钻井工程复习题讲解

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1、一、填空题1、物体在外力作用下产生变形,外力撤除以后,变形随之消失,物体又恢复到原来的形状和体积的性质称为弹性变形;物体在外力作用下产生变形,外力撤除以后,变形不能消失的性质称为塑性变形。 岩石在外力作用下,直至破碎而无明显形状改变的情况称为脆性变形。岩石在外力作用下只改变其形状和大小而不破坏自身的连续性,这种情况称为塑性变形。 2、一般来说,石英颗粒含量多、颗粒粗的岩石,其胶结强度越小,研磨性越高。石英颗粒含量少、颗粒细的岩石,其胶结强度越大研磨性越低。 3、岩石的机械性质包括岩石的弹性、岩石的强度、岩石的硬度、岩石的研磨性、岩石的可钻性。 4、根据摩氏硬度标准,硬度最低的矿物是滑石;根据摩

2、氏硬度标准,硬度最低的矿物是金刚石。5、增大孔隙压力将使岩石由塑性破坏转变为脆性破坏。6、按结构及工作原理将钻头分为刮刀钻头、牙轮钻头、金刚石钻头。7、自洗移轴牙轮的特点是齿圈啮合、副椎、超顶、移轴。8、常见的金刚石钻头的类型有天然金刚石钻头、PDC钻头、TSP钻头 。9、天然金刚石能作为钻头切削刃是由于最硬、抗压强度最强、抗磨损能力最高。 10、下列能够适用于硬地层的钻头有(铣齿牙轮钻头、镶齿牙轮钻头、双锥形冠部的金刚石钻头、逼压式水槽结构的金刚石钻头)。适用于软地层的钻头有(圆锥形镶齿牙轮钻头、球形镶齿牙轮钻头、双锥形冠部的金刚石钻头、逼压式水槽结构的金刚石钻头)。能够适用于硬地层的钻头有

3、镶齿牙轮钻头、“B”形冠部的金刚石钻头。11、钻头以上水龙头以下部分的钢管柱的总称是钻柱。12、钻杆的刚级越高,管材的屈服强度越大,钻杆的各种强度也就越大。13、旧API钻杆接头类型有内平式、贯眼式、正规式。14、井下四器包括稳定器、减震器、震击器、悬浮器。15、起下钻时,钻柱受到的作用力有轴向的拉力、钻井液静液压力、钻井液对钻柱的摩擦力、提升或下放速度变化产生的动载。正常钻井时,钻柱受到的作用力有钻压产生的压力、钻井液产生的浮力、循环压耗引起的附加轴向拉力。 16、钻铤的作用有给钻头施加钻压、保证压缩条件下的必要强度、减轻钻头的振动、摆动和跳动等,使钻头工作平稳、控制井斜。17、钻杆屈服强度

4、下抗拉力Fy,钻杆最大允许拉伸力FP,钻杆最大安全静拉力Fa,三者之间的关系是FyFPFa。18、钻柱疲劳破坏的基本类型有纯疲劳破坏、伤痕疲劳破坏、腐蚀疲劳破坏。影响氢脆破坏的因素有钢材强度、硫化氢的含量、钻井液的PH值。 19、钻进时钻头将沿着破碎阻力最小的方向倾斜。20、井眼方向线与重力线之间的夹角称为井斜角。以正北方向为始边,顺时针方向旋/转到井眼方位线上所转过的角度称为井斜方位角。以正北方位为始边顺时针转至平移线上所转过的角度称为井眼曲率。21、产生井斜的原因有地质条件、下部钻柱弯曲、转盘安装不平、方钻杆弯曲、天车、游车和转盘三点不在一条铅垂线上。22、控制井斜常采用的防斜钻具有钟摆钻

5、具、偏重钻铤、塔式钻具、满眼钻具。23、YXY式的满眼钻具组合包括近钻头扶正器、中扶正器、上扶正器、第四扶正器。/24、狗腿严重度是指井眼曲率。25、影响钻速的因素有钻压、转速、牙齿磨损、水力因素、钻井液性能。26、射流扩散角表示了射流的密集程度,越小,则射流的密集性越高,能量就越集中。27、水力参数包括射流速度、射流水功率、射流冲击力、钻头压降、钻头水功率。其中射流水力参数有射流速度、射流水功率、射流冲击力。钻头水力参数有钻头压降、钻头水功率。 28、当钻井泵处在额定泵功率状态时,获得最大钻头水功率的条件是QoptQr。29、最大井斜角在8695的属于水平井。 30、与涡轮钻具相比,螺杆钻具

