地勘钻探工技师考试题及答案

地勘钻探工技师考试题及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填入括号内）1.在金刚石钻进过程中，钻头出现“打滑”现象，最可能的原因是（）。A.钻压过大  B.转速过低  C.岩层坚硬致密  D.冲洗液黏度过高答案：C2.绳索取心钻具在打捞内管时，绞车提升速度应控制在（）m/s以内，以防抽吸作用造成岩心脱落。A.0.3  B.0.5  C.0.8  D.1.2答案：B3.液压拧管机最大卸扣扭矩突然下降，优先检查（）。A.液压泵磨损  B.溢流阀弹簧折断  C.马达内泄  D.操作手柄复位弹簧失效答案：B4.钻孔涌水水量突然增大，且水质变清，最可能钻遇（）。A.断层破碎带  B.岩溶管道  C.节理密集带 D.隔水层答案：B5.采用φ75mm金刚石绳索取心钻进，回次进尺3.20m，岩心长3.05m，则岩心采取率为（）。A.92.3%  B.95.3%  C.97.2%  D.98.1%答案：B6.钻探现场测量冲洗液密度时，常使用（）进行校正。A.温度计  B.含砂量杯  C.马氏漏斗  D.标准密度计答案：D7.在破碎地层中，为减少岩心磨耗，应优先选用（）钻头。A.表镶天然金刚石  B.孕镶金刚石  C.硬质合金  D.PDC答案：A8.立轴式钻机回转器齿轮箱出现周期性异响，且随转速升高而加剧，故障最可能在（）。A.轴承保持架损坏  B.齿轮节圆偏心  C.润滑油进水  D.联轴器对中不良答案：B9.钻孔测斜时，磁偏角校正应以（）为基准。A.钻孔开孔方位  B.当地当年磁偏角公告值  C.设计方位  D.测量仪器自检值答案：B10.采用水泥浆封孔，水灰比0.5:1，其浆液密度约为（）g/cm³。A.1.52  B.1.65  C.1.80  D.1.89答案：D11.钻探现场发现冲洗液池液面持续下降，泵压表指针摆动剧烈，首先应判断为（）。A.钻杆刺漏  B.钻头水口堵塞  C.吸水龙头露出  D.水泵活塞磨损答案：C12.在瓦斯地层钻进，现场必须配备的自救器额定防护时间不得少于（）min。A.30  B.45  C.60  D.90答案：C13.金刚石钻头胎体硬度HRC42，适用于可钻性等级（）级岩石。A.3–4  B.5–6  C.7–8  D.9–10答案：C14.钻机液压系统油温超过（）℃时，必须停机冷却。A.60  B.70  C.80  D.90答案：C15.采用螺杆马达定向钻进，造斜率主要受（）控制。A.钻压  B.弯外壳角度  C.冲洗液排量  D.钻杆刚度答案：B16.现场做压水试验，压力表读数0.8MPa，若钻孔深度120m，则该压力相当于（）m水头。A.80  B.82  C.120  D.130答案：B17.钻杆接头螺纹为23/8″REG，其螺距为（）mm。A.3.175  B.4.233  C.5.080  D.6.350答案：B18.在冻土层钻进，冲洗液温度宜保持在（）℃。A.0–5  B.5–10  C.15–20  D.25–30答案：C19.岩心箱编号“ZK301-120.50-123.80”中，“120.50”表示（）。A.回次进尺  B.岩心采取长度  C.孔深自  D.孔深至答案：C20.钻探现场使用的便携式瓦斯检测仪，当浓度达到（）%CH₄时发出声光报警。A.0.5  B.1.0  C.1.5  D.2.0答案：B21.采用空气潜孔锤钻进，空压机排气量不足会直接导致（）。A.孔斜增大  B.