《特种钻探工艺学复习资料》由会员分享，可在线阅读，更多相关《特种钻探工艺学复习资料（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、、填空1. 地热异常区多出在板块接触带、火山带、地震带、造山地带、大洋中脊 带、以及海沟区。P32. 地热钻探中通常要检测 地温、地压、地层、汽水流量、钻孔弯曲等数 据，并分别作出曲线或图表，以判断地热储层的动态或估算储量。P*003. 地热田分为热水型、地压型、干热岩型 三种。P124. 地热井按照不同功能分为热流量测量孔、普查孔、勘探孔、生产井、回 灌井。P155. 空气钻进分为干空气钻进、雾化钻进、充气泥浆钻进、泡沫钻进几种类 型。P236. 冻土钻探中可使用钻井液、空气、泡沫作为冲洗介质。P777. 保证冰冻胶结岩石不融解的条件是：tmax 0C,即是 在井筒的任意点 上或气态冲洗介质
2、的温度都不应高于0C。P”/68. 通过一定的工艺和技术措施使钻孔按某个预先设定的 轨迹进行延伸， 并最终完成某一预定目的层的钻进过程，称为“受控定向钻探”，简称定向钻进”。9. 为研究地壳深部岩石圈、生物圈、水圈的结构、物质组成、形成机理 等而进行的钻探称为科学钻探。在大陆上进行的科学钻探称为“大陆科 学钻探”。P17110. 反循环钻探法在覆盖层、断裂带、破碎带、矿化带以及非胶结、半胶结 裂隙带、欠发育或低压地层，采样取心效果更好，钻进更顺利。Pg18511. 新能源的概念是指：太阳能、风能、潮汐、地热能以及生物质能等。P112. 海洋石油钻井工程首先要根据地层设计书要求和相关资料进行钻井
3、工程设计，钻井工程设计包括井身结构、使用钻头尺寸、类型、下入套管程序、固井、泥浆事故预防处理及成本和完成钻井周期等内容。P14513. 浮式钻井的两种基本形式是钻井浮船、半潜式钻井平台。P11114. 常见的机械式连续造斜器有LZ系列连续造斜器、CK系列连续造斜器、万向节式无楔造斜器等。P心15615. 孔底动力钻具主要有螺杆钻具、涡轮钻具、海洋柔杆电钻三种。16. 螺杆钻具是一种把液体压力能转化为机械能的装置。17. 中国大陆科学钻探工程（CCSD ）有安徽潜山、山东诸城、江苏东海县 三个候选地址，最终选址在江苏东诲县二、名词解释：1. 中间介质法：采用双循环系统即利用地下热水间接加热某些“
4、低沸点物质” 来推动汽轮机做功的发电方式。2. 运动补偿:运动补偿的含义是抵偿浮式钻井船的升沉运动对钻井作业的影响。3. 大陆科学钻探：为研究地壳深部岩石圈，生物圈，水圈的组织结构，物质成分， 形成机理等而进行的在陆地上施工的钻井工程。4. 偏心距:螺杆钻转子中心到定子中心的距离。5. 气举反循环：气举反循环工艺类同于泥浆反循环钻进工艺，压缩空气起到气举 泵的作用，压气注入循环介质形成反循环。6. 变幅系数（kn） :kn=e/R2,即偏心距与转子半径的比值。7. 喷射反循环：喷射反循环是利用泵将冲洗液通过喷射器形成负压，产生抽吸作 用，以形成反循环。8. 扩容降压法：通过降低压力而使热水沸腾
5、变为蒸汽，以推动汽轮发电机转动而 发电。9. 泵吸反循环：泵吸反循环主要利用砂石泵产生的吸程形成泥浆反循环。10. 尾管：气举反循环中的单壁钻杆，即混合室一下部分，长度是沉没深度的4-6 倍。11. 冻土钻探：在冻结岩石冻土层中进行钻探施工。12. 孔底动力钻具：一种以循环介质为动力，把压力能转为机械能的井下动力钻 具，主要有螺杆钻具、涡轮钻具、海洋柔杆电钻三种。13. 沉没系数：井口到混合室的长度与沉没深度的比值。14. 沉没深度：双壁钻具的长度，即水龙头到混合室的长度三、判断并改错1. 地热井与油气井使用泥浆的目的是不相同（相同）的，地热井泥浆需（不需）用高密度泥浆控制井喷，并要求在100
