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2018-12-11 2018-2019学年《钻井工程》试卷A、B(参考答案)

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A卷中国石油大学（北京）2018—2019学年第一学期《钻井工程》期末考试试卷考试方式（闭卷考试）班级：姓名：学号：（试卷不得拆开，所有答案均写在题后相应位置）一、名词解释（10小题，每题2分，共20分）1. 岩石的研磨性：岩石磨损钻头切削刃材料的能力。

2. 地层压力：岩石孔隙中的流体所具有的压力，也称地层孔隙压力。

3. 工具面：弯接头或弯外壳井底动力钻具的轴线是一条折线，该折线构成的平面。

4. 软关井：发生溢流后，先打开节流阀，然后关闭防喷器，再关闭节流阀。

5. 举升效率：岩屑在环空的实际上返速度与钻井液在环空的上返速度之比。

6. 平衡压力钻井：在有效地控制地层压力和维持井壁稳定前提下，尽可能降低钻井液密度，使钻井液有效液柱压力刚好等于或略大于地层压力，达到解放钻速和保护油气层的目的，这种钻井方法称为平衡压力钻井。

7. 卡钻：钻具在井眼中失去了活动自由，既不能转动又不能上下活动的现象。

8. 井斜方位角：在水平投影图上，以正北方位线为始边，顺时针旋转到井眼方位线上所转过的角度。

9. 压持效应：钻井液密度越大，井内液柱压力越大，在井内液柱压力大于地层压力的情况下会产生一个正压差；在正压差作用下，井底岩屑难以离开井底，造成重复破碎现象，钻速降低。

此现象称为压持效应。

10. 静切力：钻井液开始流动所需的最低切应力，它是钻井液静止时单位面积上所形成的连续空间网架结构强度的量度（凝胶强度）。

二、判断题（10小题, 每题1分, 共10分）1. 钻进时钻井液从钻头脉冲喷嘴喷出的射流属于淹没非自由稳定射流。

（×）p的存在会降低岩石的强度。

（√）2．孔隙压力p3．真方位角等于磁方位角减东磁偏角，或加西磁偏角。

（×）4．反扭角总会使已经确定好的装置角增加。

（×）5．满眼钻具多用于井斜角大的井内纠斜，直井内无防斜作用。

（×）6．在钻铤柱中使用一定数量稳定器可以提高钻头工作的稳定性。

（√）7．正北模式工具面角是装置角与井斜方位角之和，取值范围在0~3600。

（ √ ）8．软关井是指发生井涌后，先适当打开节流阀，然后关闭防喷器，再关闭节流阀。

（ × ）9．使用弯壳体井下动力钻具组合可以改变井斜角和井斜方位角。

（ √ ）10．工程师法压井的优点是：压井时间短，压井过程中套压峰值及井底压力比司钻法低。

（ √ ）三、填空题（15小题，每题2分，共30分）：答案直接写在空线上1. KS301井钻进至5000m 垂直井深时发生气侵，关井立管压力sp p =27.5 MPa ，钻柱内未受污染的钻井液密度d ρ=1.25 g/cm 3，压井施工所需的钻井液密度1d ρ= 1.90 g/cm 3。

（为确保安全钻井液密度附加值1d ρ∆=0.09 g/cm 3）（重力加速度g =9.81m/s 2）2.某型号Φ215.9mm 三牙轮钻头3个喷嘴的当量喷嘴直径为Φ20mm ，已知其中2个喷嘴的直径分别为Φ10mm 和Φ14.14mm ，第3个喷嘴的直径为 10 mm 。

