价井错误正确答案:错误第23题,23.(2.5分)岩心收获率是实际取得的岩心长度与取心进尺的比值(百分比)正确错误正确答案:正确第24题,24.(2.5分)应用钻柱地层测试的压力资料确定的地质参数有地层流动系数、非渗透边界距离、原始地层压力等正确错误正确答案:正确第25题,25.(2.5分)表示第10次取心中共有36块岩心,此块为第4块正确错误正确答案:正确第26题,26.(2.5分)井深是井口(通常以转盘面为基准)至轨迹上某点(测点)的井眼长度正确错误正确答案:正确第27题,27.(2.5分)垂深是指井口到测点的垂直深度正确错误正确答案:正确第28题,28.(2.5分)王3-2井的井别类型为开发井正确错误正确答案:正确第29题,29.(2.5分)井斜角为井眼轴线的切线在水平面上的投影与正北方向之间的夹角正确正确答案:错误第30题,30.(2.5分)井斜方位角为井眼轴线的切线与铅垂线的夹角正确错误正确答案:错误第31题,31.(2.5分)缝洞性含油岩心的含油级别由高到低可分为富含油、油斑、油迹、荧光。
1.选择题(以下为定向井井眼轨迹控制知识)(1)在稳斜段轨迹控制中,对滑动长度的要求是:(B)A.没有要求B.勤滑少滑C.越长越好(2)稳斜段轨迹控制中,每次滑动结束后需要:(A)A.及时划眼B.不需要划眼C.划眼次数越多越好(3)造斜段过程中,对狗腿度的要求是:(A)A.小于5度/30米B.大于5度/30米C.没有要求(4)在稳斜段轨迹控制中,狗腿度一般不超过:(B)A.5度/30米B.3度/30米C.2度/30米D.没有要求(5)在导向钻具组合中,为了利于轨迹控制,对钻具中钻铤数量的要求是:(C)A.尽量多B.没要求C.尽量少D.与钻铤数量没关系(6)浅地层造斜时,为了达到一定的造斜率需要采取的措施是:(C)A.提高排量,降低钻压B.降低排量,降低钻压C.降低排量,提高钻压D.提高排量,提高钻压(7)稳斜段需要滑动调整轨迹时,一般选择什么地层(B)A.泥岩B.砂岩C.砂泥岩交错地层D.粉砂岩(8)浅地层造斜时为了达到一定得造斜率,对钻头水眼的要求是(D)A.越大越好B.越小越好C.没有要求D.尽量放大(9)导向钻具组合中为了增加钻具的柔性一般:(C)A.用螺旋钻铤代替钻铤B.用钻杆代替钻铤C.用加重钻杆代替钻铤D.用非磁钻铤代替钻铤(10)当轨迹需要调整时,采取的措施是(A)A.及时调整B.中靶前调整C.在深部地层调整D.留给接班人员调整(11)井眼轨迹漂移预测中,下列说法正确的是:(D)A.只需要预测井斜变化B.只需要预测方位变化C.不需要预测D.井斜和方位都要预测(12)在渤海地区,井深小于3000米的井,其靶区半径是:(A)A.30米B.50米C.60米D.80米(13)造斜过程中对MWD工具面的要求是:(A)A.尽量稳定B.尽量不稳定C.不需要工具面D.没有要求(14)造斜过程中,对MWD测量出的Btotal值以下说法正确的是:(A)A.通过Btotal值可以判断磁方位是否受磁干扰B.通过Btotal值可以判断井斜是否正常C.通过Btotal值可以判断地层温度D.通过Btotal值可以判断造斜率高低(15)为了达到一定的造斜率,以下说法正确的是:(A)A.选择合适的马达弯角B.马达弯角越大越好C.对马达弯角没有要求D.使用大功率马达(16)中曲率半径水平井使用较多的造斜剖面是(D)剖面A.单-造斜圆弧B.两种造斜率圆弧C.变曲率造斜D.增-稳-增(双增稳)(17)为避免损坏套管鞋,同时减少水泥掉块产生卡钻的机会,造斜点通常选在前一层套管鞋以下( B)米。
