鉆井與完井工程考試復習資料

1、簡答題1簡述異常高壓地層形成的原因。答：地層在沉積壓實過程中，能否保持壓實平衡主要取決于四個因素：（1）上覆巖層沉積速度的大小，（2）地層滲透率的大小，（3）地層孔隙減小的速度，（4）排出孔隙流體的能力。 在地層的沉積過程中，如果沉積速度很快，巖石顆粒沒有足夠的時間去排列，孔隙內流體的排出受到限制，基巖無法增加它的顆粒和顆粒之間的壓力，即無法增加它對上覆巖層的支撐能力。由于上覆巖層繼續(xù)沉積，巖層壓力增加，而下面的基巖的支撐能力并沒有增加，孔隙流體必然開始部分地支撐本應有巖石顆粒所支撐的那部分上覆巖層壓力。如果該地層的周圍又有不滲透的地層圈閉，就造成了地層的欠壓實，從而導致了異常高壓的形成。2簡

2、述牙輪鉆頭在井底的運動形式及破巖機理。 答：牙輪鉆頭在井底產生的運動形式主要有： （1）在鉆柱的帶動下產生的公轉； （2）由于牙輪安裝在牙輪軸上，在公轉的同時產生自轉； （3）單、雙齒著地使得牙輪鉆頭的重心上下移動所形成的上下振動； （4）牙輪鉆頭的三種特殊結構超頂、移軸、復錐使得牙輪在滾動的同時產生滑動。 牙輪鉆頭的破巖機理： （1）在鉆壓作用下形成的壓碎作用； （2）牙輪的上下振動和滾動形成的沖擊破碎作用； （3）三種特殊結構使得牙輪滾動的同時形成滑動所造成的剪切破碎。 3簡述地層流體侵入井眼的主要檢測方法。 答：檢測地層流體侵入井眼的主要方法有： （1） 在不改變任何鉆進參數(shù)的條件下，鉆

3、速突然加快； （2）鉆井液池液面上升； （3）鉆井液返出流量增加； （4）返出的鉆井液溫度升高； （5）返出的鉆井液密度降低； （6）返出的鉆井液導電率變化，一般油氣侵導電率變低，鹽水侵變高； （7）返出的鉆井液粘度變化； （8）循環(huán)壓力下降； （9）返出的鉆井液有油氣顯示（即地面有油氣顯示）； （10）由于鉆井液粘度降低，使得大鉤負荷增大。4述注水泥過程中提高頂替效率的主要措施。 答：（1）采用套管扶正器，改善套管居中條件； （2）注水泥過程中活動套管，增大水泥漿流動的牽引力； （3）調整水泥漿性能，使其容易頂替鉆井液； （4）注水泥過程中使水泥漿在環(huán)空的流動形成紊流或塞流，有利于水泥漿的頂

4、替； （5）在注水泥前，打入一定量的隔離液或清洗液，增加二者的密度差，形成有利的“漂浮”。5、對完井的基本要求? 答：（1）最大限度的保護儲集層，防止對儲集層的損害； （2）減少油氣流流入井筒時的流動阻力； （3）能有效的封隔油氣水層，防止各層之間的干擾； （4）克服井塌或產層觸出砂，保障油氣井長期穩(wěn)產，延長井的壽命； （5）可以實施注水、壓裂、酸化等增產措施； （6）工藝簡單，成本低。6、井身結構設計的原則是什么？ 答：進行井身結構設計所遵循的原則主要有： （1）有效地保護油氣層，使不同地層壓力的油氣層免受鉆井液的損害。 （2）應避免漏、噴、塌、卡等井下復雜情況的發(fā)生，為全井順利鉆進創(chuàng)造條件

5、，以獲得最短建井周期。 （3）鉆下部地層采用重鉆井液時產生的井內壓力不致壓裂上層套管外最薄弱的裸露地層。 （4）下套管過程中，井內鉆井液柱的壓力和地層壓力之間的壓力差，不致產生壓差卡套管現(xiàn)象。7、引起井斜的鉆具原因中最主要的兩個因素是什么？他們又與什么因素有關？ 答：鉆具導致井斜的主要因素是鉆具的傾斜和彎曲。 導致鉆具傾斜和彎曲的主要因素：首先，由于鉆具直徑小于井眼直徑，鉆具和井眼之間有一定的間隙。其次，由于鉆壓的作用，下部鉆具受壓后必將靠向井壁一側而傾斜。8、簡述提高鉆頭水功率的主要途徑。答：（1）提高泵壓ps和泵功率Ps；（2）降低循環(huán)壓耗系數(shù)Kl；（L） 使用低密度鉆井液；減小鉆井液粘度

6、；適當增大管路直徑； （3）增大鉆頭壓降系數(shù)Kb 唯一有效的途徑是減小噴嘴直徑。（4）優(yōu)選排量Q9、簡述溢流的主要征兆有哪些？ 答：（1）起鉆時井內未灌滿鉆井液；（2）井眼漏失；（3）鉆井液密度低；（4）抽汲；（5）地層壓力異常。10、簡述井斜的主要原因。答：井斜的主要原因有：（1）地質因素：1）地層可鉆性的各向異性 2）地層有傾角（2）鉆具的原因，即鉆具的傾斜和彎曲，造成鉆頭在井底的不對稱切削和側向切削。 1）鉆具和井眼之間的間隙過大 2）鉆進過程中施加的鉆壓過大造成下部鉆柱彎曲 3）下井鉆柱本身彎曲 4）安裝設備時，天車、游車、轉盤三點不在同一條鉛垂線上，或者轉盤安裝不水平（3）井眼擴大后

7、，使得鉆頭左右移動靠向一側，使得鉆頭軸線與井眼軸線不重合，導致井斜。11. 簡述鉆井液的主要功用。答：（1）從井底清除巖屑并把巖屑攜帶到地面上來； （2）冷卻和潤滑鉆頭和鉆柱； （3）穩(wěn)定井壁、保護井壁的作用； （4）利用鉆井液的液柱壓力控制地層壓力； （5）循環(huán)停止時懸浮巖屑和加重材料，防止下沉； （6）利用循環(huán)的鉆井液及所攜帶的巖屑獲得地層資料； （7）傳遞水力功率； （8）減輕鉆柱及下套管時的重量12、簡述鉆柱的功用（1）提供鉆井液流動通道；（2）給鉆頭提供鉆壓；（3）傳遞扭矩；（4）起下鉆頭；（5）計量井深；（6）觀察和了解井下情況（鉆頭工作情況、井眼情況、地層情況）；（7）進行其它特