（保留整数）3.已知：某测斜仪测量某井深处的磁方位角为80°，该地区磁偏角为西磁偏角5°，该井深处的井斜方位角为 75 度。

4. 某测段的井深增量为100m ，该测段的狗腿角为10°，该测段的平均井眼曲率是 3° /30m 。

5. 对某岩样进行单轴抗压强度实验，已知岩样破坏时轴向载荷为200 kN ，岩样直径为Φ50mm ，则该岩样的抗压强度为 101.86 MPa 。

6. 钻井过程不同时期有不同滤失，主要有瞬时滤失、 动滤失 和 静滤失 。

7. 常规二维定向井轨道有三段式、五段式、 多靶三段式 和 双增式 四种。

8. 钻井泵的两种工作状态分别是： 额定功率 状态和 额定泵压 状态。

9. BHA 的中文意思是 底部钻具组合 ，是英文 Bottom Hole Assembly 的缩写。

10. 井眼轨迹三个基本参数包括井深、 井斜 和 井斜方位角 。

11. 牙轮钻头牙齿对井底的滑动作用是由超顶、 复锥 和 移轴 三种结构特点所引起的。

12. 转盘造斜工具包括变向器、 射流钻头 和 扶正器钻具组合 。

13. 高压喷射钻井时经常采用 最大钻头水功率 工作方式或 最大射流冲击力 工作方式。

14. DB120井钻至1950m 井深时需要扭方位，已知该井深处的井斜方位角为75°，弯外壳螺杆钻具的装置角为15°，60kN 钻压时螺杆钻具的反扭角为10°，定向方位角应是 100° 。

15. 井漏分为渗透性漏失、 裂缝性漏失 和 溶洞漏失 。

四、 简述题（5小题, 每题4分, 共20分）1. 提高钻头水力参数的主要途径分析。

答：(1) 提高泵压和泵功率；(2) 降低循环压耗系数：使用低密度钻井液；减小钻井液粘度；适当增大管路内径；(3) 增大钻头压降系数：减小喷嘴直径；(4) 优选排量。

2. 简述塑性型钻井液流型的特点。

答：特点：（1）所加切应力达到某一最低值 之后才开始流动，这个最低切应力称为 静切应力，又称凝胶强度。

当切应力超过静切应力时，塑性流体并非全部变形，而是靠管壁处先变形，中间未变形或逐层开始变形，这种流动状态叫做塞流。

（2）当切应力继续增大，流变曲线出现直线段，延长该直线与切应力轴线相交，交点为动切应力或屈服值 。

3. 影响钻速的主要因素及影响规律分析。

答：主要因素：钻压、转速、牙齿磨损、水力因素、钻井液性能、岩石可钻性等。

影响规律：钻压增大，钻速随钻压增大增加,当钻压增大到一定值，钻速改进效果并不明显；钻速随转速的增大而增大，并呈指数关系变化；随着钻头牙齿的磨损，钻速下降；井底比水功率越大，净化程度越好，辅助破岩能力越强，钻速越快；钻井液密度越大，钻速降低；钻井液粘度增大，钻速降低；钻井液固相含量增大，机械钻速降低；分散性钻井液比不分散性钻井液钻速低；岩石可钻性越好，机械钻速增加。

4. 地层流体侵入井内的主要原因分析。

答：（1）地层压力掌握不准，使设计的钻井液密度偏低；（2）地层流体（油、气、水）侵入，使钻井液密度降低；（3）起钻未按规定灌泥浆，或井漏井内液面降低；（4）起钻速度过快，引起抽吸压力过大，地层流体侵入井内；（5）停止循环时，环空循环压降消失，使井底压力减小。

5. 常见钻具事故有哪些？常用钻具事故打捞工具有哪些？答：常见钻具事故：钻杆、钻铤折断，钻杆滑扣、脱扣。

常用钻具事故打捞工具：公锥、母锥、卡瓦打捞筒、卡瓦打捞矛。

s τs τ0τ五、计算题（2小题，共20分）1．某井用13-1/8″牙轮钻头钻进2000～3500m 井段。

已知：设计钻压W=180-200kN ，钻井液密度ρm =1.20-1.25g/cm 3，最大允许井斜角6°；库存钻具：9″钻铤(q c =2847N/m)供应充足，5-1/2″钻杆(319.71p q =N/m)供应充足，安全系数 1.20N S =，钢材密度ρ取7.80g/cm 3，试计算所需9″钻铤长度(四舍五入取整)。

