固井技术人员资质评定理论考试.doc

姓名： 拟报施工资质： 分数： 2009年固井技术人员资质晋升理论考试题一、选择题（10分）1、油井水泥外加剂的使用要根据（C）进行选择。A、水泥的特性 B、外加剂的特性 C、工艺地质条件 D、温度条件2、井斜大了会使下套管困难，套管下入后不居中，注水泥时容易出现（ C ）现象，严重影响固井质量。A、井喷 B、井漏 C、窜槽 D、憋泵3、远距离固井时，应考虑地面管汇的（D）。A、横截面积 B、重量 C、外挤力 D、内容积4、在水泥浆中加入适量的（C），可使水泥浆在较低返速下达到紊流。A、减轻剂 B、加重剂 C、减阻剂 D、降失水剂5、灰罐气压达到（B）MPa方可下灰。A、0.1 B、0.2 C、0.3 D、0.46、有四种API套管，其连接强度由低到高排列，正确的顺序为（ C ）。A、P110，N80，J55，K55； B、J55，K55，N80，P110；C、K55，J55，N80，P110； D、N80，P110，J55，K55。7、根据日常固井施工记录填写经验，下列（ D ）不是大庆长垣的地层层序。A、明水组 B、登娄库组 C、姚家组 D、铜钵庙8、调整井下套管前要求油层封固段进行划眼，最合理的划眼速度为（ C ）。A、10m/h B、20m/h C、30m/h D、0.5m/s9、油井套管柱试压规范规定，244.5mm技术套管、139.7mm生产套管试压压力分别为 ( D )MPa。A、15、15 B、15、20 C、20、15 D、12、1510、 固井施工技术员到井后，一定要求井队循环洗井，按固井设计要求的排量进行洗井，洗井的时间不少于（ B ）个循环周期的时间。A、1 B、2 C、3 D、8二、填空题（10分）1、固井施工记录中要求的钻井液的性能指标主要包括密度、粘度、切力、失水量、( 含砂 )、滤饼厚度、PH值等。2、按照API标准，标准的套管螺纹可分为长圆螺纹、短圆螺纹、（ 梯型螺纹 ）、直连型螺纹。3、在设计套管柱时，套管强度与外载的比值应不小于安全系数。按照现行标准，油层套管抗拉强度系数范围应为（ 1.8 ）。4、一般情况下套管居中度要达到（ 67 ）%以上。5、温度对稠化时间有很大的影响，一般情况下随着温度的升高，稠化时间会（ 降低 ）。6、1英寸=（ 25.4 )mm；1000psi=（ 7 ）MPa。7、通径规的规范必须与所通套管( 内径 )相匹配。8、如果井深是4800米，钻井液密度为1.2g/cm3，固井前钻井液液柱压力为（ 57.6 ）MPa.。9、某井使用A级水泥原浆固井，要求水泥浆平均密度控制在 1.98g/cm3，干水泥密度3.15g/cm3，则实际每袋干水泥（50kg）造浆量为（ 34.82 ）L/sk。 10、某井泥浆泵排量为1800L/min，平均井径220mm，套管外径139.7mm，则环空上返速度是（ 1.33 ）m/s。三、简答题（55分）1、简述雨季施工应重点注意什么？（4分）答：1远距离固井需将远距离管线试通、试压合格后可使用；2不能暴雨施工；3水泥罐车不能进水；4泥浆性能符合要求；5水泥车都能有混灰能力；6水泥车在施工中具备互换能力。2、替泥浆已达到设计量，但仍未碰压，如何处理？（4分）答：停泵，关闭井口替泥浆管线上的球阀，进行管线憋压，检查地面管汇是否有泄漏处，同时根据瞬时流量，时间及车况判断替入量是否准确，并检查水泥头内胶塞是否落井。 若胶塞未落井，停止顶替，敞压候凝。 若胶塞已入井，地面管汇有泄漏或认为替量偏大，说明替入量有偏差，继续顶替，观察顶替泵压，注意碰压时压力。 看胶塞已入井，地面管汇无泄漏，替量计量基本准确，可慢继续顶替，观察替压，但替量不要超过浮箍深度以下井眼容积量，若达到此量仍未碰压，停止顶替，敞压候凝。3、表层固井使用插入式方法有那些优点？（4分）答：解决了注水泥及顶替过程中管内发生窜槽；减少顶替泥浆量；缩短顶替时间；比常规固井节省了大量原材料。4、列举出离心泵不上水的故障原因及排除方法。（4分）答：离心泵上侧手动蝶阀关闭；打开手动蝶阀。水质脏有异物吸入堵在滤网上；砸下上水管线拿出异物。上水管线内扒皮；更换新管线。上水管线有损坏，有漏气部位；更换新管线。5、打水泥塞应注意那些关键环节？（4分）答：钻杆或油管下深；封固高度；注入水泥浆量；钻杆或油管内径；计算施工最高压力、施工排量、管内外压力平衡时顶替总量；水泥浆稠化时间应为注水泥和顶替时间及起钻和循环时间之和附加12小时。 6、通常所说的“水泥浆稠化曲线呈直角”有什么好处？（5分）答：水泥浆稠化曲线呈直角说明水泥浆初凝与终凝的过渡时间段，这样水泥浆失重时间短可很好的压稳地层，防止油气水窜。7、什么情况下需要套管内憋压侯凝？憋压压力如何确定？（5分）答：在浮箍浮鞋失灵的井要憋压侯凝；下入自灌试浮箍浮鞋为防止水泥浆倒返，有时也对其进行憋压侯凝。 