2025年井下井控练习题及参考答案

2025年井下井控练习题及参考答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.某井钻进至3200m时，泥浆池增量突然由0.5m³升至2.3m³，出口流量由28L/s升至35L/s，此时最可能发生的井下异常是（）。A.井漏B.溢流C.井塌D.钻具刺漏2.根据SY/T6426-2023《钻井井控技术规程》，油气井钻进过程中，关井后套管压力的读取应在关井（）后进行，以确保压力稳定。A.1-2minB.3-5minC.5-10minD.10-15min3.采用司钻法压井时，第一循环周的主要目的是（）。A.用原浆循环排除受侵钻井液B.用加重泥浆建立井底压力平衡C.降低套压至安全范围D.验证井控设备密封性4.某井初始钻井液密度为1.25g/cm³，地层压力系数为1.38，若发生溢流后关井，关井立压为2.5MPa，此时计算压井液密度的公式应为（）。A.原浆密度+（关井立压×0.0981）/垂深B.地层压力系数×0.00981×垂深+关井立压C.（地层压力系数×0.00981×垂深+关井立压）/（0.00981×垂深）D.原浆密度+（关井套压×0.0981）/垂深5.闸板防喷器手动锁紧操作完成后，需回旋（）圈，以确保闸板处于浮动状态，避免卡阻。A.1/4-1/2B.1-2C.3-4D.5-66.某井发生气侵后，若采用“体积法”控制井底压力，其核心原理是（）。A.保持套压不变，定期向井内泵入少量钻井液B.保持井底压力略高于地层压力，允许气体缓慢上移C.快速循环排出气体，避免气柱膨胀D.关闭防喷器，通过放喷阀释放气体降低套压7.井控设备中，液动节流阀的主要作用是（）。A.紧急关闭井口B.控制放喷流量和套压C.密封环空D.监测井口压力8.钻进过程中，若发现钻井液出口温度突然升高3℃，最可能的原因是（）。A.钻遇高温地层B.钻具与井壁摩擦生热C.地层流体侵入（如天然气）D.泥浆泵机械故障9.根据井控风险分级，含H₂S且地层压力系数大于1.8的井属于（）。A.一级风险井B.二级风险井C.三级风险井D.四级风险井10.关井后，若立压为0MPa，套压为3MPa，最可能的情况是（）。A.钻具刺漏，地层流体经环空侵入B.钻井液密度刚好平衡地层压力，环空有受侵钻井液C.发生完全井漏，套压为环空液柱压力D.气体已运移至井口，套压为气体膨胀压力11.某井使用双闸板防喷器（全封+半封），当钻具尺寸为127mm（5in）时，应选择的半封闸板尺寸为（）。A.114mm（4.5in）B.127mm（5in）C.139.7mm（5.5in）D.177.8mm（7in）12.压井过程中，若泵速由30冲/min降至20冲/min，为保持井底压力恒定，应（）。A.降低节流阀开度，增大套压B.增大节流阀开度，降低套压C.保持节流阀开度不变，调整泵压D.直接停泵重新计算压井参数13.井控演习中，“四七动作”的“四”指的是（）。A.四个关键岗位B.四种井控工况C.四步关井程序D.四种防喷器类型14.某井垂深3500m，钻井液密度1.30g/cm³，关井立压3MPa，关井套压4MPa，此时地层压力为（）。A.（1.30×0.00981×3500）+3B.（1.30×0.00981×3500）+4C.（1.30×0.00981×3500）+（3+4）/2D.1.30×0.00981×350015.井喷失控后，若需点火，最佳时机是（）。A.发现溢流立即点火B.关井后套压超过安全值时C.确认井口周围无人员且气体浓度达到爆炸极限前D.压井失败后直接点火二、多项选择题（每题3分，共15分，少选得1分，错选不得分）1.下列属于井控“三早”原则的是（）。A.早发现B.早关井C.早处理D.早压井2.闸板防喷器的日常检查内容包括（）。A.闸板胶芯磨损情况B.液压油压力是否达标C.手动锁紧装置灵活性D.防喷器本体有无裂纹3.气侵钻井液与油侵钻井液的区别在于（）。A.气侵后密度下降更明显B.油侵后出口流量增加更缓慢C.气侵可能导致体积膨胀更剧烈D.油侵后钻井液粘度变化较小4.压井过程中“井底压力恒定”的关键控制参数包括（）。A.泵压B.套压C.立压D.钻井液密度5.