6、 （ 150 ）C以上能保持泥浆稳定性的处理 剂；（X ）2. 在无包心形成法的内摆线参数方程中，当动点距e=R2，且R1=2R2，处于 滚圆上的动点0（任意截面的几何中心）运动时，截面园所扫过的面积，就应该 是衬套任意截面的形状。（应该是对的，编者不能确定，看天意 ）3. 在进入钻杆柱内的冲洗介质的温度和孔内冻结岩石的温度相差不大时， 孔底温度的升高主要由钻头破碎岩石做功所决定。（/ ）4. 砂石泵的启动方式主要有两种，一是利用安装在水泵吸水侧的真空泵启动， 另一种是配一台灌注泵启动。但不能用（可以用）射流泵启动。（X ）四、简述题1. 地热的生成由哪三个方面组成？1形成地壳的岩石中，如花岗
7、岩、玄武岩、橄榄岩等等，其中花岗岩放射性元素 丰度高，含有放射性的元素缓慢而不断的衰变，释放出来的能量。2大地板块沿缝合线相互碰撞、错动产生的摩擦热。3地球内部通过地壳产生的热传导和热对流，形成地热储层，或沿断层带形成喷 出地面的温泉、气泉或间歇喷泉等。2. 钻进中高温地热井应该怎样选择钻井液系统？ P171、钻进表层覆盖层选用常规泥浆；2、表层底部至热储层以上选用低固相泥浆；3、钻穿热水型热储层选用低固相泥浆。4、空气钻进选用空气作为循环介质。3. 冻土钻探中影响井内温度的因素有哪些？ P701、冲洗介质的用量和初始温度；2、冲洗介质的流动速度和流态；3、冲洗介质和所钻岩石的物理性质和热物理
8、性质；4、所钻岩石的自然温度及其随深度而变化的情况；5、钻杆和套管的结构特性和材料特性；6、机械钻速和回次时间；7、井底钻头破碎岩石所消耗的功率。4. 镣杆钻进系统包括那些组成部分，分别完成什么任务？回转系统：顾名思义洗井系统：同上反扭矩制动系统同上：升降系统：同上给进系统：同上5. 螺杆钻定向钻探的优点有哪些？ P1591. 钻杆不转动，可以减少钻杆的疲劳和磨损。2. 由于钻杆不转动，钻进过程中摩擦功率损失减少，传递到井底的比功率高，有 效破碎岩石。3. 与专用偏斜工具和随钻定向仪配合，可精确控制钻井方向。4. 螺杆钻结构简单，易损件少，工作可靠，操作方便，维修容易。5. 钻进时，可通过调节
9、输入的泵量来改变输出流速。6. 钻具比涡轮钻短，还能制成弯曲外形钻具，进行定向钻进非常方便。钻直孔时 能有效控制井斜，提高钻孔质量。7. 在磁性矿区进行螺杆钻随钻定向钻探在国际上是首创，除极坚硬地层均可采 用。6. 中国大陆科学钻探工程设计包括那些内容？ 全面使用人造金刚石钻探 改部分孔段不取岩心为全孔段取芯 采用绳索取芯钻进大幅提高有效生产时间，缩短工期 大力采用孔底动力机驱动的取芯钻具 用小口径钻孔结构 解决科学钻探面临的两个技术关键的方法 研制并行自动控制钻进系统7. 反循环钻探按循环方式分为哪几种？ Pg186泵吸反循环：利用砂石泵（离心泵）在钻杆内腔造成负压产生的抽吸作用，使钻杆内
10、腔液体J二升的反循环钻进技术称泵吸反循环钻进。其驱动液体的压力一般小于 一个大气压（0 1兆帕）,因此它在浅孔时效率高。孔深大于80米时抽吸效率迅速降 低。，喷射反循环：利用射流泵射出的高速液流造成负压,使钻杆内腔产生抽吸作用的 反向循环钻进技术，称射流反循环钻进。其他应用情况及优缺点与泵吸反循环钻 进类似。比泵吸反循环的优点是避免了离心砂泵的直接磨损。气举反循环：气举反循环钻进技术以压缩空气注入钻杆内孔至一定深度与冲洗液 混合形成低密度（小于1）的气一液混合液，使钻杆内外液体密度产生差异,从而使 其压力差造成冲洗液反向循环的钻进，取得较好的钻进效果中心取样反循环：空气反循环连续取样钻进。是一