井下作业井控(现场操作人员)考试题库(含答案)单选题1.井控装置设置的目的是()。
A、确保正常旋转作业B、保证起下管柱C、满足上级部门要求D、保护油气层和安全生产答案:D2.地层压力掌握不够准确,容易导致选择的修井液()不到位,是造成溢流或井涌原因之一。
A、静切力高和油管悬挂器B、密度过低和井控措施C、粘度过高和地层漏失D、切力过低和防喷工具答案:B3.起管柱作业产生的抽汲压力,其结果是()。
A、增大井底压力B、降低有效的井口压力C、增大有效的井口压力D、降低有效的井底压力答案:D4.液压防喷器的操作省时、()。
A、简便、费力B、费力、烦琐C、省力、简便D、既不省力又不简便答案:C5.关井操作由()统一指挥,防止误操作。
A、队长B、工程师C、值班干部D、司钻(班长)答案:D6.Q/SY02553《井下作业井控技术规范》中规定,远程控制台宜安装在季节风上风方向,距井口不少于()m的专用活动房内。
A、10B、20C、25D、30答案:C7.手动防喷器具有结构简单、()、安装使用方便的特点。
A、体积大B、体积小C、大而灵活D、小而笨重答案:B8.循环冲砂中的溢流主要显示是()。
A、罐面下降B、罐面不变C、罐面上升D、不确定答案:C9.关井油套压之差值是()。
A、地层压力与地层漏失压力之差值B、地层压力与地层破裂压力之差值C、环空液柱压力与管柱内液柱压力之差值D、管柱内液柱压力与地层压力之差值答案:C10.在起下大尺寸工具时应()防止产生过高的抽汲压力和激动压力。
A、降低修井液密度B、控制起下速度C、提高压井液切力D、提高起下速度答案:B11.井控关键岗位人员能力评估未达标(70分为合格)。
处罚办法离岗培训,评估合格后上岗。
未达标人数超过4人(含4人),()。
A、停工整改B、不停工整改C、重新评估D、停工整改,待重新评估合格后开工答案:D12.防喷器的最大工作压力是防喷器的()指标。
A、强度B、韧度C、脆度D、硬度答案:A13.打开或关闭闸板防喷器侧门时,控制该闸板防喷器的换向阀应处于()。
井眼轨迹设计与控制方法井眼轨迹设计与控制方法是指在石油工程领域中,为了实现最佳的钻井效果,需要设计合适的井眼轨迹,并通过控制方法来实施钻进操作。
井眼轨迹设计和控制方法的目的是确保井眼能够贯穿目标层,并达到钻井目标。
以下是井眼轨迹设计和控制方法的一般步骤和原则。
1.收集地质和地下信息:了解地质和地下条件对井眼轨迹设计的影响,包括地层构造、断层、岩性、陷落带等信息。
通过地质勘探技术,如地震勘探、测井等方法获得地下信息。
2.考虑钻进目标:确定钻井目标并制定井眼轨迹设计的目标,包括垂直井、平曲井、S型井、水平井等。
3.选择合适的钻头和井壁稳定措施:根据地层岩性和井眼设计目标,选择适当的钻头和井壁稳定措施,以减少钻井风险。
4.采用合适的井眼轨迹设计软件:使用井眼轨迹设计软件,根据地质和目标要求,进行井眼轨迹设计。
软件可以根据用户的输入参数,提供最佳的井眼轨迹设计方案。
5.优化井眼轨迹设计:根据设计的井眼轨迹,进行优化,以满足目标要求、降低钻井风险和成本。
6.完善设计:进行设计审查并完善井眼轨迹设计。
井眼轨迹控制方法的原则如下:1.根据地质情况进行实时调整:在钻井过程中,根据地质情况和实时测井数据,适时调整井眼轨迹设计。
控制方法可以包括调整钻头类型、调整钻井液密度等。
2.使用工具进行测量和记录:使用相关测量工具,如测井仪器、鱼雷测井等,对井眼轨迹进行实时测量和记录。