8、殊作業(yè)（取芯、擠水泥、打撈等）；（8）鉆桿測試，又稱中途測試。13簡述滿眼鉆具的工作原理及正確使用方法。答：工作原理： 采用大尺寸下部鉆具組合（BHA），“填滿”井眼。這種滿眼鉆具具有剛度大、與井眼的間隙小的特點，可以：（1）有效限制下部鉆具的彎曲和傾斜，抵制鉆頭偏轉；（2）承受較大的鉆壓而不發(fā)生彎曲；（3）支撐在井壁上，抵抗鉆頭上的側向力，限制鉆頭橫移。 正確使用： （1）用于防斜和穩(wěn)斜，不能糾斜。 （2）可有效地控制井眼曲率，不能控制井斜角的大小。 （3）“以快保滿，以滿保直”。使用滿眼鉆具的關鍵在于一個“滿”字。（4）在井眼曲率大的井段使用，容易卡鉆。 （5）在鉆進軟硬交錯，或傾角較大的

9、地層時，要注意適當減小鉆壓，勤劃眼，以便消除可能出現(xiàn)的“狗腿”。14提高固井質量的主要措施。（簡述提高固井注水泥質量的措施。）答：提高固井質量主要從兩個方面入手，即提高頂替效率和防止竄槽。 （1）提高頂替效率的措施有： 采用套管扶正器，改善套管居中條件； 注水泥過程中活動套管，增大水泥漿流動的牽引力； 調整水泥漿性能，使其容易頂替鉆井液； 注水泥過程中使水泥漿在環(huán)空的流動形成紊流或塞流，有利于水泥漿的頂替； 在注水泥前，打入一定量的隔離液或清洗液，增加二者的密度差。 （2）防止竄槽的措施有： 采用多級注水泥或兩種凝速（上慢下快）的水泥； 注完水泥后及時使套管內卸壓，并在環(huán)空加回壓； 使用膨脹性

10、水泥，防止水泥收縮； 使用刮泥器，清除井壁泥餅。15簡述溢流形成的主要原因。 答：（1）地層壓力掌握不準，使設計的鉆井液密度偏低； （2）鉆井液密度降低； （3）起鉆未按規(guī)定灌泥漿或井漏，使井內液面降低； （4）起鉆抽吸作用使井底壓力減小； （5）停止循環(huán)時，環(huán)空循環(huán)壓降消失，使井底壓力減小。16簡述溢流的主要征兆有哪些？ 答：（1）泥漿罐液面升高； （2）鉆井液返出量大于泵排量； （3）起鉆時灌不進泥漿或泥漿灌入量少于正常值； （4）停止循環(huán)時，井口仍有泥漿外溢。 （5）鉆速突然加快或鉆進放空； （6）鉆井液性能發(fā)生變化； 密度降低； 粘度上升或下降； 氣泡、氯根離子、氣測烴類含量增加； 油

11、花增多，油味、天然氣味、硫化氫味增濃； 溫度升高。 （7）泵壓上升后下降，懸重減小后增大；17PDC鉆頭的破巖機理及使用地層 答：PDC鉆頭的破巖機理： 對于塑性巖石，在鉆壓和扭矩的聯(lián)合作用下，巖石產生塑性流動破碎。 對于塑脆性巖石，分為三個過程：（1）碰撞：刃前巖石發(fā)生剪切破碎后，刀刃在旋轉扭矩作用下向前推進，碰撞刃前巖石。（2）壓碎及小剪切：扭轉力增大，壓碎刃前巖石，產生小剪切破壞。（3）大剪切：扭轉力繼續(xù)增大到某一極限值，刃前巖石沿剪切面破碎，而后扭轉力突然減小。 PDC鉆頭的正確使用 （1）PDC鉆頭適用于軟到中硬的大段均質地層，不適合鉆軟硬交錯地層和礫石層。 （2）與牙輪鉆頭相比，P

12、DC鉆頭宜采用低鉆壓、高轉速鉆進。 （3） 鉆頭下井前，井底要清潔，無金屬落物。新鉆頭鉆進時，先用小鉆壓和低轉速磨合井底。 （4） PDC鉆頭屬于整體式鉆頭，無任何活動部件，適合高轉速的渦輪鉆井。 （5）避免在需要劃眼井段中使用。18簡述dc指數(shù)法檢測異常高壓層的依據(jù)和原理。 答：dc指數(shù)法檢測異常高壓層的依據(jù)是地層壓實理論及欠壓實理論。 主要原理：正常壓力地層井段，隨著井深的增加，巖石壓實程度增加，機械鉆速逐漸降低，dc指數(shù)值逐漸增大；當鉆遇異常高壓層段時，由于地層的欠壓實，使得地層的孔隙度增加、巖石密度降低，機械鉆速突然增加，dc指數(shù)值偏離正常dc指數(shù)趨勢線而突然減小。19簡述現(xiàn)場實驗法獲

13、取地層破裂壓力的方法和步驟。 答：現(xiàn)場實驗法獲取地層破裂壓力時采用液壓實驗法，其方法步驟： 循環(huán)調節(jié)泥漿性能，保證泥漿性能穩(wěn)定，上提鉆頭至套管鞋內，關閉防噴器。 用較小排量0.661.32 L/s向井內注入泥漿，并記錄各個時期的注入量及立管壓力。 做立管壓力與累計泵入量的關系曲線圖 從圖上確定各個壓力值：漏失壓力為PL，開裂壓力Pr，傳播壓力Prro， 計算地層破裂壓力和地層破裂壓力梯度20.簡述鉆柱的組成及主要作用 答：鉆柱由方鉆桿，鉆桿段（鉆桿、接頭）及下部鉆具組合（鉆鋌、穩(wěn)定器減震器、擴眼器）三大部分組成。 鉆柱的作用：1.為鉆井液由井口流向鉆頭提供通道； 2.給鉆頭施加適當?shù)膲毫Γㄣ@壓

