底部钻具组合上切点边界条件的正确性
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钻井工程的一些术语1、井:以勘探开发石油和天然气为目的的,在地层中钻出的具有一定深度的圆柱形孔眼。
2、井口:井的开口端。
3、井底:井的底端。
4、裸眼:未下套管部分的井段。
5、井深:从转盘补心面至井底的深度。
6、井壁:井眼的圆柱形表面。
7、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。
8、井眼轴线:井眼的中心线。
9、井身结构:指的是钻头钻深、相应井段的钻头直径、下入的套管层数、直径及深度、各层套管外的水泥返高以及人工井底等。
10、人工井底:设计的最下部油层下的阻流环或水泥塞面。
(注:该定义不全面,人工井底是可变的)11、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(1200~3000m)、深井(3000~5000m)和超深井(>5000m);按井眼轴线形状可分为直井和定向井。
12、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、详探井和地质浅井。
13、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。
14、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。
15、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。
16、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)。
17、救援井:为抢救某一口井喷、着火的井而设计、施工的定向井。
18、多底井:一个井口下面有两个或两个以上井底的定向井。
19、大斜度井:最大井斜角在60°~86°的定向井。
综合录井工:综合录井工(技师)及答案解析1、单选PK分析数据的校正一般采用()A、最小二乘法B、非线性回归法C、线性回归法正确答案:C2、单选在计算机故障分析判断方法的加快显故法中,()对于器件性能变差引起的(江南博哥)故障很适用。
A、敲击法B、电源拉偏法C、升温法D、超限法正确答案:C3、单选假岩心常出现在一筒岩心的()。
A、顶部B、中部C、底部正确答案:A4、单选当前计算机硬盘容量大于8.4G通常使用()工作方式A、NORMA方式B、LARGE方式C、LBA方式D、其它方式正确答案:C5、单选PK分析的价值有()A、现场快速测定B、储层物性参数精确C、对全井所有的储层样品做出准确的评价正确答案:A6、单选下列指标中,专指鉴定器性能的指标为()A、灵敏度和最小检知量B、灵敏度和敏感度C、敏感度和最小检知量D、灵敏度和最小检出浓度正确答案:B7、单选()对检测计算机外设板卡和在印制板上带有插座的集成块芯片等部位出现的故障是十分有效的。
A、程序诊断法B、交换法C、直接观察法D、比较法正确答案:B8、单选保留时间是指样品从切换进样开始到样品出峰()的时间间隔A、开始B、结束C、最大值D、出峰期间的任意时间正确答案:C9、单选通过闻计算机内有无烧焦味来检查计算机故障之处的方法属于计算机问题()。
A、程序诊断法B、交换判断法C、直接观察法D、比较确定法正确答案:C10、单选烃源岩生成油气的数量和质量不决于烃源岩的()A、有机质类型B、有机质密度C、有机质成熟度正确答案:B11、单选在钻进阶段,由于要间断停止钻井液循环实施接单根或接立柱作业,使地层内流体有一个短暂的渗入和积聚的过程,当再度钻进时,全烃和色谱组分就会出现一个峰值,此峰值被称为()。
A、起下钻气B、接单根气C、钻进气D、后效气正确答案:B12、单选岩屑描述中对岩屑颜色和岩性的判断原则是()。
A、远看岩性,近查颜色B、远近结合C、远看颜色,近查岩性D、颜色、岩性近查岩性正确答案:C13、单选组成碳酸盐岩的某一矿物的含量大于()50%时,岩石名称以其定名。
钻井计算公式(精典)钻井计算公式(精典)1.卡点深度:L=eEF/105P=K×e/P式中:L-----卡点深度⽶e------钻杆连续提升时平均伸长厘⽶E------钢材弹性系数=2.1×106公⽄/厘⽶2F------管体截⾯积。
厘⽶2P------钻杆连续提升时平均拉⼒吨K------计算系数K=EF/105=21F钻具被卡长度l:l=H-L式中H-----转盘⾯以下的钻具总长⽶注:K值系数5"=715(9.19)例:某井在井深2000⽶时发⽣卡钻,井内使⽤钻具为壁厚11毫⽶的59/16"钻杆,上提平均拉⼒16吨,钻柱平均伸长32厘⽶,求卡点深度和被卡钻具长度。