（10分）解：钻铤最短长度 =1.20×200/(2.847×(1-1.25/7.80)×Cos6°)=1.20×200/(2.847×0.83974×Cos6°)=1.20×200/(2.847×0.83974×0.99452)=1.20×200/2.3776=101m2. 某井1000m井深处的上覆岩层压力为25 MPa，地层压力为12.5 MPa；2000m井深处地层的d c指数与1000m井深处地层的d c指数相等。

（1）请根据等效深度法计算2000m井深处的地层压力？（2）若钻进到2000m时实际使用的钻井液密度为1.85 g/cm3，请问有可能会发生哪种井下复杂情况？(10分)解：（1）1000m井深处的基岩应力：25-12.5=12.5MPa2000m井深处的上覆岩层压力：25/1000×2000=50MPa根据等效深度法：2000m井深处的基岩应力为12.5 MPa2000m井深处的地层压力：50-12.5=37.5MPa（2）钻进到2000m时钻井液密度为1.85 g/cm3时，则钻井液静液柱压力为：0.00981×1.85×2000=36.30MPa钻井液静液柱压力＜地层压力，起钻或停止循环条件下有可能会发生井涌、溢流或井喷。

B卷中国石油大学（北京）2018—2019学年第一学期《钻井工程》期末考试试卷考试方式（闭卷考试）班级：姓名：学号：（试卷不得拆开，所有答案均写在题后相应位置）一、名词解释（10小题，每题2分，共20分）1. 欠平衡压力钻井：在钻井过程中允许地层流体进入井内，循环出井，并在地面得到控制，其主要标志为钻井液作用于井底的有效压力小于地层孔隙压力。

2. 井漏：钻井施工过程中钻井液或水泥浆漏入地层中的现象。

3. 井斜角：井眼方向线与重力线之间的夹角。

4. 压持效应：钻井液密度越大，井内液柱压力越大，在井内液柱压力大于地层压力的情况下会产生一个正压差；在正压差作用下，井底岩屑难以离开井底，造成重复破碎现象，钻速降低。

此现象称为压持效应。

5. 动切力：流变曲线直线段与切应力轴线的相交点，它是钻井液处于层流状态时钻井液中连续空间网架结构（凝胶结构）的强度。

6. 岩石的可钻性：指岩石破碎的难易程度，可以理解为在一定的钻头规格、类型及钻井工艺条件下岩石抵抗钻头破碎的能力。

7. 地层破裂压力：在井下一定深度出露的地层，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，即: 使地层发生破裂的最小井内液柱压力。