这些测量数据可用于分析地层情况和优化井眼轨迹设计。
3.采用适当的工具和技术:选择合适的工具和技术,如导航仪器和测量工具,帮助实施井眼轨迹控制。
这些工具可以提供准确的测量数据和实时导航。
4.数据分析和反馈:通过分析测量数据和井斜数据,对当前井眼轨迹进行评估和反馈。
根据评估结果,进行必要的调整和控制。
5.培训和提高技能:培训钻井工程师和工人,提高其井眼轨迹设计和控制的技能水平。
这样可以确保钻井操作的安全和高效。
总之,井眼轨迹设计和控制方法是确保钻井工程顺利进行的重要环节。
《钻井与完井工程》学习指南一、课堂教学第一章绪论1、学习要求通过了解钻井与完井工程的定义及其在石油工业中的地位,明确学习本门功课的重要性;过了解钻井与完井工程的主要内容及其衔接关系,建立钻井与完井工程的整体与系统的概念;解钻井与完井工程技术的发展过程。
2、重点(1)一口井的建井过程;(2)钻完井过程中需要使用的常用设备和工具(3)主要钻井与完井新技术3、学习建议(1)首先通过网络查询与钻井与完井工程有关的设备、井下工具的照片、视频,为其后各章的学习创造良好的条件,相关的设备、工具包括钻机、钻杆、钻铤、稳定器、接头、钻头、井口防喷器组合等。
(2)了解各章节之间的关系,对整体掌握课程体系是非常重要的。
第二章井身结构设计1、学习要求:要求掌握地层压力预测的基本原理、方法和井身结构设计的主要内容(设计步骤及相关计算方法)。
了解异常压力形成的环境条件,了解生产套管尺寸设计内容及影响因素。
2、重点:1)地层压力、地层破裂压力、地层坍塌压力的预测方法2)井身结构的设计方法和步骤3、难点:1)岩石力学理论模型2)井身结构设计计算4、学习建议(1)记住典型井身结构图,特别是钻头尺寸和套管尺寸的配合;(2)首先理解在不考虑各种系数下的井身结构设计,再引申到考虑各种设计系数的井身结构设计方法。
第三章钻井液1、学习要求掌握钻井液的基本组成、特点、作用原理及不同钻井液体系所适用的条件;掌握粘土胶体化学基本知识;重点掌握钻井液两个工艺性能对钻井工程的影响,了解胶体化学特点及其对钻井液性能的影响。
了解相关的化学添加剂类型及其作用原理;了解钻井液性能的测量、维护控制和调整的基本原理和方法,了解常用钻井液体系的类型、原理和使用条件。
2、重点:1)粘土晶体结构、扩散双电层、电动电势ζ、粘土的水化。
2)流变参数及其胶体化学性质;流变性能调节原理;影响静失水的因素分析。
3)水基钻井液(分散型、抑制型、聚合物钻井液)体系的组成及其适用的地层条件。
钻井工程专业竞赛试题一、选择题:(每题只有一个是正确的,将正确的选项填入括号内)(每题1分,共10分)1、一口井钻进之前人们预想的该井井眼轴线形状称()。
(A)井眼轨迹(B)井眼轨道(C)井眼曲线(D)井眼图形2、一口已钻成的井实际井眼轴线形状叫( C )。
(A)井眼轨迹(B)井眼轨道(C)井眼曲线(D)井眼图形3、水平井技术的迅速发展是从20世纪()年代开始的。
(A)60 (B)70 (C)80 (D)904、只能纠斜不能防斜的钻具是()。
(A)钟摆钻具(B)塔式钻具(C)偏重钻铤(D)满眼钻具5、测斜仪入井后,为防止卡钻,活动钻具()。
(A)时间越长越好(B)不能连续长时间活动(C)尽可能转动(D)范围越小越好6、水平井的摩擦阻力随井斜角的增大而()。
(A)不变(B)增大(C)减小(D)影响不大7、()是确定水平井各项技术方案的依据。
(A)地面设备(B)工艺要求(C)曲率半径(D)储层特征8、井眼轴线上某一点到()之间的距离,为该点的水平位移。