14、），使鉆頭的工作刃不斷吃入巖石;3.把地面的動力傳遞給鉆頭，使鉆頭不斷旋轉破碎巖石；4.起下鉆頭; 5.根據(jù)鉆柱的長度計算井深。 鉆柱的特殊作用：通過鉆柱了解鉆頭的工作情況，井眼狀況及地層情況等；進行取心擠水泥，打撈井下落物、處理井下事故等特殊作業(yè)；中途測試。21.簡述鉆頭的技術，經(jīng)濟指標包括哪些方面答：鉆頭進尺：一個鉆頭鉆進的井眼總長度； 鉆頭工作壽命：一個鉆頭的累計總使用時間； 鉆頭平均機械鉆速：一個鉆頭的進尺與工作壽命之比。鉆頭單位進尺成本：表示為：22.簡述金剛石材料的鉆頭的特點 答：1、金剛石材料鉆頭是一體性鉆頭，它沒有牙輪鉆頭那樣的活動部件，也無結構薄弱環(huán)節(jié)，因而它可以使用高的轉速

15、，適合于和高轉速的井下動力鉆具一起使用，取得了高的效益；在定向鉆井過程中，它可以承受較大的側向載荷而不發(fā)生井下事故，適合于定向鉆井；2、金剛石材料鉆頭使用正確時，耐磨且壽命長，適合于深井及研磨性地層使用； 3、在地溫較高的情況下，牙輪鉆頭的軸承密封易失效，使用金剛石材料鉆頭則不會出現(xiàn)此問題； 4、在小于165.1mm（61/2in）的井眼鉆井中，牙輪鉆頭的軸承由于空間尺寸的限制，強度 受到影響，性能不能保證，而金剛石材料鉆頭則不會出現(xiàn)問題，因而小井眼鉆井宜使用金剛石材料鉆頭； 5、金剛石材料鉆頭的鉆壓低于牙輪鉆頭，因而在鉆壓受到限制（如防斜鉆進）的情況下應使用金剛石材料鉆頭； 6、金剛石材料鉆

16、頭結構設計、制造比較靈活，生產設備簡單，因而能滿足非標準的異形尺寸井眼的鉆井需要； 7、金剛石材料鉆頭中的PDC鉆頭是一種切削型鉆頭，切削齒具有自銳優(yōu)點，破碎巖石時無牙輪鉆頭的壓持作用，切削齒切削時切削面積較大，是一種高效鉆頭。實踐表明，這種鉆頭適應地層時可以取得很高的效益； 8、金剛石材料鉆頭由于熱穩(wěn)定性的限制，工作時必須保證充分的清洗與冷卻；9、金剛石材料鉆頭抗沖擊性載荷性能較差，使用時必須保證遵照嚴格的規(guī)程；23.簡述常規(guī)二維定向井軌道的設計原則答：(1)能實現(xiàn)鉆定向井的目的。(2)有利于安全、優(yōu)質、快速鉆井。 軌道形狀簡單，盡量保持較長的直井段，容易實現(xiàn)鉆進；盡量減小最大井斜角，以便減

17、小鉆井難度；15°30°，小傾角定向井；30°60°，中傾角定向井；大于60°，大傾角定向井。 最大井斜角不得小于15°，否則井斜方位不易穩(wěn)定。(3)有利于采油工藝的要求；24.簡述空氣鉆井的優(yōu)點及適應地層答：優(yōu)點 1.顯著提高機械鉆速，縮短鉆井周期。 2.井底清洗及冷卻條件好，延長了鉆頭的使用壽命，節(jié)省了鉆頭用量。3.使用空氣錘鉆頭,鉆壓小,轉速低,扭矩小，防斜效果更加良好。4.可有效地避免井漏等井下復雜的發(fā)生,有利于環(huán)境保護。適應地層： 所鉆地層平緩，地層傾角<30°，無力學不穩(wěn)定性應力垮塌，地層坍塌壓力低。所鉆地

18、層不出水，無淺層天然氣，無膏鹽層。25.簡述地層流體侵入的主要原因答：鉆井液密度低；環(huán)空鉆井液液柱降低；起鉆抽汲；停止循環(huán)；26、簡述鐘擺鉆具的糾斜原理及其使用特點。答：鐘擺鉆具的糾斜原理是使用鐘擺力。 其使用特點： 一是鐘擺鉆具多用于井斜角較大的井糾斜； 二是對鉆壓敏感，鉆壓大，增斜力大，鐘擺力減小，所以使用時要嚴格控制鉆壓； 三是井眼間隙影響明顯，使用時要注意及時更換或修復鉆具； 四是使用多扶正器組合，計算復雜； 五是使用鐘擺鉆具嚴格控制直井軌跡時，要吊打。27、簡述牙輪鉆頭工作原理1、牙齒的公轉與自轉2、鉆頭的縱向振動及對地層的沖擊、壓碎作用3、牙齒對地層的剪切作用4、牙輪鉆頭的自洗28

19、、垂直剖面圖設想經(jīng)過井眼軌跡上每一個點作一條鉛垂線，所有這些鉛垂線就構成了一個曲面。這種曲面在數(shù)學上稱作柱面。此曲面有一個顯著的特點，就是可以展平到一個平面上。當此柱面展平時就形成了垂直剖面圖。29、鉆井過程中確定鉆井液密度的主要依據(jù)地層孔隙壓力和地層破裂壓力30、巖石的硬度與抗壓強度有何區(qū)別？答：硬度與抗壓強度有聯(lián)系，但又有很大區(qū)別。硬度只是固體表面的局部對另一物體壓人或侵入時的阻力，而抗壓強度則是固體抵抗固體整體破壞時的阻力。31簡述射孔完井法及其特點。答：射孔完井是指下入油層套管封固產層后再用射孔彈將套管、水泥環(huán)、部分產 層射穿，形成油氣流通道的完井方法。（2分）射孔完井是使用最多的完井

20、方式，大多數(shù)的儲集層都可采用射孔完井方式。但只有非均質儲集層，才最適合用射孔完井。非均質儲集層的特點是穩(wěn)定性巖層和非穩(wěn)定巖層相互交錯，不同壓力體系的巖層相互交錯，有含水含氣的夾層，或是有底水和氣頂。（2分）32、機械參數(shù)優(yōu)選的目標及目標函數(shù)中的J、S、E、F、J/S的物理意義（1）J的物理意義是該鉆頭在式中各鉆進參數(shù)作用下的初始鉆速，即當牙齒磨損量h=0時的初始鉆速。（2）S的物理意義是鉆頭牙齒在該鉆進參數(shù)作用下的初始磨損速度，即當牙齒磨損量h=0時牙齒的磨損速度。它的倒數(shù)相當于不考慮牙齒磨損影響時的鉆頭理論壽命。（3）E的物理意義是考慮牙齒磨損對鉆速和磨速影響后的進尺系數(shù)，它是牙齒最終磨損量

