2025年井控工艺考试题及答案

2025年井控工艺考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.某井钻进至3200m时发生溢流，关井后测得立压为3.5MPa，套压为4.2MPa，钻井液密度1.25g/cm³，地层压力系数为（）（取g=9.81m/s²）。A.1.36B.1.42C.1.30D.1.282.关于环形防喷器的使用限制，下列说法错误的是（）。A.不能长期关井B.允许在关井状态下上下活动钻具C.最大关井压力受胶芯磨损程度影响D.可以封闭空井或钻具与井壁的环空3.按照SY/T6426-2022《钻井井控技术规程》，钻进过程中发现气侵后，应首先（）。A.加重钻井液B.循环排气C.停泵观察D.提高泵速4.某井采用工程师法压井，初始循环压力为12MPa，终了循环压力为8MPa，压井排量为30L/s，若将排量降至20L/s，终了循环压力应为（）。A.5.3MPaB.6.4MPaC.7.2MPaD.8.0MPa5.下列井控设备中，不属于二级井控装备的是（）。A.剪切闸板防喷器B.液气分离器C.节流管汇D.压井管汇6.关井后，若立压为0、套压不为0，最可能的原因是（）。A.钻具刺漏B.地层压力低于钻井液静液柱压力C.溢流为纯油相D.井漏与溢流同时发生7.某井设计井深4500m，地层压力系数1.80，安全附加值取0.07g/cm³，应选用的钻井液密度至少为（）。A.1.87g/cm³B.1.92g/cm³C.1.85g/cm³D.1.90g/cm³8.关于防喷演习的要求，错误的是（）。A.钻进作业每15天至少1次B.空井作业每30天至少1次C.起下钻杆作业每10天至少1次D.起下钻铤作业每6天至少1次9.压井过程中，若套压超过最大允许关井套压，应采取的措施是（）。A.立即打开节流阀泄压B.提高压井液密度C.停止循环，重新计算压井参数D.降低循环排量10.下列工况中，井控风险最高的是（）。A.钻进B.起钻C.下钻D.测井11.某井发生溢流后关井，测得关井立压3MPa，关井套压4MPa，钻井液密度1.30g/cm³，环空钻井液受侵后密度降至1.25g/cm³，此时环空液柱压力为（）（井深3000m）。A.36.8MPaB.38.2MPaC.39.7MPaD.41.1MPa12.关于剪切闸板防喷器的使用条件，正确的是（）。A.可剪切带钻铤的钻具B.剪切后需更换闸板才能再次使用C.允许在剪切前上下活动钻具D.剪切压力与井内压力无关13.井控装置安装后，需进行地面试压，环形防喷器的试验压力应为（）。A.额定工作压力的70%B.额定工作压力的100%C.21MPaD.35MPa14.气侵钻井液的特点是（）。A.密度随井深增加而增大B.静止后气柱会向上运移C.循环排气后密度恢复原值D.对井内压力影响可忽略15.某井压井时采用司钻法，第一循环周排出受侵钻井液，第二循环周泵入压井液。若第一循环周泵压为10MPa，压井液密度为1.50g/cm³，原钻井液密度1.35g/cm³，第二循环周的终了循环压力应为（）。A.8.5MPaB.9.0MPaC.9.5MPaD.10.0MPa16.井控“三早”原则是指（）。A.早发现、早关井、早处理B.早预警、早报告、早控制C.早检测、早分析、早决策D.早准备、早演练、早响应17.下列情况中，不需要进行短程起下钻验证油气上窜速度的是（）。A.钻开油气层后第一次起钻前B.钻井液密度调整后C.停止循环超过2hD.下套管前18.某井发生井漏后诱发溢流，关井后立压2MPa，套压3MPa，此时应优先（）。A.压井B.堵漏C.提高钻井液密度D.反循环排气19.智能井控系统中，实时监测的关键参数不包括（）。A.井底压力B.钻具扭矩C.节流阀开度D.钻井液出口流量20.井控事故等级划分中，“井口失控，造成周边居民疏散”属于（）。A.一级井控事故B.二级井控事故C.三级井控事故D.四级井控事故二、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.一级井控是指仅依靠钻井液静液柱压力平衡地层压力，无溢流发生。（）2.关井时应先关环形防喷器，再关闸板防喷器。（）3.起钻时灌钻井液量小于理论值，说明发生了溢流。（）4.压井过程中，保持立管压力等于初始循环压力至压井液到达钻头，是司钻法的关键步骤。（）5.环形防喷器可以在关井状态下旋转钻具，但不能上下活动。（）6.井控装备试压时，闸板防喷器需分别对全封、半封闸板进行试压。（）7.气侵后，钻井液密度随循环深度增加而降低，因此井底压力会持续下降。（）8.发生井涌后，若套压超过最大允许关井套压，应立即打开节流阀泄压，防止井喷。（）9.