(A)井口铅垂线(B)井口坐标(C)井口(D)井口直线9、根据井眼曲率的大小,水平井可分为()类。
(A) 2 (B)3 (C)4 (D)510、常规定向井的最大井斜角在()以内。
(A)60°(B)70°(C)80°(D)90°11、水平井的最大井斜角保持在()左右。
(A)60°(B)70°(C)80°(D)90°12、定向井中通常所说的“井深”是指()。
(A)斜深(B)垂深(C)设计井深(D)井眼某点到井口直线长度13、常规定向井和丛式井中的最大井眼曲率不应超过()。
(A)4°/30m (B)5°/30m (C)5°/35m (D)7°/35m14、上扶正器能保证钻具上至少有3个稳定点与井壁接触,从而保证井眼的直线性。
(A) 2 (B)3 (C)4 (D)515、井眼间隙对钟摆钻具组合性能的影响()(A)非常明显(B)不太明显(C)比较明显(D)不明显一、单项选择答案:1、B;2、A;3、C;4、A;5、B;6、B;7、D;8、A;9、C;10、A;11、D;12、A;13、B;14、B;15、C二、多项选择题:(每题有两个或两个以上答案是正确的,将正确的选项填入括号内)(每题2分,共20分,每道题答案中只要有一个错误选择就不能得分,答案选择两个或以上都正确但不全的得1分,全部正确得2分)1、定向井应用领域大体有以下情况(A、C、D )A、处理井下事故的特殊手段B、增加单井产量C、地面环境条件的限制D、地下地质条件的要求2、测斜仪在每个点测得的参数有()。
井眼轨道设计与轨迹控制培训教材习题集井眼轨道设计与轨迹控制培训教材习题集四、简答题1. 井眼轨迹的基本参数有哪些?为什么将它们称为基本参数?答:井眼轨迹基本参数包括:井深、井斜⾓、井斜⽅位⾓。
这三个参数⾜够表明井眼中⼀个测点的具体位置。
2. ⽅位与⽅向的区别何在?请举例说明。
井斜⽅位⾓有哪两种表⽰⽅法?⼆者之间如何换算?答:⽅位都在某个⽔平⾯上,⽽⽅向则是在三维空间内(当然也可能在⽔平⾯上)。
⽅位⾓表⽰⽅法:真⽅位⾓、象限⾓。
3. ⽔平投影长度与⽔平位移有何区别?视平移与⽔平位移有何区别?答:⽔平投影长度是指井眼轨迹上某点⾄井⼝的长度在⽔平⾯上的投影,即井深在⽔平⾯上的投影长度。
⽔平位移是指轨迹上某点⾄井⼝所在铅垂线的距离,或指轨迹上某点⾄井⼝的距离在⽔平⾯上的投影。
在实钻井眼轨迹上,⼆者有明显区别,⽔平长度⼀般为曲线段,⽽⽔平位移为直线段。
视平移是⽔平位移在设计⽅位上的投影长度。
4. 狗腿⾓、狗腿度、狗腿严重度三者的概念有何不同?答:狗腿⾓是指测段上、下⼆测点处的井眼⽅向线之间的夹⾓(注意是在空间的夹⾓)。
狗腿严重度是指井眼曲率,是井眼轨迹曲线的曲率。
5. 垂直投影图与垂直剖⾯图有何区别?答:垂直投影图相当于机械制造图中的侧视图,即将井眼轨迹投影到铅垂平⾯上;垂直剖⾯图是经过井眼轨迹上的每⼀点做铅垂线所组成的曲⾯,将此曲⾯展开就是垂直剖⾯图。
6. 为什么要规定⼀个测段内⽅位⾓变化的绝对值不得超过180 实际资料中如果超过了怎么办?答:因为假设⼀个测段内⽅位⾓沿顺时针变化超过180°时,沿逆时针其变化则⼩于180°,所以⼀个测段内⽅位⾓变化的绝对值不得超过180°。
实际资料中超过了,则可⽤如下⽅法计算:当4- 4-1 > 180°时,△①i =O i -①i-1 -360当①i-①i-i v -180 o时,△①i=O i-①i-i +360 o7.测斜计算,对⼀个测段来说,要计算那些参数?对⼀个测点来说,需要计算哪些参数?测段计算与测点计算有什么关系?答:测斜时,对⼀个测段来说,需要计算的参数有五个:垂增、平增、N 坐标增量、E 坐标增量和井眼曲率;对⼀个测点来说,需要计算的参数有七个:五个直⾓坐标值(垂深、⽔平长度、N 坐标、E 坐标、视平移)和两个极坐标(⽔平位移、平移⽅位⾓)。
