2025年油气工程师资格考试题及答案

2025年油气工程师资格考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.某直井钻至3500m时发生溢流，关井后立压为3.5MPa，套压为4.2MPa，钻井液密度1.25g/cm³，地层压力系数最接近（）。A.1.30B.1.35C.1.40D.1.452.下列完井方式中，最适用于高渗透率、强水敏性砂岩油藏的是（）。A.裸眼完井B.射孔完井C.割缝衬管完井D.砾石充填完井3.某气藏原始地层压力32MPa，温度120℃，天然气压缩因子0.92，地层体积系数Bg=0.0045m³/m³（标准状态），则该气藏的天然气密度（标准状态下）约为（）kg/m³（天然气摩尔质量取18g/mol，R=8.314J/(mol·K)）。A.0.75B.0.82C.0.90D.0.984.下列提高采收率方法中，属于化学驱的是（）。A.注蒸汽B.注CO₂C.注聚合物D.注空气5.关于油气集输管道的腐蚀控制，下列措施中错误的是（）。A.采用环氧粉末外防腐层B.对输送含H₂S介质的管道，选用Q235碳钢C.实施阴极保护D.定期进行内检测6.某油井日产液120m³，含水85%，日产油18m³，井底流压12MPa，油层中部静压20MPa，采油指数约为（）m³/(d·MPa)。A.2.25B.2.50C.2.75D.3.007.水平井分段压裂时，若目标层段地应力差为8MPa，最适合的暂堵材料是（）。A.可降解纤维B.复合桥塞C.高强度陶粒D.水溶性暂堵球8.下列钻井液处理剂中，主要用于调节黏度的是（）。A.磺化沥青B.聚丙烯酰胺C.重晶石粉D.羧甲基纤维素钠9.海上油气平台的应急关断系统（ESD）中，触发一级关断的条件通常是（）。A.单台压缩机故障B.平台发生火灾C.井口泄漏量超过50m³/hD.电力系统失电10.某页岩气井压裂后返排率仅25%，可能的主要原因是（）。A.压裂液黏度偏低B.储层微裂缝发育C.闭合压力过高D.支撑剂粒径过大11.油藏数值模拟中，用于描述油水相对渗透率关系的模型是（）。A.黑油模型B.组分模型C.裂缝模型D.双重介质模型12.关于井控设备的安装要求，下列说法错误的是（）。A.防喷器组中心与井口中心偏差不超过10mmB.四通两翼应各安装一个闸阀C.节流管汇应安装在钻台左侧D.压井管汇额定工作压力应与防喷器一致13.某凝析气藏露点压力为28MPa，当前地层压力25MPa，开发过程中最可能出现的现象是（）。A.反凝析液堵塞B.气井产量骤增C.地层能量快速恢复D.井底积液加剧14.下列抽油机故障中，导致示功图出现“刀把形”特征的是（）。A.抽油杆断脱B.泵阀漏失C.气体影响D.油管结蜡15.油气田开发方案编制中，储量计算的关键参数不包括（）。A.有效厚度B.孔隙度C.表皮系数D.含油饱和度二、填空题（每空1分，共20分）1.井控的核心是控制（），其关键参数为（）和（）。2.完井管柱设计时，需校核的力学性能包括（）、（）和（）。3.天然气水合物形成的必要条件是（）、（）和（）。4.油井结蜡的主要影响因素包括（）、（）、（）和（）。5.海上油气田开发的“三超”挑战通常指（）、（）和（）。6.压裂液的主要功能包括（）、（）、（）和（）。三、计算与分析题（共30分）1.（10分）某油井采用Φ73mm油管（内径62mm）生产，产液量150m³/d，含水率90%，原油密度850kg/m³，水密度1000kg/m³，原油黏度5mPa·s，水黏度1mPa·s。假设油水两相流动为均相流，计算油井在井底（深度2800m）处的流动摩阻压力损失（取摩阻系数λ=0.02，g=9.8m/s²）。