定向井工程师工程测试题

1、定向井工程师工程测试题1、磁方位的概念及校正方法？答：用磁性测斜仪测得的方位角称为磁方位角。他是以磁北 方位线为基准，由于地磁场随着地理位置和时间在不断变 化，所以需要以地理真北方位为基准进行校正，这种校正称 为磁方位校正。其校正计算方法：磁方位角值加上该地区的 磁偏角。2、 简述工具面角及表示的方法？答：工具面角是表示造斜工具下到井底后，工具面所在的位 置参数，指弯曲工具的两个轴线的夹角。两种表示方法为： 一种是以高边为基准，一种是以磁北为基准。3、 什么是高边工具面角和磁性工具面角，两者之间的关系？答：高边工具面角是指以井眼高边方向线为始边，顺时针旋 转到工具面与井底圆平面的交线上所转过的

2、弯角。磁性工具 面角是指以现井眼的方位轴线为始边，顺时针旋转到工具面 与井底圆平面的交线上所转过的弯角。磁性工具面=高边工具面+井底方位角。4、 定向井剖面设计的类型主要有哪几种？答：二段制、三段制、四段制、五段制、悬链线、二次抛物 线等。5、 造斜点选着的基本原则是什么？答：(1)造斜点应选择在比较稳定的地层，避免在岩石破碎带、漏失层、流砂层或易坍塌等复杂地层。(2)应选在可钻性均匀、可钻性好的地层。避免在硬夹 层和可钻性差的地层中定向造斜。(3)造斜点的深度应根据设计井的垂直井深、水平位移、 造斜率和剖面类型决定，并要利于钻井、完井、采油等工艺 的作业。(4)造斜点的位置应尽可能使斜井段避

3、开地层的自然漂 移影响大的层位。6、简述影响轨迹控制的主要因素？答：（1）地质因素。包括：岩石可钻性、不均质性、各向 异性、地应力、地层的倾角和倾向等。（2）下部钻具组合和钻井参数。（3）钻头的类型及与地层的相互作用。（4）井眼的几何参数和钻具的结构参数。7、一套双稳定器的转盘钻钻具组合，设第一稳定器离钻头的距离为L1 ,第二稳定器与第一稳定器的距离为L2 ,简述L2、L2对钻具性能的影响？答：（1） L2不变，随着Li的增加，钻具的增斜力减弱，当 增斜力变为负值时，为降斜钻具组合。（2） Li不变，随着L2的增加，钻具的增斜力增强，钻 具由稳斜变为增斜。8、水平并依据曲率的不同分哪几类型？怎

4、样划分的？答：水平并依据曲率分为：长曲率半径水平井、中曲率半径水平井、中短曲率半径水平井、短曲率半径水平并。长曲率半径水平井曲率变化一般在 8 /30m以内；中曲 率半径水平井曲率变化在 8 /30m 20 /30m之间；中短 曲率半径水平井曲率变化在 20 /30m 100 /30m之间； 短曲率半径水平井曲率变化在 4 /1m 10 /m之间。9、简述工具面角在坐标的不同象限时，对井眼井斜、方位的影响？答；第一象限，090时，增斜、增方位；第二象限，90180时，降斜、增方位第三象限，1800 VcoV 270时，降斜、减方位 第四 象限，270 VcoV 360时，增斜、减方位10、依据

5、测量仪器的结构特点和测量参数的传输方式可分为哪几种测斜仪？分述有线随钻测斜仪和MWD的主要组成部分？答：目前分为：有线随钻测斜仪、无线随钻测斜仪、陀螺测斜仪。有线随钻测斜仪的主要组成：井下测量系统，地面信号 的接受、转换、显示系统，信号传输电缆，密封装备 等。MWD的主要组成：井下探测仪器总成，地面接受系统，数据处理系统等。11、钻井工程设计中，井身结构确定的基本原则主要包括哪 些？答：（1）能有效地保护油气层，使不同压力梯度的油气层不受泥浆污染损害；（2）避免漏、喷、塌、卡等复杂情况的产生，为全井顺 利钻进创造条件，使钻井工期最短；（3）钻下部高压地层时，所用的泥浆密度的液柱压力不 致压裂上

6、一层套管鞋处薄弱的裸露地层；（4）下套管过程中，井内泥浆液柱压力和地层压力之间 的压差不致产生压差卡套管的事故。12、现场井控装置包括哪些？答：包括：液压防喷器、液压控制台、套管头、钻井四通、 井口闸阀、节流管汇、压井管汇以及节流管汇和压井 管汇与防喷器之间的连接管线、法兰等。13、溢流的间接显示？答：（1）钻时加快；（2）悬重下降；（3）泵压变化；（4）泥 浆性能变化，密度下降；（5）转盘扭矩增大；（6）钻 柱蹩跳频繁；14、螺杆钻具的主要组成部分及工作原理？答：组成：旁通阀总成、马达总成、万向轴总成、传动轴总成等。工作原理：螺杆钻具是一种把液体压力能转换为机械能 的容积式井下动力钻具，当泥