钻速下降  C.锤头磨损加剧  D.粉尘倒灌卡钻答案：D22.钻孔封闭质量检查，采用声波透射法，其测试物理量是（）。A.波速  B.波幅  C.频率  D.衰减系数答案：A23.钻机主卷扬提升钢丝绳直径磨损超过公称直径（）必须更换。A.5%  B.8%  C.10% D.12%答案：C24.现场做冲洗液失水量测试，标准压力为（）MPa。A.0.1  B.0.3  C.0.7  D.1.0答案：C25.在岩心采取困难的极破碎带，可优先采用（）取心工具。A.单管  B.双管反循环  C.喷反  D.半合管答案：D26.钻探现场三级配电箱漏电保护器额定动作电流不得大于（）mA。A.15  B.30  C.50  D.75答案：B27.采用陀螺测斜仪，其测量精度不受（）影响。A.铁磁套管  B.地磁异常  C.钻孔方位  D.仪器自漂移答案：B28.金刚石钻头胎体出现“蝌蚪状”冲蚀，说明冲洗液（）。A.含砂量高  B.pH值过低  C.润滑性好  D.密度偏大答案：A29.钻探现场进行心肺复苏，胸外按压与人工呼吸比例为（）。A.15:2  B.30:2  C.5:1  D.连续按压不中断答案：B30.钻孔终孔后，需静置（）h后方可进行水文观测。A.2  B.6  C.12  D.24答案：D二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，请将所有正确选项字母填入括号内，漏选、错选均不得分）31.下列属于绳索取心钻具组成部分的有（）。A.弹卡机构  B.悬挂环  C.差动机构  D.内管总成  E.外管总成答案：ABDE32.导致钻孔弯曲的主要原因包括（）。A.地层各向异性  B.钻压过高  C.钻具级配不合理  D.转速过低  E.开孔方位误差答案：ABC33.水泥浆封孔时，为提高结石率可掺入（）。A.膨胀剂  B.减水剂  C.速凝剂  D.缓凝剂  E.硅粉答案：ABE34.下列属于钻探现场“三宝”的有（）。A.安全帽  B.安全带  C.安全网  D.绝缘手套  E.防尘口罩答案：ABC35.钻进过程中出现“跳钻”现象，可能的原因有（）。A.钻头胎体掉块  B.岩层软硬互层  C.钻杆弯曲  D.水泵压力不稳  E.钻压不足答案：ABC36.下列关于螺杆马达使用要求正确的有（）。A.启动前必须开泵  B.禁止空转  C.可反向旋转  D.需保持冲洗液清洁  E.可在油基泥浆中长期使用答案：ABD37.钻探现场冲洗液性能“三低一高”指（）。A.低密度  B.低失水  C.低含砂  D.高黏度  E.高pH答案：ABCD38.下列属于钻探现场“三违”行为的有（）。A.违章指挥  B.违章作业  C.违反劳动纪律  D.违反交接班制度  E.违反操作规程答案：ABC39.采用孔底局部反循环取心，可显著降低（）。A.岩心磨耗  B.钻进效率  C.冲洗液消耗  D.孔壁冲蚀  E.钻头寿命答案：AD40.下列关于孔内事故处理原则正确的有（）。A.先护孔后打捞  B.先易后难  C.先上部后下部  D.先小钻具后大钻具  E.先钻具后套管答案：ABC三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.金刚石钻头唇面出现“抛光亮带”说明钻进参数匹配合理，可继续回次。（）答案：×42.采用植物胶冲洗液可显著提高极松散地层岩心采取率。（）答案：√43.钻探现场风速超过6m/s时，禁止进行电焊作业。（）答案：√44.