8. 装置角：工具面以高边方向线为始边，顺时针旋转到装置方位线所转过的角度。

9. 硬关井：发生溢流后，在节流阀关闭的情况下关闭防喷器。

10. 举升效率：岩屑在环空的实际上返速度与钻井液在环空的上返速度之比。

二、判断题（10小题, 每题1分, 共10分）1．在钻杆柱中使用一定数量稳定器可以提高钻头工作的稳定性。

（×）2．正北模式工具面角是装置角与井斜方位角之和，取值范围在0~1800。

（×）3．半软关井是指发生井涌后，先适当打开节流阀，然后关闭防喷器，再关闭节流阀。

（√）4. 钻进时钻井液从钻头标准喷嘴喷出的射流属于淹没非自由稳定射流。

（√）p的存在会增加岩石的强度。

（×）5．孔隙压力p6．真方位角等于磁方位角加东磁偏角，或减西磁偏角。

（√）7．反扭角总会使已经确定好的装置角减小。

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钻井工程技术知识考试题及答案

钻井工程技术知识考试题及答案

钻井技术试题一、选择题(每题4个选项，只有1个是正确的，将正确的选项填入括号内)1.当地层软硬交错或地层倾角较大时易发生( B )。

(A)井喷(B)井斜(C)井漏(D)井径缩小2.“钻时”通常用( C )来表示。

(A)m／min (B)s／m (C)min／m (D)h/m3.钻井液密度的作用是对井底和井壁产生( A )。

(A)压力(B)摩擦力(C)润滑作用(D)润湿作用4.井壁形成滤饼能( C )和阻止进一步滤失。

(A)保护钻具(B)提高钻速(C)巩固井壁(D)保护钻头5.氢氧化钠是强碱，主要用来调节钻井液的( A )。

(A)pH值(B)密度(C)粘度(D)失水6.钻井中要求钻井液含砂量( A )。

(A)越小越好(B)越大越好(C)适当高些(D)适当低点7.钻井液密度升高，钻速将( B )。

(A)升高(B)下降(C)不变(D)加快8.钻井液粘度的大小对钻井液携带岩屑的能力( A )。

(A)影响很大(B)影响很小(C)无影响(D)略有影响9.通常在保证携带岩屑的前提下，粘度应尽量( B )。

(A)高(B)低(C)保持不变(D)提高10.表示岩石渗透性大小的量，称为岩石的( C )。

(A)硬度(B)渗透量(C)渗透率(D)刚度11.为降低钻井液对油气层的损害，浸泡时间( B )越好。

(A)越长(B)越短(C)越来(D)越大12. 井身轴线的切线与( C )之间的夹角叫井斜角。

(A)井身轴线(B)正北(C)铅垂线(D)正南13.填井打水泥塞的长度一般为( B )m。

(A)20～50 (B)100～150 (C)300～350 (D)200～30014.填井打水泥塞，在打完水泥顶替水泥浆时，钻杆内水泥浆液面必须( C )钻杆外水泥浆液面。

(A)略低于(B)远低于(C)略高于(D)等于15.钟摆段钻铤单位长度越重及井斜角越大，钟摆力( A )。

(A)越大(B)越小(C)越稳定(D)越不稳定16.影响岩心收获率的因素一般有：①操作技术和取心工具：②长筒取心时外筒的稳定性；③( C )；④井下复杂情况。

钻井工程复习题

钻井工程复习题

钻井工程复习题一、判断下述说法是否正确（每题1分）1、异常高压地层的孔隙压力最大不会超过上覆地层压力。

（）2、地层的孔隙压力越大，其破裂压力也就越大。

（）3、在正常压力层段，声波时差随井深的增加呈逐渐增大的趋势。

（）4、在相同的条件下，细粒岩石的抗压强度一般都大于粗粒岩石的抗压强度。

（）5、随着围压的增大，岩石的强度增大，塑性也增大。

（）6、牙轮的超顶和复锥都会使牙轮产生周向滑动。

（）7、通常用机械钻速作为评价钻头选型是否合理的标准。

（）8、钻头牙齿的磨损速度随牙齿磨损量的增大而减小。

（）9、钻头在井底喷出的射流属于淹没自由射流。

（）10、钻头压降用于克服喷嘴对钻井液的流动阻力。

（）11、在二维定向井设计轨道上，某点的水平位移和水平投影长度是相等的。

（）12、井斜角越大，井眼曲率也就越大。

（）13、真方位角（以地球北极为基准）等于磁方位角加上东磁偏角。

（）14、在倾斜的层状地层中钻进时，钻头有偏向平行地层层面方向的趋势。

（）15、满眼钻具组合只能控制井眼曲率，不能用来改变井斜及方位。

（）16、在钟摆钻具组合中，扶正器的主要作用是支撑井壁形成支点，从而增大钻柱的刚度，减轻下部钻柱的弯曲变形。

（）17、造斜工具用来改变井眼斜度，不能用来改变井眼方位。

（）18、转盘钻扶正器组合只能控制井眼斜度，不能用来控制井眼方位。

（）19、只有当钻井液密度低于地层压力当量密度时，地层流体才会侵入井内。

（）20、在井内静液柱压力能平衡地层压力情况下，地层流体也可能侵入井内。

（）21、多压力层系共存同一裸眼井段时，应以最高压力为准来确定钻井液密度。

（）22、在钻进过程中，绝对禁止地层流体侵入井内。

（）23、在钻进过程中钻速突然加快，说明钻遇了异常高压地层。

（）24、井涌关井后，当立管压力与钻井液液柱压力之和等于地层压力后，立管压力便不再升高。

（）25、在轴向拉力的作用下，套管的抗内压增大。

（）36、温度对水泥浆性能的影响较压力的影响大。

钻井工程试题及答案(六)

钻井工程试题及答案(六)