6、转速较小,扭矩较大。31、螺杆钻具要求在施工作业过程中,钻井液的含砂量小于1%。常温螺杆钻具要求井下温度不能超过95。32、井眼轨迹测量仪器中需要电缆的是有限随钻测斜仪。33、斜井的稳定性和方位角有关系,一般位于最小水平主应力方向的井眼最稳定。定向角会对井斜角和井斜方位角产生影响,当定向角在井眼高边右侧090之间时为增斜增方位。定向角会对井斜角和井斜方位角产生影响,当定向角在井眼高边右侧90180之间时为减斜增方位。定向角会对井斜角和井斜方位角产生影响,当定向角在井眼高边左侧090之间时为增斜减方位。定向角会对井斜角和井斜方位角产生影响,当定向角在井眼高边左侧90180之间时为减斜减方位。34

7、、在打定向井时,对于直井段的轨迹控制,要求当造斜点深度小于500m时,保证井眼井斜角不大于1。要求当造斜点深度为5001000m时,保证井眼井斜角不大于1.5;要求当造斜点深度大于1000m时,保证井眼井斜角不大于2。35、转盘钻扶正器钻具组合能增斜、降斜、稳斜。36、内岩心筒的作用是存储及保护岩心。外岩心筒的作用是传递扭矩而带动钻头旋转、保护内岩心筒、承受钻压。37、为了在二次、三次采油中更多地了解地层构造,通常采用定向取心的方式。为了防止钻井液的污染以及因压力和温度的降低而不能反映井底条件下的原始状况,通常采用保压密闭取心方式。38、磁性定位套管只用于油层套管。套管扶正器主要用于油层套管。

8、套管鞋一般用于表层套管。油层套管的引鞋一般为钢质材料。39、常用的套管类型有表层套管、技术套管、油层套管。40、油层套管的下入深度取决于油、气层的位置和完井方法,所以进行井身结构设计时应从技术套管开始。 41、为了检验固井注水泥质量,以利于油气井后期完成工作和今后的采油作业,一般在固井后2436h进行声波测井。42、当需要高密度水泥浆时,应在水泥浆中使用加重剂。当要求降低水泥浆密度时,应在水泥浆中使用减轻剂。当需要改变水泥浆的流动性能时,应在水泥浆中使用减阻剂。 43、固井过程中防止阻卡措施的是改善套管下入间隙、保证井壁稳定、防止硬卡;防止阻卡措施的是降低套管下入阻力、降低粘吸压力、减少粘卡机

9、会。44、在固井过程中需要将水泥浆返至地面的井是高压气井。45、油井水泥的主要成分有硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙 、石膏。 46、对于裂缝性油气层,普遍采用的完井方法是裸眼完井法。47、研究表明,若堵漏浆液中含有一定浓度的,其粒径为漏失通道宽度约1/3的硬颗粒材料,那么就容易在漏失通道中“架桥”形成基本“骨架”。 48、常见的卡钻类型有粘吸卡钻、井壁坍塌卡钻、砂桥卡钻、缩径卡钻、泥包卡钻。49、由于钻具被井壁滤饼粘附和吸附而不能自由活动的现象称为粘吸卡钻。50、粘吸卡钻最容易卡的位置是钻铤。51、井内的岩屑下沉至井底或滞留在井段某处,堵塞环空,埋住钻头与部分钻具形成的卡钻称为砂桥卡