解:L=Ke/P由表查出壁厚11毫⽶的59/16"钻杆的K=957则:L=957×32/16=1914⽶钻具被卡长度:L=H-L=2000-1914=86⽶2、井内泥浆量的计算V=D2H/2或V=0.785D2H3、总泥浆量计算Q=q井+q管+q池+q备4、加重剂⽤量计算:W加=r加V原(r重-r原)/r加-r重式中:W加----所需加重剂的重量,吨r原----加重前的泥浆⽐重,r重----加重后的泥浆⽐重r加---加重料的⽐重V原---加重前的泥浆体积⽶3例:欲将⽐重为1.25的泥浆200⽶3,⽤⽐重为4.0的重晶⽯粉加重⾄1.40,需重晶⽯若⼲?解:根据公式将数据代⼊:4×200(1.40-1.25)/4.0-1.40=46吨5.降低泥浆⽐重时加⽔量的计算q=V原(r原-r稀)/r稀-r⽔式中:q----所需⽔量⽶3V原---原泥浆体积⽶3r稀---稀释后泥浆⽐重r⽔----⽔的⽐重(淡⽔为1)例:欲将⽐重1.30的泥浆150⽶3降⾄⽐重为1.17,需加淡⽔若⼲?解:根据公式代⼊数据:150(1.30-1.17)×1/1.17-1=115⽶36、泥浆循环⼀周所需时间计算T=V井-V柱/60Q泵式中:T---泥浆循环⼀周的时间,分V井---井眼容积,升V柱---钻柱体积升Q泵---泥浆泵排量升/秒备注:V井=0.785D井2V柱=0.785(D外2-d内2)例题:井径81/2",使⽤壁厚为10毫⽶的41/2"钻⾄1000⽶,泵的排量为21.4升/秒,问泥浆循环⼀周需时若⼲?解:V井=0.785×(215.9)2=36591升V柱=0.785(114.32-94.32)=3275升T= V井-V柱/60Q泵=36591-3275/60×21.4=33316/1284=25.95分7、泥浆上返速度计算V返=12.7Q泵/D井2-d柱2式中:V返—泥浆上返速度⽶/秒Q泵---泥浆泵排量升/秒D井---井径厘⽶d柱---钻柱外径厘⽶例题:某井井径为22厘⽶,钻具外径为11.4厘⽶,泥浆泵排量为25升/秒,问泥浆上返速度是多少?解:V返=12.7Q泵/D井2-d柱2=12.7×25/222-11.42=0.90⽶/秒8、漏失速度计算公式:V漏=Q漏/t时式中:V漏—漏失速度⽶3/⼩时Q漏---在某段时间内的漏失量⽶3t时----漏失时间⼩时例题:某井在30分钟内共漏泥浆15.6⽶3问该井在这段时间内的漏失速度是多少?解:V漏=Q漏/t时=15.6/0.5=31.2⽶3/⼩时9、泵压计算公式:P=0.081ρQ2/0.96D4式中:P---泵压MPaρ---使⽤密度g/cm3D---钻头⽔眼毫⽶D=√d12+d22+d32+…..12.常⽤单位换算表长度:1英⼨(in)=25.4毫⽶(mm)=2.54厘⽶(cm)=0.0254⽶(m)1英尺(ft)=12英⼨(in)=304.8毫⽶(mm)=30.48厘⽶(cm)=0.3048⽶(m) 1码(yd)=3英尺(ft)=914.4毫⽶(mm)=91.44厘⽶(cm)=0.9144⽶(m)1⾥=150丈=500⽶1丈=3.33⽶1尺=0.33⽶1⼨=0.033⽶⾯积:1亩=666.6m213.常规井⾝结构公式:允许最⼩钻铤直径= 2倍套管接箍外径- 钻头直径有效井眼直径=(钻头直径+钻铤直径)÷20在⼤于215.9mm(81/2in)的井眼中,应采⽤塔式钻铤组合,钻铤柱中最下⼀段钻铤(⼀般应不少于1⽴柱)的外径应不⼩于这⼀允许最⼩外径,才能保证套管的顺利下⼊。
中国石油大学(华东)22春“石油工程”《钻井工程》期末考试高频考点版(带答案)一.综合考核(共50题)1.钟摆钻具组合纠斜提高稳定器安装高度是最有效的方法。
()T.对F.错参考答案:F2.最小携岩排量是指钻井过程中满足携岩所需要的最小排量值。
()A.对B.错参考答案:A3.压井过程中所遵循的原则是保持()不变。
A.立管压力B.套管压力C.作用在井底的压力稍大于地层压力并不变参考答案:C4.只要是在钻开油气层时,钻井液密度大于地层压力就不会发生气侵。
()T.对F.错参考答案:F5.牙轮钻头复锥的目的是为了使牙轮在滚动时产生()方向上的滑动,剪切掉()之间的岩石。
C.轴向,齿间参考答案:B6.射流对井底的作用包括()。
A.对井底的清洗作用和协助破岩作用B.冲击压力作用和漫流横推作用C.对井底的清洗作用和漫流横推作用参考答案:A7.关井的方式有:()A.软关井、硬关井B.软关井、硬关井、半软关井C.软关井、半软关井参考答案:B8.某测段上下两测点的井斜方位角分别为12°和352°,则该测段的方位角增量为(),平均方位角为()。
A.340°,182°B.340°,2°C.-20°,2°参考答案:C9.在钻铤使用长度设计过程中若有不整根的现象一般采用四舍五入的方法确定钻铤使用根数。
()T.对F.错参考答案:F在倾斜的地层中钻进时,井眼都会向着地层上倾方向偏斜。
()A.对B.错参考答案:B11.起钻过程中下钻不遇阻、起钻遇卡,起出的钻具发现偏磨严重,推断为()卡钻。
A.沉砂卡钻B.落物卡钻C.键槽卡钻参考答案:C12.套管柱设计过程中依据套管的受力状况对套管的()进行设计。
A.钢级、璧厚B.钢级、使用段长C.钢级、璧厚、使用段长参考答案:C13.动滤失是指钻井液在井内()时的滤失过程A.循环B.静止C.都不对参考答案:A14.井身结构设计的内容包括:()A.套管层次及下深确定、各层套管外水泥返高确定、井眼-套管尺寸的配合B.套管层次确定、各层套管下深确定、各层套管外水泥返高确定C.套管层次确定、各层套管下深确定、井眼-套管尺寸的配合参考答案:A钻井的基本工艺过程包括()三个环节。