孔内发生埋钻事故后，应立即加大泵压强力冲洗。（）答案：×45.陀螺测斜仪必须在无磁环境中使用，否则数据失真。（）答案：×46.钻机液压系统吸油滤清器堵塞会导致系统噪音升高。（）答案：√47.采用空气泡沫钻进可有效解决含水层漏失问题。（）答案：√48.钻孔封闭后，水泥结石体渗透系数越小，封孔质量越差。（）答案：×49.现场做压水试验，压力稳定标准规定为5min内压力波动小于5%。（）答案：√50.钻探现场使用的柴油罐必须设置防雷接地，接地电阻不大于10Ω。（）答案：√四、简答题（每题6分，共30分）51.简述绳索取心钻进“堵心”现象的成因及处理措施。答案：成因：（1）岩心直径与内管间隙过小，岩粉淤积；（2）岩层破碎、掉块，堵塞卡簧座；（3）冲洗液泵量不足，携带岩粉能力差；（4）钻头唇面过度磨损，岩心呈粉末状。处理：（1）立即停钻，缓慢提钻，避免抽吸；（2）短程回扫，冲洗孔底；（3）检查卡簧弹性，更换加大间隙内管；（4）调整泵量，加入润滑剂降低岩粉黏附；（5）如无效，提钻检查，必要时更换钻头及双管总成。52.说明钻孔弯曲度超限后对后续工程的危害及纠斜方法。答案：危害：（1）使地质剖面错位，储量计算失真；（2）导致下套管困难，固井质量差；（3）水文试验段错位，涌水量失真；（4）使定向钻孔靶点偏离，资源报废；（5）增加钻具磨损，引发孔内事故。纠斜方法：（1）自上而下扩孔后，采用钟摆钻具组合；（2）在弯曲段以上设置稳定器，降低钻压；（3）采用螺杆马达+弯接头定向纠斜；（4）严重时可灌注水泥回填后重新开分支孔；（5）采用陀螺测斜仪随钻监控，实现“慢进快测”。53.写出水泥浆封孔施工“七步骤”并说明关键控制点。答案：步骤：（1）洗孔，直至返清水；（2）下注浆管至设计深度；（3）做压水试验，检查孔壁完整性；（4）配浆，水灰比0.5:1，加膨胀剂；（5）注浆，从孔底向上替浆，压力0.2–0.5MPa；（6）提管，每提5m反灌一次；（7）封孔口，插旗标识。关键控制点：浆液密度±0.02g/cm³；注浆连续不得中断；替浆量大于孔容1.2倍；注浆后24h内禁止机械扰动；留样做7d、28d抗压强度试验，强度≥10MPa。54.列举钻探现场五种常见职业病危害因素及对应防护措施。答案：（1）粉尘：湿式作业、送风口罩、除尘风机；（2）噪声：隔音罩、耳塞、限时作业；（3）振动：减振手套、轮换作业、设备保养；（4）高温：遮阳棚、早晚作业、含盐饮料；（5）化学品：防毒面具、胶皮手套、MSDS上墙、应急喷淋。55.说明孔内钻杆断裂事故“四步”打捞程序及注意事项。答案：程序：（1）下打印模确认断口形状、位置；（2）选择合适打捞筒（卡瓦式、母锥、公锥）；（3）低速回转、轻压接触，加压10–20kN造扣；（4）缓慢起钻，严禁猛提。注意事项：打捞前必须稳定孔壁，必要时注浆护孔；造扣后先开泵冲洗再提钻；提升速度≤0.3m/s；地面备防喷器，防止突然涌水；若两次无效，需倒扣或套铣处理。五、计算题（每题10分，共20分）56.某钻孔采用φ91mm金刚石绳索取心钻进，设计孔深800m。已知：钻杆外径89mm，内径77mm，每米容积4.65L；钻孔环空容积8.32L/m；泥浆泵排量Q=16L/s；要求环空返速不低于0.5m/s。（1）计算最小理论泵量；（2）判断现有泵量是否满足；（3）若不足，提出两种改进措施。答案：（1）环空截面积A=π/4×(0.091²–0.089²)=2.83×10⁻⁴m²，最小返速0.5m/s，则最小泵量Qmin=A×v×1000=2.83×10⁻⁴×0.5×1000=0.1415m³/s=141.5L/s。