第一章井控的大体概念1.什么是溢流?当井浸发生后,井内压力小于地层压力,井口返出的液量比泵入的液量多,或停泵后井口自动外溢的现象称为溢流。
2.什么是井喷失控?井喷发生后,无法用常规方式操纵井口而显现敞喷的现象称为井喷失控。
3.什么是一级井控?一级井控是指依托适当密度的钻井液或修井液来平稳地层间隙压力,使液柱压力高于地层压力,达到平安施工。
4.什么是二级井控?二级井控是指井内的钻井液或修井液压力不能平稳地层孔隙压力,地层中的流体侵入井内,发生溢流、井涌,这时需要依托地面设备和压井方法来恢复压力平稳。
5.什么是三级井控?三级井控是指井口装置失去对井内喷出流体的操纵,为实现正常作业,需要采取特殊抢险作业,才能恢复正常作业的井控作业。
6.简述井喷失控的危害?井喷是钻井工程中性质严峻、损失庞大的灾难性事故,其危害可归纳为以下几个方面:(1)打乱全面的正常工作秩序,阻碍全局生产(2)使钻井事故复杂化、恶性化(3)井喷失控极易引发火灾和地层塌陷(4)损害油气层,破坏油气资源(5)造成钻机设备损坏、陷落,污染环境(6)涉及面广,阻碍周围平安,造成不良的社会阻碍等7.常见的完井方式有哪些?裸眼完井、射孔完井、割缝衬管完井、砾石充填完井。
8.由于方法不妥引发的井喷失控的缘故有哪些?井喷失控的缘故包括:(1)平安意识淡薄或无平安意识,只注重生产,轻忽了平安(2)井控设计不到位或现场执行设计不到位(3)现场配套标准不高(4)现场安装不标准、日常保护不到位、不符合《中华人民共和国石油天然气行业标准》相关规程的要求第二章井下各类压力的概念及其彼此关系1.说明以下名词:压力、静液柱压力、地层压力、地层压力梯度、地层破裂压力、当量流体密度、井底压力。
压力:是指物体单位面积上受到的垂直方向上的力。
静液柱压力:由静止液柱的重力产生的压力,其大小只取决于液体的密度和液柱垂直高度。
地层压力:指地层孔隙中流体所具有的压力,也称地层孔隙压力。
井眼阅读理解及答案篇一:井控技术管理复习题及答案技术管理井控复习题一、单选题1、一般说来,地层孔隙压力越大,其破裂压力就越()。
A、增加B、不变C、减小D、迅速减小2、地层破裂压力试验适用于()的地层。
A、脆性岩层B、砂岩或泥(页)岩C、碳酸岩D、所有地层3)两者之较小值。
A、60%B、70%C、80%D、100%4、在钻井或大修井时,(A、环空压降B、液柱压力的上限C、液柱压力的下限D、抽吸压力的上限5、钻井过程中如果其它条件不变,钻井液密度增加则钻速()。
A、增加B、降低C、不变D、忽高忽低6)。
A、起钻B、下钻C、静止D、钻进7)。
A、增加B、降低C、不变D、无法确定8、钻井液静液柱压力的大小与()有关。
A、井径B、井斜C、钻井液密度和垂深D、井径和垂深9、(A、正常地层压力B、异常高压C、异常低压D、水柱压力10()则不能超过地层的破裂压力,以避免压裂地层造成井漏。
A、抽吸压力的上限B、液柱压力的上限C、液柱压力的下限D、环空压降11、异常高压的形成包括但不限于:()。
A、地层流体的运移B、地下水位低于地面上千米、砂岩透镜体周围的页岩受到侵蚀12、d指数和dc指数就是在()的基础上发展起来的一种随钻监测地层压力的一种方法。