第六章试题及答案一、简答题1．在钻井中,确定钻井液密度的主要依据是什么?其重要意义是什么?答：确定钻井液密度的主要依据是地层孔隙压力和地层破裂压力.在实际钻井中，钻井液密度应不小于地层孔隙压力当量密度，以避免地层流体侵入井眼，造成溢流，发生井喷；钻井液密度应不大于地层破裂压力当量密度，以避免压漏地层，造成井漏.2．在实际钻井中,如何处理平衡压力钻井与安全钻井的关系?答：所谓平衡压力钻井就是在钻井过程中使井内有效压力等于地层压力，这样可以保持井眼压力系统平衡，有利于解放钻速，保护油气层，并能安全钻进.但是在一些井眼不稳定的井中钻进时，为了抑制井眼不稳定，需要选择较高的钻井液密度，但井底压力不能高于地层破裂压力.3．欠平衡压力钻井的方式有哪些？简述欠平衡压力钻井的特点、适用性及局限性.答：欠平衡压力钻井的方式有：（1）空气钻井（2）雾化钻井（3）泡沫钻井（4）充气钻井（5）边喷边钻欠平衡钻井具有一系列的优点，如减少地层伤害，避免漏失；提高钻井速度；避免压差卡钻；减少完井及油层改造费用；可以对油气藏数据进行实时评价等.对像稠油油田、低压裂缝性油气田、低压低渗透油气田等具有储层孔隙压力低的特点，采用常规的平衡压力钻井方式，容易污染油气层；对于探井，又不利于发现油气层和评价油气层；此外对于裂缝发育的高压地层，如果采用过平衡压力钻井，则会出现严重的漏失，有时因此无法钻达目的层.为此，常采用欠平衡压力钻井.欠平衡钻井理论技术尚不完善，也存在着许多缺点，如在所感兴趣井段的钻井与完井过程中，并不能始终保证全为欠平衡压力状态，像接单根、起下钻过程易出现过平衡，机械设备出现故障也可以出现过平衡.由于井眼缺少泥饼，过平衡下则会对油层造成伤害.4．地层流体侵入的原因及其预防.答：造成井底有效压力降低，进而导致地层流体进入井眼的原因有多种，主要为：（1）钻井液密度低；（2）环空钻井液液柱降低；（3）起钻抽汲；（4）停止循环.要预防地层流体的侵入，就要使井底有效压力不小于地层压力值：首先钻井液密度不小于地层压力当量密度与安全系数之和；保持钻井液液柱高度不降，起下钻要平稳等.5．气侵情况环空气液两相流流型分布特点.答：（1）钻采过程中的井筒气液两相流动地层气体进入井底后，天然气与钻井液密度不同，依重力分离原理，气体相对钻井液将滑脱上升.先进入井眼的气体，将先行滑脱上升，不可能待气体积聚成气柱再上升.在气体上升过程中，虽然后边大气泡上升速度快，可能与沿程小气泡发生合并，但并不能在井底形成一连续气柱.根据气液两相流理论，气侵后在环空内出现的典型的气液两相流流型分布可以用下图表示.（2）微小气侵量下的流型分布上图（a）是微小气侵量下的环空流型分布，整个环空为泡状流.在井眼下部，气泡体积小.在地面可以看到钻井液槽内有气泡，但无明显井涌现象.如果油气层薄，环空中可能只有在某一段钻井液中气泡.（3）小气侵量下的流型分布上图（b）是小气侵量下的环空流型分布.在环空中的中、下部均为泡状流，但在上部为段塞流.在井口可以看到含大量气体的钻井液涌出.它既可以由上图（a）情况演变而来，也可能由于地下进气量增加所致.（4）中气侵量下的流型分布上图（c）是中气侵量下的环空流型分布.在井底为泡状流，在井眼中上部为段塞流，而在井口为搅拌流（又称过渡流）.在井口可出现连续的喷势，成为较强的井喷.这种情况井底压力与地层压力的负压差较大，并且地层的渗透率较高.同时它也可以由图（b）演变而来.（5）大气侵量下的流型分布上图（d）是大气侵量下的环空流型分布.对于高压裂缝性或溶洞气藏，如果负压差差较大，进入井眼的气体流量可能很大，在井的底部可能会出现段塞流，但这并不等于连续气柱而且也不可能形成连续气柱.在井的中上部出现搅拌流，井的上部可出现环状流.在地面可以看到强烈的井喷.图（c）情况如果控制不当，可以导致此种情况.以上四种情况基本上是以单位时间内气侵量多少划分的.而实际上的气侵量可以落到某两种情况之间，并且有许多种情况.因此，在井眼环空中，尽管气液两相流流型分布如上图所示，但每种流型在环空中的位置却差别很大，详细描述环空中流型分布，则需要求解一组偏微分方程组.6．简述地层流体侵入井眼的征兆.