21、的函數(shù)。（4）F的物理意義是考慮到牙齒磨損時鉆速和磨速影響后的鉆頭壽命系數(shù)。它也是牙齒最終磨損量的函數(shù)。（5）J/S的含義即為不考慮牙齒磨損影響時的鉆頭理論進尺。名詞解釋1壓持效應：在鉆井過程中，井內始終存在鉆井液液柱與地層壓力之間的壓差，在壓差的作用下巖石碎屑難以離開井底，造成鉆頭重復破碎的現(xiàn)象。 2巖屑運載比：巖屑在環(huán)空的實際上返速度與鉆井液在環(huán)空上返速度之比 3水泥稠化時間：指水泥漿從配置開始到其稠度達到其規(guī)定值（API規(guī)定水泥漿稠度達100Bc）所用的時間。4牙齒磨損量：是指牙齒的相對磨損高度，新鉆頭時為0，牙齒全部磨損時為1。5先期裸眼完井：是指先下套管到油層頂部固井，再打開生產層的

22、裸眼完井方法。 6等安全系數(shù)法：在套管柱強度設計過程中規(guī)定最危險截面處的安全系數(shù)等于或大于規(guī)定的安全系數(shù)值的設計方法。7巖心收獲率：在取心鉆井過程中，實際取出巖心的長度與取心進尺的百分比。 8PDC鉆頭：是指聚晶金剛石復合片鉆頭，工作刃為聚晶金剛石復合片，具有耐磨性高、自銳性好等優(yōu)點。 9反扭角：作用在動力鉆具定子上的反扭矩，使外殼及鉆柱反向扭轉，在緊靠動力鉆具的鉆柱斷面上所轉過的角度，稱為動力鉆具的反扭角。 10地層壓力：巖石孔隙中的流體所成具有的壓力，也稱地層孔隙壓力。 11門限鉆壓：指鉆頭牙齒剛剛吃入巖石時的鉆壓，其值的大小主要取決于巖石的性質。12固井：指在已打好的井眼內下入套管，并在

23、套管與井壁之間注水泥。13裝置角：以高邊方向線為始邊，順時針旋轉到裝置方向線所轉過的角度。14井斜：相對于直井而言，井眼軸相偏離鉛垂線的現(xiàn)象。 15水泥漿失重：由于各種原因造成在水泥漿候凝期間對井底及下部地層作用壓力逐漸減小的現(xiàn)象。 16壓差卡鉆：是指當井下鉆具靜止不動時，在井下壓差作用下，鉆柱與井壁泥餅粘合在一起，而產生的卡鉆現(xiàn)象。也稱為泥餅粘附卡鉆。 17巖石的研磨性：巖石磨損鉆頭切削刃的特性。 18壓井：指當井內發(fā)生溢流關井后，在向井內打入重鉆井液，重建井眼地層系統(tǒng)壓力平衡的工作。 19射孔完井法：下入油套封固產層再用射孔彈將套管、水泥環(huán)、部分產層射穿，形成油氣流通道的完井方法。20鉆柱

24、中性點：指鉆柱上零軸向受力點。21、巖石的塑性系數(shù)：用來定量表征巖石塑性及脆性大小的參數(shù)。塑性系數(shù)為巖石破碎前耗費的總功與巖石破碎前彈性變形功的比值。22、巖石的可鉆性：巖石抗破碎的能力。即一定鉆頭規(guī)格、類型及鉆井工藝條件下巖石抵抗鉆頭破碎的能力。23、有效應力：在“各向壓縮效應”試驗中，如果巖石孔隙中含有流體且具有一定的孔隙壓力，這種孔隙壓力的作用降低了巖石的各向壓縮效應，這樣，把巖石所受外壓與內壓之差稱為有效應力。24、有效上覆巖層壓力：上覆巖層壓力和巖石內孔隙流體壓力的差稱為有效上覆巖層壓力。 25、各向壓縮效應：在三軸應力試驗中，如果巖石是干的或者不滲透的，或孔隙度小且孔隙中不存在液體

25、或者氣體時，增大圍壓則一方面增大巖石的強度，另一方面也增大巖石的塑性，這兩方面的作用統(tǒng)稱為“各向壓縮效應”。26、地下壓力包括靜液壓力hP、上覆巖層壓力Po、地層壓力pP和基巖應力s等。靜液壓力是由液柱自身的重力所引起的壓力，它的大小與液體的密度、液柱的垂直高度或深度有關。地層某處的上覆巖層壓力是指該處以上地層巖石基質和空隙中流體的總重力所產生的壓力?；鶐r應力是指由巖石顆粒之間相互接觸來支撐的那部分上覆巖層壓力，也稱有效上覆巖層壓力或顆粒間壓力，這部分壓力是不被孔隙水所承擔的。27、地層壓力：地層孔隙內流體所具有的壓力，也稱為地層孔隙壓力。 28竄槽：由于各種原因造成注水泥井段的鉆井液沒有被完

26、全替凈，造成該段有未被水泥封固的現(xiàn)象。 29、固井：在已經(jīng)打好的井眼內下入套管，并在套管與井壁之間注水泥進行封固的工作。 30、定向鉆井：沿著預先設計好的井眼軸線（軌道）鉆到目的層的鉆井技術。 31頂替效率：在注水泥井段，水泥漿頂替效率為水泥漿在環(huán)空內的體積與環(huán)空體積的百分比。 32井斜方位角：在水平投影圖上，某點井眼軸線的切線方向與正北方向順時針所轉過的角度。 33、軟關井：發(fā)現(xiàn)井涌后，先打開節(jié)流閥在關閉防噴器的關井方法。 34、卡鉆：在鉆井過程中，由于各種原因造成的鉆具陷在井內不能自由活動的現(xiàn)象。35復合鉆柱：采用不同尺寸（上大下?。⒒虿煌诤瘢ㄉ虾笙卤。⒉煌撎枺ㄉ细呦碌停┑你@桿組成