A、岩石强度法B、遗传算法C、测井法D、机械钻速法13、按塔里木油田规定,浅气井采用()MPa A、1.5~3.5 B、2.0~4.0C、3.0~5.0D、0.07~0.1514、(A、地层坍塌压力B、地层孔隙压力C、地层承压能力D、地层破裂压力15A、确定最大钻井液密度B、防井径缩小C、防井径扩大D、确定最小钻井液密度16、对于塑性地层,岩石的剪切破坏表现为()。
A、井眼缩径B、井径扩大C、井壁坍塌D、井眼漏失17)的欠压实理论。
A、砂岩B、火成岩C、泥页岩D、灰岩18A、孔隙度B、岩性C、重量D、孔隙中流体19即为()。
A、破裂压力试验B、漏失试验C、承压能力D、地层坍塌压力20、地层压力梯度小于正常地层压力梯度时,称为()。
第六章井眼轨迹设计与控制
第一次作业
1、已知某井的几个测段数据如下表所示(测段长均为30m),试计算每个测段的井眼曲率。
分别用最小曲率法和空间曲线法计算,并加以对比。
解:
此处前二个测段采用的是最小曲率法,后二个测段的是采用空间曲线法。
因此解题并不完整.
(1)采用最小曲率法计算前二个测段井眼曲率
由公式:K=cos-1[cosαA cos B+sinαA sinαB cos(φB-φA)]*30/(L B-L A)(°/30m)
并注意到测段长均为30m,可得:
对于第一个测段:K=cos-1[cos35cos38+sin35sin38cos8]*30/30=5.62(°/30m)对于第二个测段:K=cos-1[cos25cos30+sin25sin30cos0]*30/30=5.00(°/30m)
(2)采用空间曲线法计算后二个测段井眼曲率
由公式:Δα=αB-αA(°)
αV=(αA+αB)/2(°)
K=[Δα2+Δφ2sin2αV]1/2/ΔL*30(°/30m)
并注意到测段长均为30m,可得:
对于第三个测段:
Δα=15-10=5(°)
Δφ=80(°)
αV=(10+15)/2=12.5(°)
K=[52+802sin212.5]1/2/30*30=18.02(°/30m)
对于第四个测段:
Δα=56-60=-4(°)
Δφ=79(°)
αV=(60+56)/2=58(°)
K=[(-4)2+792sin258]1/2/30*30=67.12(°/30m)
答:该四个测段的井眼曲率依次为5.62°/30m、5.00°/30m、18.02°/30m、67.12°/30m。
3、设计一口造斜——稳斜的井眼轨迹的二维定向井。
造斜点井深为600m ,井底垂深为2430m ,井底水平位移为1650m ,造斜率为2°/30m 。
设计内容包括:
(1)最大井斜角;
(2)造斜结束点和井底的实际井深;
(3)造斜结束点以及垂深为930m 、1530m 、2130m 点的水平位移;
(4)垂深为930m 、1530m 、2130m 点的实际井深。
解:
(1)最大井斜角
根据教材P260“设计例题2”中所述,得有关公式如下:
H 0=H-H Z
A 0=A
R 0=R 1
000
020200222tan A R A R A H H m
--+-=α
所以:
H 0=2430-600=1830(m)
A 0=1650m
R 0=R 1=1/K=1/[(2/30)*3.142/180]=859.325(m)
455.01650325.85921650325.85921650183018302tan 22=-⨯⨯⨯-+-=m
α 所以,最大井斜角为:
αm =2*(tan -10.455)=48.93(°)