水平井钻井专用工具水平井钻井技术是指在一定钻井工艺的控制下使井眼由垂直状态变为水平状态或近似水平状态,这种钻井原理同定向钻井极为类似,也可以说,水平井钻井即是一种难度较大的特殊定向钻井。
水平井要求在产层或某一指定的地层钻成有一定长度延伸的水平段,这就决定了其工艺上固有的特殊性。
而工具的选择与使用必须能够保证钻头(或钻柱)按照设计的井眼轨迹准确运行。
水平井、特别是中半径水平井井身轨迹的特殊性,需要造斜工具必须具有较高的造斜能力,这是钻成水平井的基本保障;其次,在满足高造斜率要求的基础上还必须使工具有较好的稳定性。
要想使井眼有一定的偏斜并不困难,以往的定向钻井工艺早已解决了这方面的问题,但当井斜角大到一定程度后,继续增斜、至使井斜角接近或超过90°,这就存在着很大的难度,这是常规的定向钻井工具所不能完成的。
另外,水平井段的钻进也是我们前未遇的新问题,钻柱在这种特殊状态下的延伸必须有特殊的工具辅以维持。
为了满足水平井钻井施工的需要,设计制造出钻各种大、中曲率半径水平井的井下专用工具,通过现场试验使用进一步改进完善,总结出适合水平井钻井的工具模式。
一般说来,水平井钻井的生产工序环节,大致上分为造斜,增斜、稳斜或稳平,有时根据地质要求需另附加水平取芯段。
水平井井身轨迹的控制要求严格,各阶段使用的工具不尽相同,各种工具的研究技术难点也各不相同。
水平井钻井工具主要包括水平井钻井常用井下工具和地面工具两部分,该章主要介绍的井下工具是稳定器、无磁钻铤、螺旋钻铤、加重钻杆、定向接头、弯接头、定向弯接头、定向造斜专用PDC钻头、井底动力钻具(螺杆动力钻具、涡轮钻具)•和水平井取心工具等。
地面工具主要包括转盘量角器、钻杆量角器、钻铤量角器、方钻杆标定尺、钻杆划线规、定向键调节扳手。
稳定器一、概述稳定器用途最为广泛,不论是增斜降斜段,还是稳斜稳平段,都是不可缺少的工具之一。
根据不同生产段的需要和水平井自身的特点,有着不同稳定器的形状及几何尺寸。
2023年司钻(钻井)模拟考试题库及答案试题11、【单选题】“小张,我一点也不同意这种观点,但是,我能理解你,我们的意见出现分歧是有原因的”,小李的这段话并没有得到小张的任何回应,这种情况,小李和小张之间的沟通是()。
(C)A、双向的B、有效的C、无效的2、【单选题】一般情况下,距丛式井场或平台中心越远的井,井斜角()。
(A)A、越大B、越小C、无关3、【单选题】你认为以下最有效的认可对方的方式是()。
(B)A、至少你目前做得很好B、你用这种新方法来解决问题效率提高不少,帮我们大忙了C、你还真有两下子4、【单选题】关于下套管中途循环的作用,以下说法错误的是()。
(A)A、降低井内钻井液的密度,减小套管的下放阻力B、及时发现套管循环不通及井漏等问题C、避免下完套管后循环,因流动阻力过大而造成井漏5、【单选题】发现危及从业人员生命安全的情况时,工会有权()从业人员撤离危险场所。
(B)A、代表生产经营单位决定B、向生产经营单位建议组织C、采取紧急措施指挥6、【单选题】发生憋泵现象时,应()处理。
(A)A、立即停泵B、寻找原因然后C、循环7、【单选题】司钻督促检查本班人员正确使用()。
(B)A、工具B、劳动保护C、设备8、【单选题】向用人单位提供可能产生职业病危害的设备的,应当提供(),并在设备的醒目位置设置警示标识和中文警示说明。
(B)A、安全说明书B、中文说明书C、技术说明书9、【单选题】喷射钻井对射流水力特性的要求中,以下说法错误的是()。
(B)A、等速核越长越好B、扩散角越大越好C、喷嘴流量系数越大越好10、【单选题】喷射钻井对钻井泵的要求要注意以下三点,其中错误的是()。
(A)A、必须使用双泵B、重视空气包的作用C、提高泵的安装质量11、【单选题】喷射钻井对钻井液性能的要求,以下说法错误的是()。
(C)A、固相含量要低B、具有良好的剪切降粘特性C、钻井液在环形空间呈紊流12、【单选题】国家对从事放射性、高毒、高危粉尘等作业实行特殊管理。
2023年版浙江司钻(钻井)考试[内部]培训模拟题库含答案必考点1、【单选题】SY/T5957-94《井场电气装技术要求》中,对井场电路导线颜色有明确要求,直流电路的正极标识颜色为()。
(C)A、蓝色B、黑色C、棕色2、【单选题】ZJ70D钻机的辅助刹车是()刹车。
(A)A、伊顿B、电动C、牛顿3、【单选题】上、卸提升短节操作者的手不能放在短节()。
(A)A、顶部B、接头C、本体4、【单选题】下放钻具超过()m时,必须挂合电磁刹车。
(B)A、300B、700C s5005、【单选题】为了保证各控制元件、执行元件及输气管道不卡堵、不锈蚀和在冬季不发生冻结现象。
对钻机气控系统用的压缩空气必须有一定的清洁度和()。
(B)A、湿度B、干燥度U侬6、【单选题】为预防泥包,在松软地层钻进时应维持钻井液()。
(A)A、低粘度、低切力B、高粘度、低切力C、低粘度、高切力7、【单选题】井队人员多处于盐碱滩、沙漠、沼泽、草原、山区等()。