（2）现有泵量16L/s＜141.5L/s，不满足。（3）改进措施：a.改用更小外径钻杆（如φ71mm），降低环空容积；b.采用局部反循环或双泵并联，提高泵量；c.在不影响孔壁稳定前提下，降低返速要求至0.3m/s，并加絮凝剂减少携带负荷。57.某压水试验段深度240–250m，压力表读数0.6MPa，稳定流量Q=5.2L/min，试验段长度L=10m。（1）计算透水率q（Lu）；（2）若该地层为弱风化砂岩，按《工程地质手册》判断渗透等级；（3）若需降低渗透系数至1×10⁻⁵cm/s，估算需灌注水泥浆量（假设孔隙率n=5%，填充率η=80%，浆液损失系数k=1.2）。答案：（1）q=Q/（L×P）=5.2/（10×0.6）=0.87Lu。（2）0.87Lu＜1Lu，属“微透水”等级。（3）目标渗透系数1×10⁻⁵cm/s，需填充孔隙体积V=πr²Lnηk，取钻孔半径r=0.0455m，则V=3.14×0.0455²×10×0.05×0.8×1.2=0.0039m³=3.9L。考虑扩散半径扩大至2m，则V总=πR²Lnηk=3.14×4×10×0.05×0.8×1.2=6.03m³，即需水泥浆约6m³。六、案例分析题（每题20分，共40分）58.背景：某金属矿区ZK1203孔，设计孔深1200m，倾角75°，采用φ75mm绳索取心。钻至956m时，冲洗液突然全漏失，泵压降至0，回转阻力增大，提钻发现钻杆在942m处断裂，断口呈“颈缩”状，表面有螺旋划痕。断裂前钻压18kN，转速720r/min，冲洗液密度1.08g/cm³，失水量8mL/30min。问题：（1）分析断杆原因；（2）提出打捞及后续预防措施。答案：（1）原因：a.孔段通过硅化破碎带，形成“空洞”，钻杆失去支撑发生高速涡动；b.钻压大、转速高，交变弯曲应力集中；c.冲洗液失水量偏大，孔壁泥皮厚，环空间隙减小，钻杆与孔壁摩擦加剧；d.钻杆材质疲劳，螺纹根部应力腐蚀。（2）打捞：a.下φ89mm母锥，低速造扣，上提力控制在钻杆重量1.2倍以内；b.若造扣失败，采用套铣—倒扣组合工艺，套铣筒长度3m，转速30r/min，泵量12L/s；c.打捞成功后，下入φ89mm技术套管封隔破碎带，更换高强度厚壁钻杆（S135钢级）；d.后续采用“低钻压8kN、低转速450r/min、高泵量”参数，并加入润滑剂减磨；e.每50m测斜一次，发现孔斜>1°立即钟摆纠斜。59.背景：某抽水蓄能电站勘察孔，孔深650m，需做双栓塞分段压水试验。第一段深度480–500m，压水压力1.0MPa，稳定流量7.8L/min。第二段500–520m，压力升至1.2MPa时，栓塞上部突然涌水，流量骤升至120L/min，水质清、无砂，孔口压力表降至0.2MPa。问题：（1）判断涌水原因；（2）给出处理及复测方案。答案：（1）原因：a.栓塞上部孔段岩溶裂隙发育，形成集中渗漏通道；b.栓塞坐封位置岩面不平，密封失效；c.压力超过该段临界劈裂压力，导致裂隙扩展贯通。（2）处理：a.立即停泵，卸压，回收栓塞；b.采用φ108mm金刚石钻头扩孔至480–520m，下入φ89mm技术套管固结，水泥浆返至480m以上；c.候凝72h后，重新扫孔，在套管内设双栓塞，复测压水；d.若仍涌水，采用化学灌浆（聚氨酯）封堵，再复测；e.记录劈裂压力，作为设计防渗帷幕依据。七、论述题（任选一题，30分）60.结合深部矿产勘查需求，论述3000m级深孔