(2)造斜结束点和井底的实际井深
造斜结束点的实际井深(设为L Z )为:
L Z =H Z +R 0αm =600+859.325*(48.93*3.142/180)=1333.95(m)
井底的实际井深:
造斜段的水平位移(设为ΔS b )为:ΔS b =R 0-R 0cos αm
=859.325-859.325*cos48.93=294.765(m)
造斜段末端的垂深(设为H b )为:H b =H Z +R 0sin αm
=600+859.325*sin48.93=1247.852(m)
稳斜段的水平位移(设为ΔS e )为:ΔS e =A 0-S b =1650-294.765=1355.235(m) 稳斜段的垂增(设为ΔH e )为:ΔH e =H-H b =2430-1247.852=1182.148(m)
稳斜段的长度(设为L e )为:L e =(ΔS e 2+ΔH e 2)1/2
=(1355.2352+1182.1482)1/2=1798.370(m)
所以,井底的实际井深(设为L )为:
L=L Z +L e =1333.95+1798.370=3132.32(m)
(3)造斜结束点以及垂深为930m 、1530m 、2130m 点的水平位移
造斜结束点的水平位移上面已经算出,为:294.76m 。
而造斜点井深为600m,上面已经算出造斜结束点的垂深为1247.852m,可知垂深930m点处于造斜段内。
假设该点所对应的井斜角为α930;由几何关系有:
sinα930=(930-H Z)/R0
所以:α930=sin-1[(930-H Z)/R0]=sin-1[(930-600)/859.325]=22.583(°)
所以,该点的水平位移为:
859.325-859.325*cos22.583=65.89(m)
因造斜结束点的垂深为1247.852m,垂深为1530m、2130m点则在稳斜段内。
所以,对于垂深1530m点,其水平位移为:
S b+(1530-H b)tgαm=294.765+(1530-1247.852)*tg48.93=618.54(m)
对于垂深2130m点,其水平位移为:
S b+(2130-H b)tgαm=294.765+(2130-1247.852)*tg48.93=1307.06(m)
(4)垂深为930m、1530m、2130m点的实际井深。
同(3)中所述,垂深为930m点处于造斜段内。
所以,该点的实际井深为:
H Z+R0α930=600+859.325*22.583*3.142/180=938.74(m)
垂深为1530m、2130m点显然在稳斜段内。
所以,对于垂深1530m点,其实际井深为:
L Z+(1530-H b)/cosαm=1333.95+(1530-1247.852)/cos48.93=1763.41(m)
所以,对于垂深2130m点,其实际井深为:
L Z+(2130-H b)/cosαm=1333.95+(2130-1247.852)/cos48.93=2676.68(m)
答:
(1)最大井斜角为48.93°。
(2)造斜结束点和井底的实际井深分别为1333.95m、3132.32m。
(3)造斜结束点以及垂深为930m、1530m、2130m点的水平位移分别为294.76m、65.89m、618.54m、1307.06m。
(4)垂深为930m、1530m、2130m点的实际井深分别为938.74m、1763.41m、2676.68m。