(C)A、人烟密集的边远地区施工B、人烟密集闹市地区施工U人烟稀少的边远地区施工8、【单选题】代表健康、安全与环境是()。
(B)A、SB、HSC s SO9、【单选题】企业文化作用产生凝聚力、原动力和行为的()。
(A)A、内在约束力B、执行力G控制力10、【单选题】刚性满眼钻具组合一般由多个稳定器和大尺寸钻铤组合而成,也称稳斜钻具组合。
这种组合的稳定器至少有()。
(B)A、两个B、三个C、四个IL【单选题】刚性满眼钻具组合中,对于严重易斜地层,可()。
(A)A、在钻头上直接接两只稳定器B、在中稳定器位置直接接两只稳定器C、在上稳定器位置直接接两只稳定器12、【单选题】刮刀钻头使用到后期要注意观察泵压。
如果钻井时泵压超过正常泵压,必须起钻检查()。
(C)A、钻井泵B、气动泵C、钻头13、【单选题】停运后的蒸汽热力网应将疏水阀门保持()状态至到再次送汽前。
(A)A、开启B、关闭C、开启、关闭都可以14、【单选题】加压式常规取芯工具一般由以下部件组成:取芯钻头、岩芯爪、岩芯筒组合和()。
2024年司钻钻井作业模拟试卷及答案1、(判断题)开始拔鼠洞管时,严防操作过猛,应慢慢地断续上提、断续刹车,使鼠洞管在一定拉力下慢慢上升。
参考答案:正确2、(判断题)多米诺骨牌理论认为事故的发生是一个孤立的事件,而不是一系列互为因果的原因事件相继发生的结果。
参考答案:错误3、(判断题)钻杆动力钳试运转时,当钳子缺口进入钻杆后,观察左右平衡,上下钳两个堵头螺钉是否分别与钻杆公母接头贴合。
参考答案:正确4、(判断题)未经安全生产教育和培训合格的从业人员可以上岗作业。
参考答案:错误5、(判断题)现在无论大、中短及超短曲率半径水平井,其井身质量、钻速、钻时、钻井成本、综合效益都可以得到保证。
参考答案:正确6、(判断题)固井工作虽然都是固井队现场施工,但是钻井队必须创造良好的施工条件,协同配合。
参考答案:正确7、(判断题)作业空间狭小和通道、道路有缺陷,不会影响作业,小心即可。
8、(判断题)国外小井眼钻机类型有小型常规石油钻机、采矿式连续取心钻机、修井机、连续管钻机和专用小井眼钻机。
参考答案:正确9、(判断题)闭式下击器产生连续下击:震击器完全拉开后,猛放钻柱,当下放距离等于闭式下击器冲程减去150~70mπι加钻柱伸长时突然刹车,引起钻柱上下跳动,产生连续下击。
参考答案:正确10、(判断题)公司的内部管理可以不与公司的战略定位相适应。
参考答案:错误11、(判断题)在钻井作业中,多工种立体交叉作业,使用的重型机械较多,也较为集中,发生人身死亡事故的概率较高。
参考答案:正确12、(判断题)职工因工致残被鉴定为一级至四级伤残的,由用人单位和职工个人以伤残津贴为基数,缴纳基本医疗保险费。
参考答案:正确13、(判断题)钻井泵运转中,通过“看、听、摸”进行初步检查,探明钻井泵发生故障的部位及现象。
参考答案:正确14、(判断题)职工发生工伤时,用人单位应当采取措施使工伤职工得到及时救治。
参考答案:正确15、(判断题)小井眼钻井技术在国内外已应用于水平井、深井钻井中。
中国石油大学(北京)远程教育学院期末考试《钻井工程》学习中心:_甘肃**_ 姓名:_张*_ 学号:_**034_一、名词解释(每小题5分,共20分)1.井斜方位角某测点处的井眼方向线投影到水平面上称为井眼方位线,以正北方向线为始边,顺时针旋转至井眼方位线所转过的角度称为井斜方位角。
2.硬关井是指在没打开放喷闸门防喷的情况下,直接关闭防喷器的关井。
3.欠平衡钻井欠平衡钻井又叫负压钻井,是指在钻井时井底压力小于地层压力,地底的流体有控制地进入井筒并且循环到地面上的钻井技术。
4.岩石的可钻性是钻进时岩石抵抗机械破碎能力的量化指标。
岩石可钻性是工程钻探中选择钻进方法、钻头结构类型、钻进工艺参数,衡量钻进速度和实行定额管理的主要依据。
二、简答题(每小题10分,共40分)1.钟摆钻具组合的防斜原理答:当钟摆摆过一定角度时,在钟摆上会产生一个向回摆的力,称作钟摆力。
显然,钟摆摆过的角度越大,钟摆力就越大。
如果在钻柱的下部适当位置加一个扶正器,该扶正器支撑在井壁上,使下部钻柱悬空,则该扶正器以下的钻柱就好像一个钟摆,也要产生一个钟摆力,此钟摆力的作用是使钻头切削井壁的下侧,从而使新钻的井眼不断降斜。
2.钻井液的功用答:(1)清除井底岩屑,并携带至地面。
(2)冷却,润滑钻头和钻具,给地层以冲击力,加快破碎岩石速度。
(3)悬浮岩屑。
(4)平衡地层压力,防止井喷、井漏、井塌和卡钻等事故。
(5)形成低渗透性泥饼巩固井壁。
(6)涡轮钻具的井底动力液。
(7)控制腐蚀。
(8)承受部分钻柱和套管的重量。
(9)帮助录井。
(10)减少油气层伤害。
3. 射流清洁井底的机理答:射流撞击井底后形成的井底冲击压力波和井底漫流是射流对井底清洗的两个主要作用形式。
(1)射流的冲击压力作用。
射流撞击井底后形成的井底冲击压力波并不是作用在整个井底,而是作用在某些小圆面积上。
就整个井底而言,射流作用的面积内压力较高,而射流作用的面积以外压力较低。