7、浆泵产生的高压泥浆流 经旁通阀进入马达时，转子在泥浆压力的驱动下绕定 子的轴线旋转，马达产生的扭矩和转速通过万向轴和 传动轴传递给钻头，提供钻头破岩的动力。15、简述螺杆钻具入井前的地面检查及下钻时的注意事项？答：螺杆钻具的地面检查：（1）旁通阀的检查。用木棒把旁通阀体的阀芯压到下死 点，从上部注满水，旁通阀无泄露；松开阀芯，阀芯能复 位。（2）螺杆轴向间隙的测量与记录。若大于5mm最好不在入井。（3）开泵试运转。开泵，逐渐加大排量直到旁通阀阀体 关闭，马达启动；在不停泵的情况下上提钻具到可观察到 螺杆钻具的旋转头为止，观察螺杆钻具的运转和压降是否 正常。若正常接钻头下钻；不正常检查原因，更换

8、钻具。 螺杆钻具入井的注意事项：（1）适当控制下钻的速度。防止螺杆钻具撞到砂桥、井壁台阶而损坏。（2）当下钻遇阻时，以转动钻柱，轻压下放为主；尽量不要开泵划眼，以免划由歧眼。（3）超深井和高温井，应在中途循环降低井眼的温度。16、简述螺杆钻具滞动时的现象及处理措施？答：钻进中，当施加钻压过大时，螺杆钻具提供的扭矩不 足于克服钻头破岩所需的能量，会由现滞动现象，最突生的 表现是泵压突然升高 1 2MPa、无进尺。这是应立刻让司钻 上提钻具，提离井底0.5 1mm,循环观察，泵压恢复正常后， 再缓慢加压钻进。17、随钻震击器在钻柱中的安放位置确定？答：在正常的钻进中，随钻震击器应装在保证钻进所需的

9、钻铤之上，最好处于受拉的状态（拉力在30 50KN为易），随钻上击器连接在随钻下击器之上，在随钻上击器的上部应接 一定数量的加重钻杆或钻铤。18、依据欠平衡钻井循环介质的种类可将欠平衡钻井划分为 哪几类？使用的地层压力系数的范围是多少？答：分为：泥浆欠平衡钻井、泡沫泥浆欠平衡钻井、环空充 气泥浆欠平衡钻井、空气、物化欠平衡钻井等。地层压力系 数大于10.8, 一般考虑采用泥浆欠平衡钻井工艺；地层压力 系数在0.8 10.8之间，一般选择采用环空充气泥浆欠平衡钻 井工艺；地层压力系数在 0.8以下，一般选择采用泡沫泥浆 欠平衡钻井工艺。19、水平井中，轨迹控制的技术措施不当会给钻井带来什么 危害

10、？答：（1）增加起下钻的次数，延长工期； （2）形成狗腿和 键槽；（3）增加钻柱的摩阻和扭矩；（4）增加钻具失效的事故率；(5)井下马达的磨损加剧；(6)井眼的轨迹脱靶；、20、弯外壳与弯接头相比有什么优点？答：(1)钻头受到的侧向载荷小，可改善钻头的性能； (2) 使工具的定向更易和改善工具的起下钻工况；(3)可提高工具的造斜率；(4)减小了作用在马达径向轴承上的径向载荷；(5)降低下钻中钻头与井壁的碰撞力和碰撞的几率；(6)可旋转稳斜钻进；21、简述闭合方位角的概念？答：是指以正北方位线为始边顺时针转至平移方位线上所 转过的角度。井底的闭合方位角就是井底的平移方位角。22、定向井井眼的基本

11、参数是哪几项？井眼的参数包括哪些？答：基本参数：井深、井斜角、方位角。另外还包括以下参数：垂深、水平位移、闭合方位、闭合距、视平移、N坐标和E坐标。23 .简述视平移的概念及与水平位移的关系？并做图表示？ 答：视平移是水平位移在设计方位线上的投影，是指井眼轨 迹上某点在垂直投影图上的水平位移，这个“水平位移”不 是真实的水平位移，所以称之为视平移。测点的视平移与水 平位移越接近，说明井眼的方位控制的越好，水平位移都是 正值，而视平移可能是正值，也可能是负值。24 .简述井眼曲率的实际意义？答：钻井中，井眼的井斜角和井斜方位角都在不断的变化， 为了表示井眼轨迹变化的快慢或井眼弯曲的程度，引进了井

12、 眼曲率的概念。井眼曲率并不表示井斜的变化程度，井眼曲 率很大，并不表示井斜的变化很大，而是反映井眼方向变化 很大，井眼弯曲的很厉害。井眼曲率用K表示，即：K= 丫/ALo25、一口水平井的井深 5000m,在钻至井斜 70时，井眼方 位值突然由现大的变化，测量的井眼方位值由现与前期测量 的数据不符的现象，请问是什么原因？答：可能受到了磁性干扰。(1)无磁钻铤被磁化；(2)无磁 钻铤的长度不够，受到磁性的干扰；(3)钻遇含铁丰富的地层；(4)仪器杆下部的长度太短，不居中，受到磁性的干扰；(5)井斜大或井眼方位在南北的方向，受到大的地磁场的 干扰。26、你认为一年的实习你掌握了哪些专业知识？做为