10、钻。 起钻时若发生砂桥,则环空液面不降。 52、钻井液的循环排量大、返速高呈紊流状态,容易冲蚀井壁地层,引起坍塌。钻井液的循环排量小、返速低呈层流状态,某些松软地层极易缩径。53、软泥、泥饼、钻屑粘吸在钻头上,把钻头包成一个圆柱状活塞,使钻头遇卡的现象称为泥包卡钻。54、由于井壁不稳定,井壁岩石的碎块落入井内卡住钻具的现象称为井壁坍塌卡钻。 55、当发生卡钻时,处理的方法有强力活动、震击解卡、浸泡解卡剂、侧钻。 56、只能用于老井复活的水平井是超短半径水平井。 二、判断题1、随着岩石所受围压的增大,岩石表现为从塑性到脆性的转变。()2、岩石强度随围压的增加而减小。 ()3、岩石屈服强度随孔隙压

11、力的减小而增大。 ( )4、对于脆性岩石,其塑性系数Kp=1。( )5、对于塑性性岩石,其塑性系数Kp=。 ( )6、根据摩氏硬度的标准,滑石的硬度最小,金刚石的硬度最大。( )7、牙轮钻头因切削齿可采用不同的材料和齿形,因而可适用于各种地层。( )8、牙轮钻头是一体式钻头,无活动件。 ( )9、机械钻速快的钻头可适用于浅井段。 ( )10、PDC钻头钻进的地层应是均质地层,以避免冲击载荷。 ( )11、PDC钻头作为金刚石钻头的一种,主要适用于极硬地层。 ( )12、牙轮钻头牙轮上的牙齿分为铣齿和镶齿两大类,其中铣齿适用于软到中硬地层,而镶齿适用于硬地层。 ( )13、在软硬交错地层钻进时,

12、一般应按较硬的岩石选择钻头类型。( )14、钻杆的钢级由钻杆钢材的最小屈服强度决定。 ( )15、钻进时,钻柱上部受力最为严重;起下钻时,井口处受到的拉力最大。( )16、丝扣连接的条件是尺寸相等、扣型相同、公母扣相配。 ( )17、钻铤处在钻柱的最下部,它起到给钻头施加钻压,减轻钻头振动,保证强度和控制井斜等的作用。 ( )18、方钻杆位于钻柱的最上端,钻进时,方钻杆将地面转盘扭矩传递给钻柱,带动钻头旋转。 ( )19、钻井时,受到扭矩和拉力最大的部位是钻铤。( )20、一般来说,平行于地层层面方向可钻性比垂直于层面方向可钻性高。()21、钟摆钻具组合多用于对井斜已经较大的井进行降斜。 (

13、)22、满眼钻具组合能起到防斜的作用。 ( )23、一只钻头在钻进过程中,如果钻井液性能和排量都不变,泵压也不变。()24、钻头由硬地层进入软地层时,井眼只会出现向下倾方向倾斜的趋势。 ()25、目前在油田使用的磁性测斜仪是以磁北极为基准。 ()26、井眼轨道是指实钻井眼轴线形状。 ( )27、螺杆钻具与涡轮钻具相比,转速较小,扭矩较大。 ( )28、常规取心工具中的自锁式取心工具通常适用于松软或破碎性地层取心。 ()29、常规取心工具中的加压式取心工具是中硬至硬地层取心的基本工具。()30、常规取心工具中的加压式取心工具通常适用于松软或破碎性地层取心。()31、套管扶正器主要用于表层套管。

14、()32、凡是因液柱压力不平衡而造成的井漏,往往使泵压上升,钻井液进多出少。() 33、裂缝性油气层通常采用水平钻井技术,在完井过程中普遍采用裸眼完井方法()粘吸卡钻最容易发生在钻头部位。 ( )34、防止井壁坍塌卡钻最经济、最有效的办法是加快钻井速度,争取在泥页岩大规模坍塌之前把井完成。 ( )35、凡是施工不当而造成的井漏,往往使泵压下降,钻井液进多出少。 ( ) 36、爆炸松扣法可以对已卡钻柱进行解卡。 ( )37、母锥是从落鱼内孔打捞落鱼的一种常用工具。 ( ) 38、卡瓦打捞筒是从落鱼外径抓捞落鱼的一种工具。 ( )39、公锥和卡瓦打捞矛都是从落鱼外部打捞落鱼的一种常用工具。( ) 40、预防和清除岩屑床是常规定向井安全钻井与直井安全钻井相比显著的不同之处。 ( )

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