在射流的冲击范围内,冲击压力也极不均匀,射流作用的中心压力最高,离开中心则压力急剧下降。
钻井液工考试题库一1、判断题钻井液设计内容中包括钻井液密度曲线和单位成本。
正确答案:对2、名词解释高温解吸附作用正确答案:高温条件下处理剂在粘土表面的吸附量将大大降低,结果由于粘土粒子失去了处(江南博哥)理剂的保护,使粘土的高温分散、钝化、胶凝等作用无阻碍的进行,钻井液丧失了热稳定性。
3、单选小井眼对钻井液的要求是()。
A、低粘度B、高粘度C、中等粘度D、任意粘度正确答案:A4、单选气体钻井流体上返速度应达到()。
A、10~20m/minB、10~30m/minC、20~30m/minD、30~100m/min正确答案:D5、单选?KCl、NH4Cl比NaCl、CaCl2更能有效地()页岩分散。
A、提高B、抑制C、降低D、加强正确答案:B6、单选在压差的作用下,滤液使近井带孔喉中含水饱和度增加导致油相渗透率()。
A、降低B、增加C、不变D、无确定正确答案:A7、单选下列容易发生缩径的地层是()。
A、蒙脱石、水含量高的浅层泥岩B、盐膏层C、粉砂岩、沥青D、以上均易正确答案:D8、判断题使用聚合物-铵盐钻井液钻井,当进入沙河街组时应加入防塌系列的处理剂。
正确答案:对9、单选刮刀钻头最适合在()中使用。
A、硬地层B、软地层C、中硬地层D、所有地层正确答案:B10、单选随井深增加,钻井液中粒径大于10μm的粗颗粒()。
A、增加B、减少C、不变D、变化不明显正确答案:B11、单选在油气层中钻进,钻井液受到油气侵时,越靠近井口处,钻井液中()。
A、含气量越高、钻井液密度越低B、含气量越低、钻井液密度越低C、含气量越高、钻井液密度越高D、含气量越低、钻井液密度越高正确答案:A12、判断题屏蔽技术中应用的三种粒子包括桥塞粒子、填充粒子和变形粒子。
正确答案:对13、判断题钻遇油、气、水层时,钻井液当量粘度低于地层压力系数就会发生井喷。
正确答案:错参考解析:钻遇油、气、水层时,钻井液当量密度低于地层压力系数就会发生井喷。
传统底部钻具组合上切点边界条件的正确性李子丰 李同林(中国地质大学工程学院,湖北武汉 430074)摘要 传统的底部钻具组合受力分析的上切点处的边界条件表达为:1.与下井壁接触;2.转角与井眼轴线的一致;3.曲率与井眼轴线的一致。
该表达方法已经采用了多年,应用效果良好。
近来,有文章否定该边界条件,文中例证了传统底部钻具组合上切点边界条件的正确性。
关键词 底部钻具组合 钻柱力学 边界条件 上切点作者简介 李子丰,1962年生。
主要从事油气井杆管柱力学研究工作,现任教授、博士生导师。
李同林, 1955年生。
现为副教授。
下部钻具力学分析是井眼轨道控制技术的基础。
理论和实践都证明,上切点以上的钻柱对钻头的受力和变形影响很小,为了提高计算速度,可将钻柱从上切点处断开,忽略上切点以上钻柱对下部钻具受力和变形的影响。
关于上切点处边界条件的表述,已经基本成熟,并在理论计算的过程中得到了成功的应用[1~5]。
该切点处的边界条件可以表述为(1)钻柱与下井壁接触;(2)钻柱转角与井眼轴线的一致;(3)钻柱曲率与井眼轴线的一致。
参考文献[6]提出将钻柱曲率与井眼轴线的一致改换为钻柱内的剪力为零。
举例证明了传统的底部钻具上切点边界条件的正确性,并指出了在切点处钻柱内的剪力不为零。
1 传统的钻柱上切点边界条件(1)钻柱与下井壁接触;(2)钻柱转角与井眼轴线的一致;(3)钻柱曲率与井眼轴线的一致。
在二维井眼中表达为U n(L n)=X n+D W-d n2U n(L n)=X nU n(L n)=X n(1)中起下,必须使用外径较小的泥浆马达,如钻 216mm井眼时,只能使用外径 121mm的泥浆马达而不是 171mm的泥浆马达,这样在钻较深或较硬地层时将会造成输出功率不够,导致机械钻速下降或马达过载,所以必须提高泥浆马达的输出功率。
参 考 文 献[1] Richard E,Leturno.Drilling with Casin g and RetrievableDrilling P5271472,1993-12[2] Bob Tessari.Casing Drilling-A Revolutionary Approach toReducing Well Costs.SPE52789[3] B ob Tessari.Drilling with Casing Promises M ajor Benefits.Oil&Gas Journal,1999-05[4] A Breakthrough to Lowering Drillin g Costs.Tesco CorporationBrochure,2000[5] Garret Madell.Casing Drilli ng-An Innovative Approach toReducing Drilling Costs.C ADE/CAODC Spring Drilling Con-ference,Calgary,Canada,1999-04[6] Skinazi E.Develop ment of a