答：地层液体侵入井眼的征兆有：（1）钻时加快；（2）钻井液池液面增高；（3）钻井液返出流量增加；（4）返出钻井液温度增高；（5）返出钻井液密度变低；（6）返出钻井液电导率变化；（7）返出钻井液粘度变化；（8）循环压力下降；（9）地面油气显示；（10）大钩负荷（Hook Load）增大.7．地层流体侵入井眼检测方法比较.答：（1）钻井液池液面检测法：主要是测量地层流体侵入的累计量，在地层流体侵入速度较低时可以测得其变化量，但地层流体侵入速度较高时反映比较滞后.（2）返出钻井液流量检测法：利用测量返出钻井液流量比测量钻井液池液面发现井涌快.（3）声波气侵早期检测法：鉴于声波在气液两相流中速度明显低于在纯钻井液中的速度，可以利用声波法早期检测气侵.它可以及早的检测到气侵.8．什么情况下采用硬关井？答：（1）井口井涌速度不高；（2）盐水侵入量越大，井壁越不稳定，尽可能采用此方法；（3）井口装置能够承受较大压力.9．气侵情况下如何准确地确定关井立压与套压？答：每隔2～4min记录一次立压和套压；以时间为横坐标，以立压、套压为纵坐标，做曲线；当曲线变化平滑时，其拐点处，即可读为关井立压与关井套压；对于低渗油气藏，关井后立压和套压较长时间不出现平稳段及拐点，可取最高压力值，然后再根据井眼及地层情况，适当增加钻井液密度附加值.10．根据关井压力恢复情况粗略判断井控难易的原理是什么？答：根据关井压力恢复情况，可以粗略判断井底压力与地层压力间的负压差大小及地层渗透率大小.关井后立压、套压大小直接反映的是井底压力与地层压力间的负压差大小，但间接反映的是地层压力大小.依据经验，根据关井后立压、套压的恢复情况可粗略判断地层渗透率大小.而通过地层压力的大小和地层渗透率的高低可以判断井控难易.11．井底常压法压井的原则是什么？答：原则是保持井底常压，就是在压井过程中井底压力略大于地层压力并且使井底压力保持不变.12．压井方法的选择依据是什么？答：压井的目的是恢复井眼内压力平衡，即井底压力等于或稍大于地层压力，并且还必须把地层进入井眼中的流体安全的排出井眼，或安全的再压回地层.压井的原则是保持井底常压，就是在压井过程中，井底压力略大于地层压力并且使井底压力保持不变. 选择压井方法，应保证以最短的时间压住井，循环排出流体，既不损毁井口装置及套管，又不压裂地层，并且压井循环结束后，保证井底压力大于地层压力.13．常规压井与非常规压井区别在哪里？答：常规属于循环法压井，即压井液通过钻柱注入井眼，将受污染钻井液通过正常循环出井，并保证井底压力大于地层压力的压井方法.非常规压井不局限于正常循环加重钻井液方法，可以从环空泵入钻井液，地层释放适当体积的钻井液等方法，只要保证井底压力大于地层压力即可.二、计算题基于方程(6-5)，自行设置参数，对于同一钻井液泵入量、气体侵入量、钻井液密度及表面张力，模拟计算不同井深下气体上升速度分布值.某井井深为D=4000m；钻头尺寸为215.9mm；钻杆尺寸为114.3mm，24.72kg/m，壁厚8.6mm；钻井液密度ρd=1.50g/cm3；技术套管下至3000m，该处地层破裂压力梯度G f=19.9kPa/m.根据溢流发生之前的记录，泵速30冲每分时，循环压力p ci=12.00MPa；钻井泵类型为3NB-900，缸套直径120mm，泵速30冲每分时排量Q=15.56L/s，最大泵压为33.27MPa；发生井涌关井后10min，立管压力为4.67MPa，套压为6.65MPa；钻井液池内钻井液增加4.5m3.利用司钻法及工程师法设计一压井施工单.答：根据以上数据，比较关井立压和套压，差值为1.98Mpa,而钻井液增加4.5m3，说明环形空间被侵染的不严重，井涌发现及时. （1）地层压力p Pp P =p sp +0.00981ρd D=4.67+0.00981×1.50×4000=63.53(Mpa) （2）压井所需钻井液密度ρd1 =+=)00981.0(1D p sp d d ρρ=⨯+)400000981.0(67.450.1 1.62(g/cm 3)（3）钻井时所需钻井液密度2d ρ： 取△ρ=0.0552d ρ=675.1055.062.11=+=∆+ρρd （g/cm 3） 如将整个井筒容积二倍的钻井液加重，根据经验公式每一千米井筒容积=2)(2井径英寸数 4000m 井筒容积为 4×2)5.8(2=144.5（m 3） 二倍为 144.5×2=289（m 3）（4）初始循环立管压力Ti p Ti p =sp p +ci p =4.67+12=16.67（MPa ）这小于该钻井泵120mm 钢套的最大泵压，所以120钢套是适用的.