27、的鉆桿柱。36、最大安全靜拉載荷：允許鉆桿所承受的由鉆柱重力（浮重）引起的最大載荷。 37.地層破裂壓力：井下一定深度裸露地層，承受流體的壓力是有限的。當液體達到一定數(shù)值時，會使地層破裂，該液體壓力被稱為地層破裂壓力。 38.鉆井液：鉆井時，用來清洗井底并把巖屑攜帶到地面、維持鉆井操作正常進行的流體稱為鉆井液 8.比水功率：井底單位面積上的鉆頭水功率。 39.井斜角：井眼軸線上某一點的井斜角是指該點在井眼軸線上的切線與鉛垂線之間的夾角。 40.水平井：井斜角達到或接近90°，井身沿著水平方向鉆進一定長度的井 41.溢流：固體表面吸附物遷移到次級活性中心的現(xiàn)象稱為溢流 42.欠平衡鉆井

28、：井底有效壓力小于地層壓力，此鉆井方式稱為欠平衡鉆井。43、當量密度：對于某種壓力用等高度或深度的鉆井液液柱壓力等效所需要的鉆井液密度值稱為 當量密度。44、巖石的強度：巖石在一定條件下受外力的作用而達到破壞時的壓力，被稱為巖石在這種條件下的強度。巖石的強度是巖石的機械性質，是巖石在一定條件下抵抗外力破壞的能力。強度的單位是MPa。45.地應力：內部產生的并作用在地殼單位面積上的力。 46.完井：完井是使井眼與油氣儲集層（產層、生產層）連通的工序，是聯(lián)系鉆井和采油生產的一個關鍵環(huán)節(jié)。47、瞬時濾失：鉆頭剛破碎井底巖石形成井眼的一瞬間，鉆井液便迅速向地層孔隙滲透。在濾餅尚未形成的一段時間內的濾失

29、稱為瞬時濾失。 48、動濾失：鉆井液在井內循環(huán)流動時的濾失過程稱為動濾失。 49、靜濾失：鉆井液在靜止循環(huán)時的濾失稱為靜濾失。50、工具面：彎接頭的軸線是一條折線，折線構成的平面稱為彎接頭的工具面。51、剪切稀釋特性：鉆井液隨著流速梯度的增加而表現(xiàn)粘度減小的現(xiàn)象。51、平衡壓力鉆井：保持鉆井液液柱壓力與地層壓力相平衡條件下的鉆井技術。52、欠平衡壓力鉆井：在鉆井過程中保持井內鉆井液柱壓力小于地層壓力的鉆井技術。53、拉力余量法：在鉆柱設計過程中，考慮鉆柱被卡時的上提解壓力，鉆桿柱的最大安全靜拉載荷應小于其最大允許拉伸載荷一定值（拉力余量）的設計方法。54中和點：在垂直井中，中和點將鉆柱一分為二

30、，上面一段鉆柱在鉆井液中的重力等于大鉤懸重，下面一段鉆柱在鉆井液中的重力等于鉆壓。 55工程師法壓井：又稱一次循環(huán)法壓井。井涌關井后，計算壓井液密度，然后繼續(xù)關井，按壓井鉆井液的密度配置鉆井液。用配制的鉆井液進行循環(huán)壓井。 、56狗腿角：兩條方向線之間的夾角。 57裝置方位角：裝置角與井斜方位角之和。58、表觀粘度：指鉆井液隨著流速梯度的增加而表觀粘度減小的現(xiàn)象。59、Dc指數(shù)法：實質上是機械鉆速法，它是利用泥頁巖壓實規(guī)律和壓差對機械鉆速的影響理論來檢測地層壓力的方法。60、鉆頭：破碎巖石的主要工具，主要包括刮刀、輪、金剛石、PDC鉆頭等。61、鉆柱：鉆頭以上水龍頭以下部分鋼管柱的總稱，包括方

31、鉆桿、鉆桿、鉆鋌、各種接頭及穩(wěn)定器等。62、超頂：牙輪錐頂超出鉆頭軸線的特點。 63、移軸：牙輪軸線相對于鉆頭軸線平移一段距離64、鉆頭壓力降:鉆井液流過鉆頭噴嘴以后鉆井液壓力降低的值。65、鉆頭水功率：鉆井液流過鉆頭時所消耗的水功率。66、第一臨界井深：泵的工作狀態(tài)由額定功率向額定泵壓轉變時的井深。67、第二臨界井深：所需排量等于攜巖要求的最小排量時的井深。68、套管柱：同一外徑，相同或不同鋼級及不同厚壁的套管用接箍連接組成的。他所承受的基本載荷可分為軸向拉力，外擠壓力和內壓力。69、水泥漿的凝結時間：水泥漿開始水化，從液態(tài)轉變?yōu)楣虘B(tài)的時間。70、裸眼完井：井底完井時儲集層是裸露的，只在儲集

32、層以上用套管封固的完井方法。分為先期和后期裸眼完井。71、井漏：鉆井過程中鉆井液或水泥漿漏入地層的現(xiàn)象。分為 滲透性漏失 裂縫性漏失 溶洞性漏失。72、開鉆：每改變一次鉆頭尺寸，開始鉆新的井段的工藝。73、鍵槽卡鉆：鍵槽卡鉆多發(fā)生在硬地層中，井斜和方位變化大，形成了急彎（狗腿）的地方。鉆進時，鉆柱僅靠狗腿段旋轉，起下鉆時鉆柱在狗腿井段上下拉刮，在井壁上磨出一條細槽，它比鉆桿稍大但比鉆頭直徑小，起鉆時鉆頭拉入鍵槽地步被卡住。74、噴射鉆井：噴射鉆井就是充分利用鉆井液通過噴射鉆頭所形成的高速射流的水力作用，以提高機械鉆速的一種鉆井方法。75、井塌：井塌就是井眼不穩(wěn)定，即井壁巖石碎塊掉入井內的現(xiàn)象。