Casing/Drilling System Improvesthe Drilling Process.SPE62780[7] Brian Tarr.Casing-While-Drilling:The Next Step Changein Well Construction.World Oil,1999-10[8] Tessari R M.A Revolutionary Approach to Reducing WellCosts.16th World Petroleum Congress,Calgary,Canada,2000-03[9] Jose C,De Leon Mojarro.Drilling with Casing:The MexicanT echnique Uses the Casing as a Drillpipe.SPE59055 [10] Robin Goodale.Systems Make Casing Drilling Viable.T heAmerican Oil&Gas Reporter,2000-09(收稿日期 2001-09-12)编辑 薛改珍n 为第n 段钻柱的长度;U n 为第n 段钻柱的位移函数;D W 为井径;d n 为第n 段钻柱外径。
2 传统的边界条件的最简单算例为了简捷地理解上述边界条件的正确性。
以光钻铤底部钻具组合自由放置在水平井眼中为例,见图1。
图1 光钻铤底部钻具组合在水平井眼中示意图图1中,粗实线代表钻柱,承受横向载荷q ;A 点为钻头,此处为铰支,支撑力为R A ;B 点为切点,支撑力为R B ;AB 的长度为L ,此段钻柱悬空;BC 段钻柱躺在井壁下侧。
在lU 坐标系中,钻柱的边界条件为U(0)=0U (0)=0U(L )=D W -d n2U (L )=0U (L )=0(2)由(2)可以推导出A 、B 两点的弯矩为M A =M B =0(3)式中,M A 为A 点的弯矩,M B 为B 点的弯矩。
利用(3),并列平衡方程,可以求得R A =R B =qL2(4) 其实,对于AB 段钻柱来讲,就是承受均匀横向载荷的简支梁,只不过是其长度可以随支撑力的增加而增长而已。
这与可以用1个量程10kg 的秤,利用简支梁原理,称20kg 的均匀杆状物体一样。
3 用 钻柱内的剪力为零 取代 钻柱曲率与井眼轴线的一致 存在的问题在示意图的情况下,如果切点处钻柱的剪力为零,即R B =0,则可以导出R A =qL ,M B =q L 2/2;而在BC 段的钻柱躺在井壁下侧,弯矩恒为零;弯矩在B 点两侧产生量值为qL 2/2的突变;此处没有增加外力矩,也不是固定端。
在该处弯矩不可能产生突变。
从另外一个角度再看,如果钻柱刚度增大,L 将不断增长,B 点不断接近C 点,当达到C 点时,变成普通教材中的简支梁。
M B =q L 2/2显然不对,此时M B =0;R A =q L ,R B =0也不对,此时R A =R B =q L /2。
4 结论传统的底部钻具组合受力分析的上切点处边界条件的表达方式是正确的。
不能用 钻柱内的剪力为零 取代 钻柱曲率与井眼轴线的一致 。
参 考 文 献[1] 李子丰.油气井杆管柱力学.北京:石油工业出版社,1996[2] 李子丰,马兴瑞,黄文虎.钻柱力学基本方程及应用.力学学报,1995,27(4):406~414[3] Li Zifeng,Ma Xingri,Huan g Wenhu,and Liu Xisheng.A3D Analysis of a Bottomhole Assembly Under Large Deflec -tion.SPE Drilling &Completion,1996,11(2):104~110[4] 李子丰,赵新瑞,赵德云.通用下部钻具三维小挠度静力分析的数学模型及应用.工程力学,2000,17(6):121~129[5] 白家祉,苏义脑.井斜控制理论与实践.北京:石油工业出版社,1990[6] 宋执武,高德利.确定底部钻具组合上切点位置的新观点.石油钻采工艺,2001,23(5):9~11(收稿日期 2001-11-09)编辑 张振清Petroleum E xploration B ureau),Yu Guitian,Li ZhichangAbstract Cementing of the slim hole is very difficult due to its small hole size and annular clearance,and the con-ventional cementing technology cannot meet the requirements of field cementing.The slim wells drilled in Changqing are relatively shallow,and formations are lo w pressured with low permeability.Water layers or bottom water also exist in the pay