石油钻井工高级技师理论知识试题(附带答案)

石油钻井工高级技师理论知识试题(附带答案)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在括号内）1.在钻井液体系中，用来降低滤失量且对黏度影响最小的处理剂是（）。A.CMC高黏B.磺化沥青C.聚丙烯酸钾D.磺甲基酚醛树脂答案：D2.井下出现“停泵即溢流”现象，最可能的原因是（）。A.抽吸压力过高B.地层破裂C.井底压力低于地层压力D.钻井液切力过低答案：C3.顶部驱动装置中，IBOP（内防喷器）的主要作用是（）。A.承受钻柱重量B.在起下钻时封闭水眼C.传递扭矩D.补偿钻柱伸长答案：B4.对于φ215.9mm井眼，采用51/2〞钻杆时，环空返速达到1.2m/s所需的排量约为（）。A.18L/sB.24L/sC.30L/sD.36L/s答案：C5.在钻井液润滑性评价中，润滑系数μ的测定仪器是（）。A.六速旋转黏度计B.极压润滑仪C.滤失仪D.电稳定性测试仪答案：B6.当量循环密度（ECD）升高时，最易引发（）。A.井漏B.井涌C.缩径D.钻杆刺漏答案：A7.井下动力钻具中，螺杆钻具的转速主要与（）成正比。A.钻压B.排量C.钻井液密度D.井深答案：B8.在钻柱设计中，中性点应位于（）。A.钻铤中部B.钻杆与钻铤交界处C.钻杆上部D.钻铤下部答案：A9.采用PDC钻头钻进时，最适合的WOB范围一般按（）计算。A.0.5~1.0kN/mmB.1.0~2.0kN/mmC.2.0~4.0kN/mmD.4.0~6.0kN/mm答案：C10.在井控中，压井排量通常选择（）。A.正常钻进排量的1/3~1/2B.正常钻进排量的1/2~2/3C.与正常排量相同D.越大越好答案：B11.钻井液固控设备中，除砂器的分离粒度范围是（）。A.>2000μmB.200~2000μmC.50~200μmD.15~50μm答案：C12.在异常高压地层，dc指数趋势线的正常趋势线斜率通常为（）。A.0.0003~0.0005m⁻¹B.0.0005~0.0007m⁻¹C.0.0007~0.0010m⁻¹D.0.0010~0.0015m⁻¹答案：B13.当井底温度为160℃时，最适合的聚合物降滤失剂是（）。A.低黏CMCB.磺甲基酚醛树脂C.聚丙烯酸钾D.淀粉答案：B14.在钻具疲劳破坏中，最容易发生的位置是（）。A.母扣端面B.公扣根部C.工具接头中部D.钻杆本体答案：B15.采用“等待加重法”压井时，加重钻井液到达钻头的时间取决于（）。A.钻柱内容积B.环空容积C.地面管汇容积D.钻井液泵效率答案：A16.在钻井液中，MBT（亚甲基蓝容量）主要反映（）。A.含油量B.膨润土含量C.氯离子含量D.固相总量答案：B17.当量静态密度（ESD）与ECD的差值主要来源于（）。A.温度效应B.岩屑浓度C.环空压耗D.地层压力答案：C18.在井口装置中，环形防喷器关闭后允许的最大钻杆外径变化量为（）。A.0mmB.3mmC.6mmD.10mm答案：B19.对于盐膏层钻井，最适合的钻井液体系是（）。A.淡水膨润土浆B.饱和盐水聚合物C.油包水乳化D.钾钙基聚合物答案：B20.在钻柱振动中，横向振动的频率与（）关系最大。A.钻压B.转速C.钻井液密度D.井斜角答案：B21.当井眼曲率达到15°/30m时，钻杆疲劳寿命将降低约（）。A.10%B.30%C.50%D.70%答案：C22.在钻井液中，加入0.5%SPNH（磺化褐煤树脂）主要目的是（）。A.降黏B.降滤失与抗温C.提高切力D.杀菌答案：B23.采用“司钻法”压井时，第一循环周应保持（）不变。A.泵速B.立压C.套压D.钻井液密度答案：A24.在井下工具中，MWD的脉冲发生器属于（）。A.正脉冲B.负脉冲C.连续波D.声波答案：A25.当钻井液Cl⁻浓度达到150000mg/L时，应优先选用（）钻具。A.普通碳钢B.铬钼钢C.不锈钢D.铝合金答案：C26.在固井设计中，提高顶替效率最关键的因素是（）。