憋压压力一般在套管内外静压差附加（2-3）MPa。8、深井固井使用钻井泵替泥浆，求碰压时，如何才能顺利的将水泥车启动并开始求碰作业？（5分）答：启动水泥车卧式座机，打开气阀，打开水柜、水柜和注塞泵之间气动蝶阀，大泵减排量用水泥车向套管内加入顶替过程中水泥车上压力上升很快，挂低速档，加油门向套管能顶替，观察水柜液面降低、压力平稳时变高速档求碰，并观察水柜液面和压力变化直至碰压。9、前置液可分为冲洗液和隔离液，各有什么作用？（5分）答：冲洗液在功能上侧重于稀释钻井液，有很低的黏度，接近牛顿流体，增加对虚滤饼的冲洗作用，降低钻井液粘切，也可提高除砂效率，有效降低固含量，冲洗井壁和套管壁，提高对钻井液的顶替效率和水泥环界面胶结质量； 隔离液的作用侧重于隔离开钻井液和水泥浆，防止其相互接触污染。同时还应有悬浮固相颗粒，防止井塌，抑制井漏等多方面作用。10、使用双密度水泥浆固井时，由低密度过渡到高密度过程如何防止混合罐“砸罐”现象发生？（5分）答：低密度水泥浆向高密度水泥浆过渡时，先使混合罐内液面降低至搅拌器上方，使低密度水泥浆到高密度水泥浆过渡期变短，再开始下入干水泥，将灰阀、喷射泵阀门调小，搅拌器开大充分搅拌，待稳定后开大水、灰阀门，进行正常混配施工。11、为保证固井质量，要求井队在下套管过程做好哪些工作？（5分）答：到井套管必须认真检查、通径、丈量、排序，保证入井套管串满足工程、地址要求；按设计要求进行下套管作业和卡放套管扶正器；下套管使用专用的套管钳，按规定最佳扭矩进行紧扣，套管丝扣连接使用钻井要求的合格的螺纹密封脂；每下30根套管灌一次钻井液，在地面处理好钻井液，要求向套管内灌入的钻井液无砂，避免开泵困难，在下套管中途要建立循环处理钻井液，循环一周以上，保证套管顺利下入；下套管过程中要有防护措施，严禁杂物落入套管内；下完套管后，要充分洗井，使钻井液趋于牛顿流体，增加对虚滤饼的冲洗作用，降低钻井液粘切，也可提高除砂效率，有效降低固含量；保证井眼干净、畅通。 12、固井前停泵循环到注隔离液之间为静止时间，试具体分析静止时间越长对固井质量的影响。（5分）答：井眼内的钻井液静止时间就越长，钻井液性能变化就越大，主要表现是：粘度、切力增大、井筒泥饼增厚、死泥浆多，固井时，难以达到替净效果，容易发生井漏；对易漏井、含砂量大、井径不规则井，静止时间过长向井内注入隔离液时由于泥浆各项性能达不到要求易发生井漏、鳖泵。四、应用题（25分）1、某井下入139.7mm套管，测得平均井径为250mm，若按施工标准顶替返速达到1.5m/s，问该井需要多高的顶替排量？若采用40-17车顶替需如何配备车辆？（6分）解：环空截面积：S=（D2-d2）/4=33.7cm2当环空返速为1.5m/s时，顶替排量：V=1.5*S*60*10-6=3.03m3/minGJC40-17水泥车理论排量1.7 m3/min，但实际操作排量一般在0.9-1.3 m3/min，在配备GJC40-17水泥车顶替时应用三台水泥车进行顶替作业。2、某井井深3000米，技术套管为244.5mm壁厚11.99mm下深1500m，生产套管139.7mm壁厚9.17mm下深2997m,裸眼段平均井径230mm。固井采用常规注水泥工艺，水泥浆配方为G级+8%微珠+10%微硅+7%ZJ102。设计水泥浆密度为1.60 g/cm3,水泥返至上层套管内100m。生位位置2970，钻井液密度1.20 g/cm3。求：固井（实际入井）所需水泥浆量、干水泥量、微珠及微硅量（不考虑ZJ102降失水剂对混合水密度影响）。（12分）解：根据水泥浆密度定义，列出下式： 1.6=（100+8+10+7+V）/（100/3.15+8/0.7+10/2.63+7/1+V）得出V=64.5L 即每吨水泥需水0.645m3 造浆率=（100/3.15+8/0.7+10/2.63+7/1+64.5）*10-2=1.184(m3/t)水泥浆总量=环空水泥浆量+套管内水泥塞量；V=V1+V2V1 =100(244.5-11.99-11.99)2-139.72/4+1500(2302-139.72)/4=41.52 m3V2=30(139.7-9.17-9.17)2 /4=0.35 m3需要水泥浆量V= V1+V2=41.87 m3需要干水泥量：水泥浆量/造浆率=41.87/1.184=35.36t需要微珠量：35.36*8%=2.83t需要微硅量：35.36*10%=3.54t按水泥浆注速2.4m/s，顶替钻井液按环空返速1.5m/s计算，预留3 m3求碰。则实际施工时间为？根据你计算出的施工时间给出合理的水泥浆稠化时间。（7分）解：水泥浆注速：2.4*（139.7-9.17-9.17）2/4*60=1.67 m3/min注入水泥浆时间为：T1=41.9/1.67=25