zone.In accordance with these c onditions,and based on the cluster well development plan,a practical slim hole ce-menting technology is developed and field applied,with re markable improve ment on cementing quality.Its technique, study achievements on cement slurry,and field using are described.Key words slim hole cementing technology cement slurry field applicationCOMBINATION DISPLACEMENT C EMENTING OF TURBULENT AND PLUG FLOW IN TAHE OIL-FIELDby Ding Shidong(Drilling Dept.of Petroleum Exploration and Development Research Inst.,SINOPEC)Abstract Long sec tions of irregular boreholes in the Triassic and Carboniferous formations lead to poor ce menting quality of the 177.8mm liner in Tahe Oilfield,Xinjiang,thus a combination displacement ce menting technology of tur-bulent and plug flow is proposed to solve this problem.By selecting the suitable drag-reduction agent and adding proqer dosage in the ce ment slurry,and controlling the rheological property,the combination displacement can be practiced. The consistency coefficients of cement slurry for turbulent-plug flo w displacement under various flow rate and casing d-i ameters are derived,and the density designing values for cementing fluid,flushing fluid and spacing fluid are also pro-posed.Field using of this technology in well TK427shows that it can greatly improve the cementing quality.Key words Tahe Oilfield turbulent flow displacement plug flow cementing quality rheological property flushing spacer fluidTERTIARY WELL CONTROL TECHNOLOGY OF WELL DINA-2by An Wenhua,Yang Zhongfeng,Cheng Dexiang,Zhang Baoshu(Tarim Oilfield Company of Xinjiang)Abstract During the drilling of well Dina-2,serious blowout and fire took place when drilling into the high-pressured rich gas zone.The emergency plan after the loss of well control,and the whole operation process from reverse circulation killing,cementing through annular,cutting the drill pipe,to installing the BOP stack,further killing and in-stalling the Christmas tree are described.This set of tertiary well control technology is efficient for the high-pressured gas well,and it provides some valuable experience for dealing with such emergency