（5）终了立管总压力Tf pTf p =cf p ∆=)(96.1200.1250.162.11MPa p ci d d =⨯=ρρ （6）重钻井液到达钻头所需的时间t 由钻井手册查得114.3mm(4 1/2in)、24.72kg/m 的钻柱每米长的内容积V d =7.417 L/m,则 (min)78.3156.156********.760=⨯⨯==Q D V t d （7）许可的最大关井套压c d t a D G p )81.9(max ρ-==（19.9-9.81×1.50）×3000=15.555×103（kPa ）=15.56(MPa)简述井筒内压力系统平衡破坏的原因.某井钻进至井深H=3000m 发生溢流，井内钻井液密度为1.25g/cm 3.溢流前记录：泵循环排量Q=12L/s ，循环压力Pci=9MPa.溢流出现关井15分钟后立管压力稳定，记录：立管压力Pd=5MPa ，套管压力Pa=7MPa.试计算出地层压力(单位：MPa)、压井所需钻井液密度(单位：g/cm 3)、压井时初始立管总压力(单位：MPa)和终了立管总压力(单位：MPa).答:井筒内压力系统平衡破坏的原因:（1）地层压力掌握不确切；（2）钻井液液柱高度降低；（3）钻井液密度降低；（4）井内压力激动——抽汲.地层压力P P =Pd+9.81m ρH=5000+9.81X1.25X3000=41.7875 MPa压井所需钻井液密度1m ρ=P p /9.81/H=41787.5/9.81/3000=1.42 g/cm3 压井时初始立管总压力：P Ti =Pd+Pci=5+9=14 MPa压井时终了立管总压力：P Tf =Pci mm ρρ1=9X 25.142.1=10.22 MPa 分析气侵的途径与方式.某井钻至井深2500m 由于气侵发生溢流，此时井内泥浆密度为1.20g/cm 3.溢流前记录：泵循环排量10L/s ，循环压力Pci=8MPa.溢流出现关井15分钟后立管压力稳定，记录：立管压力Pd=4MPa ，套管压力Pa=6MPa.试计算出地层压力(单位：MPa)、压井所需泥浆密度(单位：g/cm 3)、压井时初始立管总压力(单位：MPa)和终了立管总压力(单位：MPa).答：气侵进入井中有这样几种可能的途径和方式：（1）进入气层时，随着气层岩石的钻碎，岩石孔隙中所含的气体进入泥浆.（2）气层中气体通过泥饼向进内扩散.（3）当泥浆柱压力小于地层压力时，气体由气层以气态或溶解态大量地流入和渗入泥浆.地层压力P P =Pd+9.81m ρH=4000+9.81X1.20X2500=33.43 MPa压井所需泥浆密度1m ρ=P p /9.81/H=33430/9.81/2500=1.36 g/cm3 压井时初始立管总压力：P Ti =Pd+Pci=4+8=12 MPa压井时终了立管总压力：P Tf =Pcim m ρρ1=8X 20.136.1=9.09 MPa 某井钻至井深L=3400m ，井底地层压力37.32MPa ，泥浆密度ρm=1.22g/cm3，平均上覆岩层密度ρo =2.6g/cm3，平均孔隙度为10%，地层流体密度为1.02g/cm3；求解：（1）地层压力的当量密度为多少？（2）钻进时井底压差为多少？（3）井深3400m处垂直地应力为多少？（4）使用同样泥浆钻进到3800m时发生井涌，打开节流阀时套管压力为0.9Mpa，测得立管压力为2.8Mpa，求压井所需的最小泥浆密度.答：（1）地层压力的当量密度=37.32×106/(9.8×3400)=1.12 (g/cm3)（2）钻进时井底压差=1.22×103×9.8×3400-37.32×106＝3.34×106（Pa）（3）井深3400m处垂直地应力 =[2.6×103（1-0.1）+1.02×103×0.1]×9.8×3400-37.32×106=37.25×106（Pa）（4）压井所需的最小泥浆密度 =[2.8×106+1.22×103×9.8×3800]／(9.8×3800)=1.295 (g/cm3)。