33、76、井底壓差：井內液柱壓力與地層孔隙壓力之差。77、水鎖效應：水鎖效應是指油流中的水滴在通過狹窄的孔隙喉道時，孔喉兩側必須有一定的壓差水滴才能通過，否則孔喉就被水滴堵塞。78、水力凈化系數(shù)：水力因素對鉆速的影響，主要表現(xiàn)在井底水力凈化能力對鉆速的影響，水力凈化能力通常用水力凈化系數(shù)CH （CH小于等于1）表示，其含義為實際鉆速與凈化完善時的鉆速之比。79、壓差影響系數(shù)：鮑格因等人通過對以往的大量試驗數(shù)據(jù)進行分析:處理后指出：壓差與鉆速的關系在半對數(shù)坐標上可以用直線表示，其關系式為：實際鉆速與零壓差32條件下的鉆速之比稱為壓差影響系數(shù)，用 Cp來表示（ Cp小于等于1 ）判斷題1正常壓力地層，

34、地層壓力梯度隨井深的增加而增加。 F2在深海區(qū)域，沉積巖的平均上覆巖層壓力梯度值遠小于0.0227MPa/m。T3一般地講，巖石隨著埋藏深度的增大，其強度增大，塑性減小。F4試驗測得某巖石的塑性系數(shù)為K=1，則該巖石屬于脆性巖石。T5PDC鉆頭布齒密度越高，平均鉆頭壽命越長，但平均鉆進速度越低。T6鉆頭壓降主要用來克服噴嘴與鉆井液之間的流動阻力。F 7增大鉆桿柱內徑是提高鉆頭水功率的有效途徑之一。T8測段的井斜角越大，其井眼曲率也就越大。 F9“滿眼”鉆具組合只能用來防斜和穩(wěn)斜，不能用來糾斜。T10為了有效的提高頂替效率，固井是一般采用層流頂替。 F11鉆進時，在井內泥漿液柱壓力大于地層壓力的

35、條件下不會發(fā)生氣侵。F12等安全系數(shù)法設計套管柱，一般不考慮鉆井液浮力的減輕作用。T13礫石充填完井的主要目的是防止油層出砂。 T14鉆井液中固相含量越高、分散性越好，機械鉆速越高。F15軸向拉力的存在使得套管柱的抗外擠強度降低。T16液壓試驗的主要目的為了測定油氣層的地層破裂壓力。F17控制井內鉆井液濾失量的最好方法是降低鉆井液密度。T 18某牙輪鉆頭的軸承結構為“滾柱滾珠滾柱止推”，其中滾珠軸承的主要作用是承受載荷的作用 。T 19鉆柱偏磨嚴重，說明鉆柱在井下的運動形式主要是公轉。F20鐘擺鉆具組合糾斜提高穩(wěn)定器安裝高度是最有效的方法。F 21固井就是由下套管和注水泥兩個環(huán)節(jié)組成的。T22

36、當鉆遇異常高壓地層時dc指數(shù)法值突然減小。 T 23鉆柱中性點是鉆柱上既不受拉也不受壓的0軸向力點，該點最安全。F24射流對井底的清洗作用和破巖作用取決鉆頭水功率，與噴嘴出口到井底的距離無關。F 25使用彎外殼馬達定向鉆進時，鉆進速度越快，造斜率越大。F26巖石的塑性系數(shù)表征了巖石可變形能力的大小。 T123、巖石的塑性系數(shù)反映了巖石塑性變形的程度。 正確 27牙輪的超頂布置可使牙齒在井底產生沿牙輪軸方向的滑動剪切作用。F28在正常壓力層段，聲波時差隨井深的增加呈逐漸減小的趨勢。T29在二維定向井設計軌道上，某點的水平位移和水平投影長度是相等的。T30井斜角越大，井眼曲率也就越大。 F 31在

37、軸向拉力的作用下，套管的抗擠強度增大。F32射孔完井是使用最多的完井方式。 T 33控制鉆井液濾失量的最好方法是減小壓差。T34隨著圍壓的增加，地層的強度增加、脆性也增加。F35關井立管壓力等于地層壓力與鉆柱內鉆井液液柱壓力之差。T36用等安全系數(shù)發(fā)設計套管柱時，考慮了鉆井液浮力的減輕作用。F37用dc指數(shù)法檢測地層壓力時沒有考慮到水力因素的影響。T38壓井時控制井底壓力不變的途徑是保持立管壓力不變。F39鐘擺鉆具既能降斜又能有效地控制井斜角的變化。 F40牙輪鉆頭的移軸目的是為了使牙輪鉆頭產生軸向滑動剪切掉齒圈間巖石。T41氣侵關井后，井口壓力不斷上升，說明地層壓力在不斷升高。F42井眼軌跡

38、參數(shù)計算方法多樣性的原因是假設測段形狀不同。 T43在套管柱強度設計中，下部套管柱以抗外擠強度設計為主，上部套管柱以抗拉強度設計為主。T43、在套管柱強度設計中，下部套管柱以抗外擠強度設計為主，上部套管柱以抗拉強度設計為主，根本不用考慮套管的抗內壓強度。 錯誤 44在三軸應力作用下，隨圍壓的增大，巖石的強度增大而塑性減小。F45牙輪鉆頭的壽命主要取決于牙齒壽命和軸承壽命最長的一個。F47、牙輪鉆頭的壽命主要取決于牙齒壽命和軸承壽命中較短的一個。 正確46在相同條件下，硅質膠結的碎屑巖強度最大。T47PDC鉆頭是一種研磨型的鉆頭。 F48按=210°的裝置角安裝造斜工具，所鉆井眼井斜角

39、減小，方位角減小。T 49欠平衡壓力鉆井的主要目的是提高機械鉆速。F50優(yōu)選鉆進參數(shù)的原則是鉆進成本最低。 T51額定泵壓工作狀態(tài)時，獲得最大鉆頭水功率的條件是Pl=0.643Pr。F52巖石的可鉆性級數(shù)越大，地層抵抗鉆頭的破碎能力越差。F53隨著巖石所受圍壓的增大，巖石表現(xiàn)為從塑性到脆性的轉變。（×） 54進入異常高壓地層之后，巖石孔隙度減小，聲波速度增大，聲波時差減小。（×）55巖石強度隨圍壓的增加而減小。（×） 56復合鉆桿柱是一種上部尺寸小，下部尺寸大的組合方式。（×） 57牙輪鉆頭因切削齒可采用不同的材料和齒形，因而可適用于各種地層。（）58機