2.（10分）某砂岩油藏有效厚度10m，孔隙度20%，含油饱和度65%，束缚水饱和度25%，原油体积系数1.2，地面原油密度860kg/m³，油藏面积5km²。计算该油藏的地质储量（单位：万吨），并说明计算中未考虑的主要修正因素。3.（10分）某抽油机井实测示功图如图1所示（示意图：上载荷线低于理论线，下载荷线高于理论线，上下冲程均呈圆滑曲线），结合抽油机工作原理，分析可能的故障类型及判断依据。四、案例分析题（共20分）某页岩气田位于四川盆地，目标层位龙马溪组，埋深3800-4200m，地层压力系数1.8，渗透率0.001mD，总有机碳含量（TOC）4.5%，脆性指数75%。目前已完钻水平井3口，平均水平段长1800m，采用“泵送桥塞+分簇射孔”压裂工艺，单井压裂段数16段，每段射孔3簇，簇间距12m，压裂液采用滑溜水+线性胶组合，总液量1.8×10⁴m³/井，加砂量1200t/井。但压后测试显示，单井初始产量仅8×10⁴m³/d，远低于设计目标15×10⁴m³/d，且产量递减快（3个月递减至5×10⁴m³/d）。问题：1.分析该气井产量未达标的可能原因（至少列出4项）。2.提出针对性的优化措施（至少4项）。答案与解析一、单项选择题1.B解析：地层压力=钻井液静液柱压力+关井立压。静液柱压力=0.0098×密度×垂深=0.0098×1.25×3500=42.875MPa，地层压力=42.875+3.5=46.375MPa，压力系数=46.375/(0.0098×3500)≈1.35。2.B解析：高渗透率油藏需控制出砂，强水敏性需避免储层伤害。射孔完井可通过优化射孔参数（如孔密、孔径）平衡产能与防砂，同时减少完井液与储层接触时间，降低水敏伤害。3.D解析：标准状态下（P=0.1013MPa，T=293K），天然气密度ρ=（PM）/(RT)。代入数据：ρ=(0.1013×10⁶×18×10⁻³)/(8.314×293)≈0.98kg/m³（注意地层体积系数为干扰项）。4.C解析：化学驱包括聚合物驱、表面活性剂驱、碱驱及复合驱；注蒸汽为热采，注CO₂为气驱，注空气为氧化驱（部分属于气驱）。5.B解析：含H₂S介质的管道需选用抗硫钢材（如L360QS），Q235碳钢抗硫性能差，易发生应力腐蚀开裂。6.A解析：采油指数=日产油量/(静压-流压)=18/(20-12)=2.25m³/(d·MPa)。7.B解析：地应力差大（>5MPa）时，普通暂堵球难以有效封堵高应力层段，需采用机械封隔工具（如复合桥塞）实现有效分段。8.D解析：羧甲基纤维素钠（CMC）是增黏剂；磺化沥青主要防塌，聚丙烯酰胺主要絮凝，重晶石粉用于加重。9.D解析：一级关断为最高级关断，触发条件为平台无法维持基本安全（如电力失电、严重火灾/爆炸），需切断所有动力源并启动弃平台程序。10.B解析：页岩储层微裂缝发育会导致压裂液大量滤失，返排率降低；压裂液黏度低会提高返排率，闭合压力高影响裂缝宽度，支撑剂粒径大影响导流能力。11.A解析：黑油模型假设油、气、水为互不混溶的三相，通过相对渗透率曲线描述相渗关系；组分模型用于凝析气藏，裂缝模型和双重介质模型用于特殊储层。12.C解析：节流管汇应安装在钻台右侧（便于司钻操作），压井管汇安装在左侧。13.A解析：地层压力低于露点压力时，凝析气会发生反凝析，液态烃析出堵塞孔隙，降低气井产能。14.B解析：泵阀漏失时，上冲程活塞上行，泵内压力降低，漏失的液体补充导致上载荷低于理论值；下冲程活塞下行，漏失的液体排出导致下载荷高于理论值，示功图呈“刀把形”。