2018年集团公司井控检查-钻井司钻试题及答案

2018年集团公司井控检查-钻井司钻试题及答案

2018年集团公司井控检查-钻井司钻试题及答案2018年集团公司井控检查试题-司钻1 姓名_____________单位_________________________________岗位_______________得分______⼀、单选题(第1题～第15题。

选择⼀个正确的答案，将相应的字母填⼊题内的括号中。

每题2.0分，满分30.0分。

)1. 控制装置在待命⼯况时，电源开关合上，电控箱旋钮转⾄( )。

A、⼿动位B、中位C、⾃动位D、关位2. 对于含有硫化氢的井，当井下温度⾼于( )℃以深的井段，套管可不考虑其抗硫性能。

A、30B、60C、93D、553. 液⽓分离器应接有( )和安全阀，安全阀出⼝背向钻台和钻井液罐。

A、卸荷阀B、压⼒表C、减压阀D、真空压⼒表4. 井喷发⽣后，⽆法⽤常规⽅法控制井⼝⽽出现敞喷的现象称为( )。

A、井侵B、溢流C、井涌D、井喷失控5. 节流管汇⼀侧的放喷管线是( )。

A、主放喷管线B、副放喷管线C、主防喷管线D、副防喷管线6. 当现场硫化氢浓度达到15mg/m3（10ppm）时应启动应急程序，现场的( )⼈员撤⼊安全区。

A、⾮作业B、⾮应急C、作业D、所有7. 钻到油⽓层发⽣4m3井涌并关井，关井⽴压3.5MPa，关井套压5MPa，由于没有及时压井，溢流发⽣运移，⽴压和套压开始增加，如果通过节流阀释放井内钻井液，以控制套压保持在5MPa不变，则井底压⼒会( )。

A、增加B、降低C、保持不变D、⽆法确定8. 按照《中国⽯油天然⽓集团公司⽯油与天然⽓钻井井控管理规定》规定，防喷器控制系统安装在⾯对井架⼤门左侧、距井⼝不少于( )m的专⽤活动房内。

A、100B、50C、25D、159. 关井程序中由( )负责操作节控箱来关闭节流阀试关井。

A、队长B、⼯程师C、副司钻D、井架⼯10. 钻遇⽓层时，钻井液密度和粘度的变化趋势是( )。

A、密度下降、粘度升⾼B、密度下降、粘度下降C、密度不变、粘度下降D、密度不变、粘度升⾼11. 静液压⼒是由静⽌液体重⼒产⽣的压⼒，它的计算公式是( )。