40、械鉆速快的鉆頭可適用于淺井段。（） 59一般來說，用于軟地層金剛石鉆頭齒高比用于硬地層的齒高要高。（）60在軟硬交錯地層鉆進時，一般應按較硬的巖石選擇鉆頭類型。()61PDC鉆頭作為金剛石鉆頭的一種，主要適用于極硬地層。（×）62、地層破裂壓力梯度通常隨地層埋藏深度的增加而增大。（ T ） 63、在正常壓力層段，dc指數(shù)隨井深的增加呈逐漸減小的趨勢。（ F ） 64、銑齒牙輪鉆頭牙齒的磨損速度隨牙齒磨損量的增大而減小。（ T ） 65、真方位角（以地球北極為基準）等于磁方位角加上東磁偏角。（ T ） 66、造斜工具用于改變井眼斜度，但不能用來改變井眼方位。（ F ） 67、 地層流體

41、大量侵入井眼，將導致鉆井液返出量增加，泥漿罐液面升高。（ T ） 68、紊流頂替水泥漿的效率比層流頂替的效率高,但比塞流效果差。（ T ） 69、采用裸眼完井方法可以避免水泥漿對產層的損害。（ T ） 70、巖心收獲率與巖心直徑有關，巖心直徑大有利于提高巖心收獲率。（ F ） 71、鉆井液的n、k值是賓漢流型的流變參數(shù)。（ F ） 72、在相同的泵壓水平下，采用大尺寸鉆桿，能夠降低循環(huán)壓耗，提高鉆頭壓降。（ T ） 73、在鐘擺鉆具組合中，扶正器的主要作用增大鉆柱剛度，提高其抗彎能力。（ F ） 74、用等安全系數(shù)發(fā)設計套管柱時，不考慮鉆井液浮力的減輕作用。（ T ） 75牙輪鉆頭的復錐目的是

42、為了使牙輪鉆頭產生軸向滑動剪切掉齒圈間巖石。F 76滿眼鉆具只能有效地控制井斜角的變化，不能降斜。 （ T ） 77鉆柱設計中安全系數(shù)法是針對鉆桿解卡時的安全考慮的。 （ F ） 78巖石的抗拉強度小于抗壓強度，但大于抗剪強度。（一般抗壓強度最?。?（ F ） 79造斜工具裝置角為75°時，所鉆井眼的井斜角與井斜方位角都增大。（ T ） 80氣侵關井，環(huán)空內含有氣體，所以立壓大于套壓。(×)81.表層套管柱設計時主要考慮抗拉載荷（×） 82.地層流體高于臨界流速時容易形成砂橋（×） 83.水泥面以下套管強度計算時應考慮雙向應力影響（×） 84.

43、通常用套管的抗滑扣力表示套管的抗拉強度（） 85.礫石充填完井法是國內外最為廣泛的一種完井方法（×）86牙輪鉆頭是一體式鉆頭，無活動件。(×) 87可鉆性級值越大，地層越難鉆。() 88目前在油田使用的磁性測斜儀是以磁北極為基準。（） 89所謂半軟關井，是指發(fā)現(xiàn)井涌后，適當打開節(jié)流閥，再關防噴器。（） 90鐘擺鉆具組合多用于對井斜已經(jīng)較大的井進行降斜。（） 91一般來說，平行于地層層面方向可鉆性比垂直于層面方向可鉆性高。（） 92在軟更交錯地層鉆進時，一般應按較硬的巖石選擇鉆頭類型。() 93井眼軌道是指實鉆井眼軸線形狀。(×) 94一只鉆頭在鉆進過程中，如果鉆井

44、液性能和排量都不變，泵壓也不變。(×) 95滿眼鉆具組合能起到防斜的作用。（） 96隨著巖石所受圍壓的增大，巖石表現(xiàn)為從塑性到脆性的轉變。（×） 97絲扣連接的條件是尺寸相等、扣型相同、公母扣相配。（） 98、鉆井時，轉速越高，鉆速越快，每米成本越低 錯誤 99、某井A點井斜角為30度，B點井斜角為35度，A點的井眼曲率一定比B點的小。 錯誤 100、真方位角等于磁方位角加上東磁偏角。 正確 101、平均角法計算井眼的軌跡點時假設：測段為線段，其方向為下測點方向。 錯誤 102、在目前的完井中，射孔完井法是應用最多的一種完井方法。 正確 103、扶正器鉆具組合可以用來直井造

45、斜。 錯誤 104、扶正器鉆具組合只能用于改變井眼斜度，不能用來改變井眼方位。 正確 105、巖石的強度分為抗壓、抗剪、抗彎和抗拉強度，其中抗剪強度最小。 對106、先期裸眼完井法對油氣層的污染小于后期裸眼完井法。 正確 107、鉆速方程中的門限鉆壓主要反映了巖石的抗壓入強度 正確 108、PDC鉆頭的切削材料為金剛石材料，破碎巖石主要以研磨破碎為主。 錯誤（PDC-剪切、人為合成-研磨） 109、硅酸二鈣是水泥的主要成分之一，其含量對水泥的早期強度有較大的影響。 正確 110、鉆井時，若井內泥漿液柱壓力大于地層壓力，就不可能發(fā)生氣侵。 錯誤 111、在滿眼鉆具既可以用來防斜和穩(wěn)斜，又可以用來

46、降斜。錯誤 （只能用來防斜和穩(wěn)斜） 112、壓井時采取的原則是保持立管壓力不變。 錯誤 113、隨著圍壓的增大，巖石強度的增大、塑性也增大。 正確 114、滿眼鉆具組合的中扶正器位置與所加鉆壓具有很大的關系。 正確 115、套管柱在承受軸向拉應力時，其抗外擠強度降低。 正確 125、套管柱在承受軸向拉應力時，其抗內壓強度減小。 錯誤 116、巖石的可鉆性級數(shù)值越大表明破碎該種巖石越困難。 正確 117、造斜工具裝置角為175度時，所鉆井眼的井斜角與井斜方位角都增大。錯 118、PDC鉆頭是一種切削型鉆頭。 正確 119、常用巴西劈裂實驗來測定巖石的單軸抗壓強度。 錯誤（抗拉強度） 120、鉆柱