短程起下钻的目的是验证油气上窜速度，确定是否需要调整钻井液密度。（）10.井控演习中，钻进工况关井操作的时间应控制在2min以内。（）三、简答题（每题6分，共30分）1.简述关井后立压和套压的意义及二者差异的可能原因。2.列举闸板防喷器的主要类型及各自适用场景。3.压井过程中为何要控制井底压力略大于地层压力？如何实现这一目标？4.分析起钻过程中发生溢流的主要原因，并说明预防措施。5.智能井控系统相比传统系统有哪些优势？列举3项关键技术。四、案例分析题（每题10分，共20分）案例1：某井钻至3500m（垂深）时，钻井液密度1.35g/cm³，泵排量35L/s，机械钻速8m/h。录井显示钻井液出口流量增加2.5%，返速提高，槽面见10%气泡，气泡破裂后有油花。此时泵压由20MPa降至18MPa，停泵后出口仍有钻井液外溢。问题：（1）判断是否发生溢流？属于何种类型？（2）应采取的关井程序是什么？（3）关井后需采集哪些关键数据？案例2：某井关井后，关井立压（SIP）=4.5MPa，关井套压（SCP）=5.8MPa，井深4000m，原钻井液密度（ρm）=1.28g/cm³，压井液密度（ρk）=1.42g/cm³，环空容积（Va）=0.075m³/m，钻具内容积（Vd）=0.012m³/m，泵冲数（N）=60冲/min，泵排量（Q）=30L/s（对应泵压15MPa）。问题：（1）计算地层压力（Pp）；（2）计算压井液到达钻头所需的时间；（3）若采用工程师法压井，初始循环压力（ICP）和终了循环压力（FCP）各为多少？（取g=9.81m/s²）答案一、单项选择题1.A2.B3.C4.B5.A6.A7.A8.B9.A10.B11.B12.B13.A14.B15.A16.A17.D18.B19.B20.C二、判断题1.√2.×3.×4.√5.×6.√7.×8.×9.√10.√三、简答题1.关井立压（SIP）反映钻柱内钻井液静液柱压力与地层压力的差值，是计算地层压力的关键参数；关井套压（SCP）反映环空钻井液静液柱压力与地层压力的差值。二者差异的可能原因：（1）钻具刺漏，导致环空受侵更严重；（2）环空钻井液受侵程度大于钻具内（如气侵向上运移）；（3）测量误差。2.闸板防喷器主要类型及适用场景：（1）全封闸板：封闭空井，用于井内无钻具时关井；（2）半封闸板（按钻具尺寸匹配）：封闭钻杆、钻铤等特定尺寸钻具与井壁的环空；（3）剪切闸板：紧急情况下剪切钻具并封闭井口，适用于无法起出钻具的井喷失控场景；（4）变径闸板：适应一定范围内不同尺寸的钻具，提高通用性。3.控制井底压力略大于地层压力是为了防止地层流体继续侵入（避免二次溢流），同时避免压力过高导致井漏。实现方法：（1）压井液密度设计时加入安全附加值（油水井0.05-0.10g/cm³，气井0.07-0.15g/cm³）；（2）压井过程中通过节流阀调节套压，保持立管压力按设计曲线变化；（3）实时监测立压、套压，调整循环排量或压井液密度。4.起钻溢流的主要原因：（1）未及时灌钻井液或灌量不足，导致环空液柱压力降低；（2）起钻速度过快，产生抽吸压力，降低井底压力；（3）钻井液密度不足，无法平衡地层压力；（4）地层压力异常，未提前预判。预防措施：（1）严格执行“起钻灌液”制度，每起3-5柱钻杆、1柱钻铤灌一次，记录灌入量；（2）控制起钻速度（≤0.5m/s），减少抽吸；（3）起钻前短程起下钻验证油气上窜速度，调整钻井液密度；（4）加强地层压力监测（如dc指数、随钻测压）。5.智能井控系统优势：（1）实时监测与预警：通过传感器采集立压、套压、流量、温度等参数，结合AI算法预测溢流风险；（2）自动控制：根据预设程序自动调节节流阀开度、泵排量，实现闭环控制；（3）数据集成与分析：存储历史数据，优化压井方案，提升决策效率。关键技术：多参数传感器网络、机器学习预测模型、自动节流控制算法。四、案例分析题案例1：（1）发生溢流，类型为油气侵（气油同侵）。依据：出口流量增加（>2%）、槽面气泡及油花、停泵后外溢（有持续流体侵入）。（2）关井程序：①发出溢流信号（鸣笛15s）；②停钻、停泵；③上提钻具至钻铤（或单根）接头出转盘面；④先关环形防喷器，再关半封闸板防喷器（匹配钻杆尺寸）；⑤关闭节流阀（先开后关），记录关井立压、套压；⑥报告值班干部。（3）关键数据：关井立压（SIP）、关井套压（SCP）、井深、原钻井液密度、溢流前泵压/排量、出口流量增量、槽面显示（气泡/油花比例）。案例2：（1）地层压力Pp=ρm×g×H/1000+SIP=1.28×9.81×4000/1000+4.5=50.2MPa+4.5=54.7MPa。（2）压井液到达钻头的时间=钻具内容积/排量=（4000×0.012）/(30×10⁻³)=48/0.