13、合格的定向井工程师应具备的条件？27、简述Slim-1 MWD 在施工前的准备准备工作？(1)、仪器房吊运到井场并接地。(2)、仪器房接通 220V交流电，检查火线和零线不能接反。(3)、连接UPS电源和变压器，用测试灯检查110V输由是否否正常，连接仪器房内仪器、设备。(4)、装压力传感器、司钻显示器。连接压力传感器、司 钻显示器的信号线到 SDB,用主电缆连接 SDB和SNB。(5)、开计算机和SNB的电源，检查压力信号和司钻显示 器是否工作正常。(6)、测量非磁钻铤或非磁钻杆的长度 S,非磁母扣的长 度A,引鞋上端面到定向接头母扣端面的长度B,计算加长杆的长度。(7)、备脉冲发生器、探管

14、、电池筒、扶正器、电池、加 长杆等仪器部件。3、计算题(1)某井在1205m测得井斜37 ,方位128 。在1214m 测得井斜39。，方位126。，求其井斜变化率和方位变化 率。解：39 372K - 30 - 30 6.67 /30mL 1214 12059126 1282K 30 306.67 /30mL 1214 12059答：其井斜变化率 Ka为6.67 /30m,方位变化率 K巾为-6.67 /30m o(2)某井钻到1500m发生卡钻，采用提拉方式测量卡点位置。已知两次提拉量吨位之差是 10T,两次提拉钻具伸 长量之差是20cm,请计算卡点的位置。采用 S135钻杆， 壁厚9.1

15、9mm,其伸长量系数 K=749 ,钻铤对提拉长度的影 响忽略不计。解：卡点深度L:l20L K- 749 1498m p10答：卡点深度在1498m处。(3)井深5000m处的地层的地层压力为 78MPa,求其当 量泥浆密度。解：P=0.01 p hp =100P/h=100 x 78 MPa /5000m=1.56g/cm3答:其当量泥浆密度是 1.56 g/cm3 o工程试题补充题一、初级部分1、 电子单多点仪器的主要组成部分 为、 打捞头 探管 加重杆 减震杆2、目前常用的MWD仪器信号传输是以为介质，在井底将数据编码，在地面上译码的方法有 和两种。泥浆 手动自动3、工具面角是指下部钻

16、具组合的与之间的夹角。工具面方向井眼高边4、 定 向 井 的 井 身 基 本 参 数、。井深 井斜角 方位角5、磁偏角是指和间的夹角。磁北方位线正北方位线6、当井斜大于一定的角度时，就要从显示磁性工具面转换为显示重力工具面，转换的临界角是：A <5 B 5 10 C 10 20 D > 20B7、如果仪器在地面显示的系统误差是80 ,钻台上定向接头连接好后，经测量螺杆的高边标志线顺时针旋转到定向 键方向线的角差是20 ,则最终的系统误差是：A 60 B 80 C 100 D 120 C8、简述全角变化率的定义，它与方位角的变化和井斜角的变化是什么关系？答：全角变化率指的是单位井段内

17、井眼前进方向在三维空 间内的角度变化，它既包括井斜角的变化，又包括方位角 的变化，它又叫狗腿严重度、井眼曲率等。9、简述井身剖面设计的原则能够实现钻井目的尽可能的利用地层的自然造斜规律利于采油工艺的要求应有利于安全、优质、快速钻井10、简述扭方位的两种方法利用钻具组合的方位自然漂移率利用弯壳体动力钻具或弯接头强行扭方位二、中级部分1、 MWD 的 基 本 组 成是、O脉冲发生器探管电池筒 引鞋 扶正器2、井眼轨道的控制和。方位控制井斜控制3、目前井眼轨迹控制技术发展实现了 和。轨迹控制的自能化地质导向4 、 常 用 的 压 井 方 法 有：、。一次压井法 二次压井法边循环边加重压井法5 、 近

18、钻头测量的参数主要电阻率 伽玛 井斜6、当有线测量的角度小于 70o时，其状态吗是：A. 1 B. 2 C .3 D .4C7、关井套压的实质是 oA钻具内液柱压力与地层压力之差值B环空液柱压力与地层压力之差值C关井立管压力与关井套压之差值D地层破裂压力与地层漏失压力之差值B8、简述定向井、水平井施工时防止卡钻的安全措施。答：定向井、水平井井斜角大，水平位移长，防止卡钻特别重要。（1）应采用润滑性能优良的钻井液防止压差卡钻。（2）钻具组合变换时，应严格控制下放速度。如果钻具的 刚度变化比较大，就应先用适中刚度的钻具通井划眼后再 下入刚性强的组合钻具。（3）提高泥浆的携岩能力，保持 井眼清洁。（4）若连续进尺超过100m就要短提一次。（5） 在高曲率井段要防止键槽卡钻。9、简述影响反扭角的因素反扭矩的大小钻具尺寸影响钻