11、种以压缩空气作为冲洗循环介 质，采用反循环的流动方式，将全面钻进过程中产生的岩屑从双壁钻杆的中心通道 中连续不断地输送到地表，并以此作为地质的实物资料进行分析化验。CSR钻进 方法,其纯钻进时间比例高，钻速快,适合于在复杂地层、漏失地层和无水干旱地区 钻进，对解决特殊地层取心难的问题有很好的效果。8. 地面喷射反循环喷射器的布置方式及优缺点？ P192喷射器接近于水龙头喷射器接近地面；这两种布置方法的特点是地面管道简 单，起下钻工艺简单，但是形成的负压小，效率低，不利于钻孔。喷射器置于孔底接近钻头处，这种布置方法的上升流速高，排量大，钻得深， 排除大岩块效率高，但是管路复杂，起下钻具工序复杂。
12、.9.地面动力系统钻进的特点及危害是什么？特点，易于操控，容易观察工作情况，发生事故时可以及时发现及时处理。危害：传递扭矩时钻杆要回转，易使钻杆疲劳和磨损，在传递扭矩时产生损失， 在钻进深孔时用钻杆传递扭矩困难。对孔壁稳定性影响大。10. 常用地热发电的热力系统有哪三种？工作原理是怎样的？直接式:直接利用地下的干饱和（或稍具过热度）蒸汽，或者利用从汽、水混合 物中分离出来的蒸汽发电。降压扩容法:通过扩大体积，使液体的沸点降低，将高温液体转化为蒸汽，推动 涡轮进行发电。中间介质法：不直接利用天然蒸汽，而是让它通过换热器，将沸点较低的物质 汽化产生蒸汽推动涡轮发电11. 空气钻进的优点是什么？ p
13、231钻进速度高。被破碎的岩石处于单一应力状态，切削比较容易，岩屑易排除， 在干燥地层，效果更为明显。2钻头寿命长。主要原因是岩屑排除快，没有重复破碎，钻头冷却效果好。3岩样没有污染。4在泥浆漏失地层更为有效，因没有静水柱压力。5对生产层损害小12. 冻土钻探井内温度规程数学模型的假设条件？ P701岩石温度随井深的增加而上升；2冲洗介质的物理性质和热物理性质，按钻井平均温度和平均压力时取值；3井内不同深度岩石的物理性质和热物理性质，用相应的平均值表示；4冲洗介质和周围岩石间的不稳定传热系数kT,根据循环时间（回次时间）确 定，与随时间变化的冲洗液介质温度无关。13. 有哪几种适应不同水深的海
14、洋钻井设施？ p1011. 人工岛，栈桥，桁架式构架，适应水深520m。2,座底式钻井平台，适应 水深2030m。3,自升式钻井船（平台），适应水深20180m。4, 半潜式钻井船（平台，高出水面18m），适应水深602000m,目 前最深达3100m。5, 深海钻井船，适应水深3006000m ,目前大多在3000m以内。14. 气举反循环的工作原理及优缺点是什么？ p192-193工作原理：利用充气形成的液柱压差强化了气体动能作用，从而及时净化孔底， 排除岩屑。（或将压缩空气经双壁管下部的喷射器注入内管循环液内，形成一种 低密度气液混合介质，外内管之间形成压力差从而产生反循环。）优缺点：1
15、气举反循环管路简单，内管要设计的内壁平直，接口处密封良好，以 获得较大的驱动压力，从而增强排除岩泥堵塞管路的能力。2. 带岩屑的循环液流不流经工作机械，对机件磨损小。3. 水龙头芯管即使产生泄露也不致使系统工作中断。由于系统故障而产生的停 钻时间少，使气举反循环有较高的作业时间。4. 当用并列式或双壁钻杆钻进时，内管平直，在取芯时，可以用它来实现连续取 心。缺点：当沉没深度小于15m时，反循环系统基本上不能正常工作。一般要用其他方法配合以辅助钻进浅孔段。15. 地热泥浆性能调整包括哪些方面？ 221固相控制。控制固相含量是调整泥浆性能的基本措施。2调整粘度、动切力、静切应力。3调整造壁性。4保持一定的PH值。加适量火碱以经常保持PH值在9.5-10.5处理水泥，石膏污染。16. 地热钻探的特点有哪些？ 15地热资源多产于火成岩、变质岩石灰岩中，岩层坚硬，研磨性高，地应力高， 使岩层不稳定、热储层富含空隙和裂隙，地层压力低。在高温（ 150-200C以上）状态下，钻探设备与仪器等受到严重的高温影响。（3）高矿化度高产量45万kg/h的复合卤水，引起地热流体性能的复杂化