A.水泥浆密度B.套管居中C.紊流接触时间D.井眼扩大率答案：C27.在钻井液中，加入重晶石后塑性黏度（PV）的变化趋势是（）。A.降低B.不变C.升高D.先降后升答案：C28.当井底压差达到15MPa时，机械钻速将下降约（）。A.10%B.30%C.50%D.70%答案：D29.在钻具失效分析中，宏观可见“海滩状花样”属于（）断裂。A.过载B.疲劳C.应力腐蚀D.氢脆答案：B30.在钻井液润滑性评价中，摩阻系数小于（）认为优良。A.0.05B.0.10C.0.15D.0.20答案：B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，多选、少选、错选均不得分）31.下列措施可有效降低ECD的有（）。A.降低排量B.降低钻井液密度C.提高转速D.减少钻屑浓度答案：ABD32.导致PDC钻头早期损坏的原因包括（）。A.钻压过大B.转速过高C.井底温度过高D.钻井液含砂量高答案：ABCD33.在井控中，硬关井的优点有（）。A.关井快B.水击压力小C.溢流量小D.操作简单答案：ACD34.钻井液高温高压滤失仪测试条件包括（）。A.温度150℃B.压差3.5MPaC.时间30minD.滤纸直径90mm答案：ABC35.下列属于钻具检验无损检测方法的有（）。A.磁粉B.超声C.涡流D.射线答案：ABCD36.在钻井液中，加入KCl的主要作用有（）。A.抑制页岩水化B.提高密度C.降低滤失D.提高润滑性答案：AC37.导致井眼缩径的主要因素有（）。A.泥页岩水化B.盐膏层塑性流动C.钻井液密度过低D.钻具偏心答案：ABC38.在顶部驱动装置中，下列属于安全保护系统的有（）。A.扭矩限制B.过卷保护C.编码器故障报警D.刹车磨损监测答案：ABCD39.在钻井液体系中，下列属于分散剂的有（）。A.单宁B.木质素磺酸盐C.烧碱D.褐煤树脂答案：AB40.在固井注水泥过程中，发生“窜槽”的原因有（）。A.套管不居中B.水泥浆失重C.钻井液切力高D.顶替速度过低答案：ABD三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.钻井液屈服值越高，携岩能力越强，但ECD也随之升高。（√）42.在井控中，套压峰值出现在压井液到达钻头瞬间。（×）43.PDC钻头的布齿密度越大，钻头寿命越长，但机械钻速越低。（√）44.钻井液固相含量越高，对钻柱的磨损越小。（×）45.在钻具连接中，螺纹过盈量越大，抗扭强度越高，但疲劳寿命降低。（√）46.当量循环密度ECD一定大于当量静态密度ESD。（√）47.在钻井液中，加入0.3%石灰可提高pH值并抑制CO₂腐蚀。（√）48.井下动力钻具的压降与钻井液密度无关。（×）49.在盐膏层钻井中，提高钻井液密度可防止塑性流动缩径。（√）50.钻井液高温高压滤失量越低，越有利于井壁稳定。（√）四、填空题（每空1分，共20分）51.在钻井液中，塑性黏度PV反映的是__________，屈服值YP反映的是__________。答案：固相颗粒间摩擦/网状结构强度52.在井控中，压井排量一般选择正常钻进排量的__________。答案：1/2~2/353.当井底温度为180℃时，应选择抗温能力大于__________℃的降滤失剂。答案：20054.在钻具疲劳计算中，Goodman图用于评估__________与__________的复合作用。答案：平均应力/交变应力55.在钻井液中，MBT值越高，说明__________含量越高。答案：膨润土56.在顶部驱动装置中，齿轮箱润滑油的更换周期一般为__________小时。答案：200057.在钻井液体系中，Cl⁻浓度超过__________mg/L时，需考虑钻具腐蚀。答案：10000058.在固井设计中，水泥浆的稠化时间应比施工时间多__________小时。答案：159.在钻井液中，加入0.2%SP-80可显著降低__________系数。答案：润滑60.