47、設計時應使用中性點落在鉆桿上，以減少事故。 錯誤 121、地層壓力是指巖石骨架所承受的壓力。 錯誤 122、自鉆頭噴嘴噴射出來的射流屬于淹沒自由射流。 錯誤 123、在注水泥過程中，由于水泥漿不能將環(huán)空中的鉆井液完全潛走，使環(huán)形空間局部出現(xiàn)未被水泥漿封固的現(xiàn)象，稱為竄槽。 正確 124、在額定泵壓條件下，獲得最大鉆頭水功率的條件為pt=0.357pr。 正確 125、先期裸眼完井是先鉆穿生產層再下油層套管到生產層頂部固井的完井。 錯誤 126、鉆壓的大小是由全部鉆鋌的重量提供的。 錯誤 127、鉆具落井事故往往發(fā)生在鉆桿本體折斷或鉆鋌的絲扣滑脫。 正確 128、套管柱設計是由下向上的設計過程，

48、主要依據(jù)是套管柱的受力狀況。 對129、壓井是指當井內發(fā)生溢流關井后，向井內打入重鉆井液，重建井眼地層系統(tǒng)壓力平衡的工作。 正確 130、測量和計算井眼軌跡的基本參數(shù)是井斜角和井斜方位角。 錯誤 131、射流對井底的清洗作用主要包括水力沖擊作用和浸流橫推作用。 正確 132、井身結構設計過程中應首先確定鉆井所用的最大鉆頭尺寸。錯誤（系數(shù)） 133、巖石的研磨性是指鉆頭破碎巖石過程中巖石磨損鉆頭的能力。 正確134巖石的硬度也就是巖石的抗壓強度（ f ）。135一般巖石的彈性常數(shù)隨圍壓的增加而增大。（ f ）136在動載作用下巖石呈現(xiàn)出的強度比靜載作用下要大的多。（ f ）137隨井深的增加，噴

49、射鉆井中可以通過調節(jié)排量、噴嘴直徑使鉆頭壓降達到理論上的最大值。（t ）138噴射鉆井中泥漿泵的排量越大越好。（ f ）139、控制井噴時，應先控制從鉆具水眼內噴，后控制從環(huán)空噴。 F140、井眼曲率是井斜變化率 F141、發(fā)生溢流關井后，若立壓始終為零，則不必加重鉆井液壓井。 F142、帶機械鎖緊裝置的液壓防噴器，當液壓失效，采用手動封井時，遠程臺上的三位四通閥應處于關位，否則不能封井。 T143、可以打開環(huán)開防噴器來泄掉井口壓力，不影響膠芯。 F144、井眼軌跡控制，從根本上說，就是控制井斜變化，以便達到井斜合格。 F145、牙輪鉆頭的移軸目的是為了使牙輪鉆頭產生軸向滑動剪切掉齒圈間巖石。

50、 T146、環(huán)形防噴器在封井狀態(tài)下允許鉆具轉動，但轉速應盡可能緩慢。 F147、取心鉆進中，遇到夾層多而巖性不均一的地層，送鉆不合理易造成卡心。 T148、計算機的設備安全就是指計算機的防火、防盜、防破壞。 T計算題1、某井鉆至2500m，鉆進時所用的鉆頭直徑為215mm，鉆壓160KN，鉆速110r/min，機械鉆速7.3m/h，鉆井液密度1.28 g/cm3，正常條件下鉆井液密度1.07 g/cm3，求d和dc指數(shù)。解： d指數(shù)： dc指數(shù)：2、某井用in鉆頭，7in鉆鋌（=1632N/m）和5in鉆桿（=284.78N/m），設計鉆壓為180kN，鉆井液密度為1.28g/cm3，試計算所

51、需鉆鋌長度。解： 鋼材密度統(tǒng)一取=7.8/cm3（1）浮力系數(shù)： （2）取安全系數(shù)SN=1.2 鉆鋌長度： 若此井為直井，則需要鉆鋌長度為189.70m。3、已知井深Dv=1500m，鉆壓W=14t，鉆井液密度為1.38 g/cm3，鉆具結構：in鉆頭in鉆鋌200m（qc=136.24kg/m）5in鉆桿1300m（qp=29.04kg/m）。求中性點所在井深。解： （1）浮力系數(shù)： （2）中性點位置： （3）中性點所在井深：4、某井用直徑mm 211型鉆頭鉆進，鉆壓W=196kN，轉速n=80r/min，鉆頭工作14h以后起鉆，軸承磨損到B6級，求軸承工作系數(shù)b。解： 軸承磨損到B6級，表

52、示軸承磨損了。 軸承的磨損速度方程： 移項積分可得：5、已知某井五點法鉆進實驗的結果如下表所示：實驗點123456鉆壓/kN160190190140140160轉速/（r·min-1）80601101106080鉆速/（m·h-1）22.524.632.222.116.823.6求該地區(qū)的門限鉆壓和轉速指數(shù)。解：（1） 所以試驗數(shù)據(jù)合格（2）求門限鉆壓M由楊格鉆速方程及實驗的2、5點得 由楊格鉆速方程及實驗的3、4點得 故 （3）求鉆速指數(shù) 故 答：該地區(qū)的門限鉆壓為418.05kN，轉速指數(shù)為0.5。6、某井使用215.9mm鉆頭鉆進，噴嘴流量系數(shù)C=0.96，井內鉆井液

53、密度為1.42g/cm3，排量為16L/s。若要求井底比水功率為0.418 kW/cm2,且三個噴嘴中擬采用一個直徑為9mm，另兩個為等徑。試求另兩個噴嘴的直徑，并計算射流水力參數(shù)和鉆頭水力參數(shù)。解：（1）井底面積： （2）射流水力參數(shù)： 射流噴射速度： 射流沖擊力： （3）鉆頭水力參數(shù)： 鉆頭壓力降： 鉆頭水功率： 7、某井鉆進215.9mm井眼，使用127mm內平鉆桿（內徑108.6mm）,177.8mm鉆鋌（內徑71.4mm）100m。測得鉆井液性能=1.2g/cm3，=0.022Pa·s，=0.34MPa，Q=22L/s。試求m、a值及井深2000m時循環(huán)系統(tǒng)的壓力損耗。解： 循環(huán)系統(tǒng)的壓力損耗：答：m為，a為，井深2000m時循環(huán)系統(tǒng)的壓力損耗為2.97MPa。8、已知某井用215.9mm鉆頭鉆進，井