15.C解析：储量计算关键参数为面积、有效厚度、孔隙度、含油饱和度、体积系数等；表皮系数反映近井污染，影响产能但不直接影响储量。二、填空题1.地层流体；井底压力；地层压力2.抗拉强度；抗内压强度；抗外挤强度3.低温；高压；气体中含足够水蒸气4.原油含蜡量；温度；压力；流速5.超深；超高压；超复杂储层6.造缝；携砂；降滤失；返排三、计算与分析题1.解：（1）混合液密度ρ_m=（产油量×ρ_o+产水量×ρ_w）/总液量产油量=150×(1-0.9)=15m³/d，产水量=150×0.9=135m³/dρ_m=(15×850+135×1000)/(15+135)=(12750+135000)/150=147750/150=985kg/m³（2）流速v=Q/(3600×A)，A=π×(d/2)²=π×(0.062/2)²≈0.003019m²Q=150m³/d=150/(24×3600)=0.001736m³/sv=0.001736/0.003019≈0.575m/s（3）摩阻压力损失ΔP=λ×(L/d)×(ρ_m×v²)/2ΔP=0.02×(2800/0.062)×(985×0.575²)/2≈0.02×45161.29×(985×0.3306)/2≈0.02×45161.29×162.8≈0.02×7357000≈147140Pa≈1.47MPa答案：约1.47MPa。2.解：地质储量N=100×A×h×φ×S_o/B_oA=5km²=5×10⁶m²，h=10m，φ=0.2，S_o=0.65，B_o=1.2N=100×5×10⁶×10×0.2×0.65/1.2=100×5×10⁶×1.3/1.2≈100×(6.5×10⁶)/1.2≈5.4167×10⁸m³（地下体积）地面原油体积=地下体积/B_o=5.4167×10⁸/1.2≈4.5139×10⁸m³地质储量（质量）=4.5139×10⁸×860kg=3.882×10¹¹kg=388.2万吨未考虑的修正因素：储层非均质性（如隔夹层影响有效厚度）、原油压缩系数（高压下体积修正）、含油饱和度的平面/纵向变化。答案：约388.2万吨；未考虑储层非均质性、原油压缩性、含油饱和度变化等。3.解析：（1）故障类型：抽油机井泵阀漏失（包括游动阀或固定阀漏失）。（2）判断依据：①上冲程时，活塞上行，泵内压力降低，若泵阀漏失，地层流体或油管内流体通过漏失的阀进入泵筒，导致活塞需要克服的载荷减小，上载荷线低于理论示功图的上载荷线。②下冲程时，活塞下行，泵内压力升高，若泵阀漏失，泵内流体通过漏失的阀回流，导致活塞需要克服的阻力减小，下载荷线高于理论示功图的下载荷线。③上下冲程曲线圆滑，无明显“拐点”，符合阀漏失的典型特征（对比气体影响时的“缩颈”现象或断脱时的“空白区”）。四、案例分析题1.可能原因：（1）射孔参数不合理：簇间距12m过短，相邻射孔簇间应力干扰严重，导致裂缝起裂困难，有效裂缝条数不足。（2）压裂液效率低：滑溜水携砂能力弱，线性胶黏度不足，支撑剂在裂缝中沉降严重，缝内有效支撑长度短。（3）储层改造体积（SRV）不足：龙马溪组渗透率极低（0.001mD），需更大规模压裂（如增加段数、提高液量/砂量）才能形成有效渗流网络。（4）压裂液返排不及时：地层压力系数高（1.8），但返排制度未优化，压裂液滞留造成水锁伤害，降低气井产能。（5）天然裂缝发育不均：部分压裂段未沟通优质储层（如TOC低、脆性指数低的层位），导致单段贡献低。2.优化措施：（1）调整射孔方案：将簇间距增加至15-20m，采用“大簇距+高孔密”射孔，减少应力干扰，提高裂缝起裂成功率。（