conditions.Key words well Dina-2 high pressure well blo wout well control emergencyA PPLIC ATION OF THE RETRIEVABLE BHA IN C AS ING D RILLINGby Chen Weirong,Sun Jiaxiang(International Engineering Dept.of Drilling Engineering pany,Shengli Oilfield)Abstract The retrievable BHA(bottom hole assembly)is the key technology in casing drilling.Such tools from Tesco and Sperry-Sun are mentioned in this paper,focusing on their structures and working mechanisms.Field applica-tions sho w that the retrievable B HA can be smoothly run in the hole without any trouble,yet the average recovery rate is only of70%.E xperience and lessons got for tripping in and out are summarized,and some recommendations are also proposed.Key words casing drilling well retrievable tool bottom hole assembly applicationACC URACY OF THE BOUNDARY CONDITIONS AT THE UPPER TANGENT OF THE C ONVENTION-AL BHAby Li Zifeng,Li Tonglin(Engineering Inst.of China Geology University)Abstract The boundary c onditions at the upper tangent of the conventional bottom hole assembly can be expressed as:1.Contacts the lo wer side of the bore wall; 2.The corner angle conforms to the hole axial line; 3.The curvature conforms to the hole axial line.This expression has been used for years with no problem,yet some paper at home denies it lately.The accuracy of the boundary conditions expression is illustrated and proved in this paper.Key words bottom hole assembly drill stem mechanics boundary condition upper tangentSTUDY ON THE DRILL-IN FLUID FOR SMALL CLEARANCE UNDER-BALANCED DRILLING IN QIANMIQIAO BURIED HILL,DAGANGby Zheng Shujie,Xu Jingguo,Su Xiuchun,Wang Lingmei(Material Dept.of Drilling and Production Inst.,Da-gang Oilfield)Abstract Based on the investigations to the geology characteristics of condensate oil and gas reservoirs in the buried hill of Qianmiqiao,and analysis to the completed wells in this area,studies were carried out on the drill-in fluid used for under-balanced drilling in the small clearance holes.For exa mple,study on such performances as density,vis-cosity,shale inhibition,high-temperature tolerance,contamination resistance of the drilling fluid used in the small84。