在钻柱设计中，钻铤长度应保证中性点位于钻铤__________。答案：中部61.在井眼轨迹控制中，导向马达的弯角越大，造斜率越__________。答案：高62.在钻井液中，加入重晶石后，塑性黏度PV将__________。答案：升高63.在井控中，关井后套压峰值出现在__________。答案：压井液到达钻头瞬间64.在钻井液中，加入0.5%NaCl可降低__________活性，抑制页岩水化。答案：水65.在钻具检验中，磁粉检测可发现__________缺陷。答案：表面及近表面裂纹66.在钻井液中，高温高压滤失量测试条件为__________℃、__________MPa。答案：150、3.567.在钻井液中，加入0.3%KCl可提高__________抑制性。答案：页岩68.在钻柱振动中，横向振动频率与__________成正比。答案：转速69.在井眼清洁评价中，岩屑床厚度超过__________mm认为清洁不良。答案：5070.在钻井液中，加入0.2%消泡剂可消除__________泡沫。答案：表面活性剂引起五、简答题（每题5分，共30分）71.简述导致井眼缩径的三种主要机理，并给出对应的钻井液技术对策。答案：①泥页岩水化膨胀——提高钻井液抑制性，加入KCl/聚胺；②盐膏层塑性流动——采用饱和盐水浆，密度≥2.0g/cm³；③井眼压力亏损——提高钻井液密度，降低ECD波动，优化水力参数减少压力激动。72.说明PDC钻头在硬地层出现早期崩齿的原因及预防措施。答案：原因：钻压过大导致冲击载荷；转速高产生热裂纹；井底温度高降低胎体强度；钻井液含砂冲蚀。措施：降低钻压至1.0kN/mm以下；转速控制在80r/min以内；选用抗热聚晶；加强固控，含砂量<0.2%。73.写出“司钻法”压井的两个循环周步骤及关键控制参数。答案：第一循环周：保持原浆密度，立压按初始循环立压曲线控制，排量恒定，直到返出无油气；第二循环周：泵入加重浆，立压从初始循环立压降至终了循环立压，套压保持关井套压不变，直到加重浆返出。74.列举五种提高顶替效率的固井技术措施并说明原理。答案：①套管居中：减少偏心窜槽；②紊流接触时间>10min：提高界面剪切；③刮壁器+洗井：清除泥饼；④冲洗液+隔离液：改善润湿；⑤低速顶替后提速：破坏岩屑床。75.说明顶部驱动装置与传统转盘钻进相比的五项技术优势。答案：①可连续循环，减少压力激动；②起下钻可旋转划眼，降低卡钻；③扭矩大，适合大位移井；④节省接单根时间，提高效率15%；⑤IBOP内防喷，井控安全。76.给出钻井液高温高压滤失量升高的三种原因及实验室调整方法。答案：原因：降滤失剂高温降解；膨润土高温胶凝；固相颗粒级配差。调整：选用磺化酚醛树脂+SPNH复配，加量2%；补充0.3%低黏CMC；加入0.5%超细碳酸钙改善级配。六、计算题（每题10分，共40分）77.某井φ215.9mm井眼，设计钻井液密度1.25g/cm³，井深3500m，环空返速1.2m/s，钻杆外径127mm，钻铤外径178mm，长度200m，钻井液PV=25mPa·s，YP=12Pa，井眼扩大率8%，计算环空压耗（Pa）并判断当量循环密度ECD是否超过地层破裂梯度1.75g/cm³。答案：分段计算：钻铤段环空面积=π/4×(0.2159²×1.08²-0.178²)=0.021m²，流速v=Q/A=0.030/0.021=1.43m/s；钻杆段环空面积=π/4×(0.2159²×1.08²-0.127²)=0.031m²，流速v=0.97m/s；用幂律模型求雷诺数，钻铤段Re=1180，层流，压耗ΔP=32YPL/（D_h-D_p）+48μvL/（D_h-D_p）²=1.05MPa；钻杆段Re=2200，过渡流，ΔP=1.85MPa；总环空压耗ΔP=2.9MPa；ECD=1.25+2.9/(0.00981×3500)=1.33g/cm³<1.75g/cm³，安全。78.某井压井时关井立压3.5MPa，套压4.2MPa，钻井液密度1.35g/c