井控设计的主要内容包括（）。A.地层压力预测与监测B.井控设备选型与安装C.压井液性能设计D.应急预案编制三、判断题（每题2分，共20分，正确打“√”，错误打“×”）1.发生溢流后，应优先关闭环形防喷器，再关闭闸板防喷器。（）2.关井后，若立压和套压均为0，说明地层压力与钻井液液柱压力完全平衡，可继续钻进。（）3.含硫气井中，钻井液的pH值应控制在9.5以上，以防止H₂S腐蚀。（）4.压井时，若泵速突然降低，应立即增大节流阀开度，避免井底压力过高。（）5.井控设备试压时，环形防喷器的试验压力为额定工作压力的70%。（）6.气侵钻井液不能通过简单加重来平衡地层压力，需先排除受侵钻井液。（）7.手动关井时，操作闸板防喷器的液控阀后，需等待30秒以上确认闸板到位。（）8.井喷失控后，应立即组织人员进入危险区域关闭防喷器。（）9.欠平衡钻井中，井底压力低于地层压力，因此无需执行井控措施。（）10.井控演习的频率应根据井深和风险等级调整，探井每月至少1次，开发井每季度至少1次。（）四、简答题（每题6分，共30分）1.简述软关井与硬关井的区别及适用场景。2.列举井控设备中“五通一平”的具体内容，并说明其作用。3.分析关井后立压大于套压的可能原因。4.压井过程中若出现“泵压突然升高、套压下降”的异常现象，可能的原因是什么？应如何处理？5.简述含H₂S井的特殊井控要求（至少列出4项）。五、案例分析题（25分）背景：某油田一口探井设计垂深4200m，目的层为高压气层（地层压力系数1.55），使用φ215.9mm（8.5in）钻头钻进至3800m时，钻井液密度1.40g/cm³，泵速40冲/min，排量32L/s。现场监测到以下异常：-泥浆池体积10分钟内由28m³升至31m³（增量3m³）；-出口流量由32L/s升至35L/s；-返出钻井液中气泡增多，密度由1.40g/cm³降至1.35g/cm³；-钻时由20min/m降至12min/m。问题：1.判断是否发生溢流？依据是什么？（5分）2.若确认溢流，应执行的关井程序是什么？（7分）3.关井后测得立压（Pdc）=3.5MPa，套压（Pann）=4.8MPa，计算地层压力（Pp）和压井液密度（ρk）。（已知：g=9.81m/s²，计算保留两位小数）（8分）4.压井过程中，若发现套压持续上升至6MPa且立压无明显变化，可能的原因是什么？应采取哪些应急措施？（5分）参考答案一、单项选择题1.B2.D3.A4.C5.B6.B7.B8.C9.A10.B11.B12.A13.B14.A15.C二、多项选择题1.ABC2.ABCD3.AC4.BC5.ABCD三、判断题1.×（应优先关闭闸板防喷器，环形防喷器作为辅助）2.×（需循环排除受侵钻井液并验证压力平衡后再钻进）3.√4.×（泵速降低会导致环空压耗降低，应减小节流阀开度保持套压）5.×（环形防喷器试压为额定工作压力的70%，闸板防喷器为100%）6.√（气体易膨胀，加重可能导致压力波动）7.√（液压油流动需要时间，确保闸板完全闭合）8.×（应立即疏散人员，设置警戒区，禁止无关人员进入）9.×（欠平衡钻井需严格控制井底压差，仍需执行井控措施）10.√（SY/T6426-2023规定）四、简答题1.软关井与硬关井的区别及适用场景：软关井指先打开节流阀，再关闭防喷器，最后关闭节流阀的关井方式；硬关井指直接关闭防喷器，再关闭节流阀。软关井可减少水击效应，保护井控设备，适用于溢流量较小、地层压力不高的情况；硬关井关井速度快，适用于溢流量大、需快速控制井口的紧急情况（如气体溢流）。2.“五通一平”的内容及作用：“五通”指节流管汇、压井管汇、放喷管汇、点火管线、防喷管线；“一平”指井控操作台。作用：节流/压井管汇用于控制套压、实施压井作业；放喷管汇用于紧急放喷泄压；点火管线用于点燃溢出的可燃气体；防喷管线连接防喷器与节流管汇，传递压力；操作台集中控制井控设备，实现快速响应。3.关井后立压大于套压的可能原因：①钻具内有刺漏，地层流体经刺漏点进入环空，导致环空压力低于钻具内压力；②气体在环空中运移膨胀，套压因气体膨胀被部分释放；③钻井液在钻具内的静液柱压力高于环空（如钻具内有加重段塞）；④关井前钻具内钻井液受侵程度小于环空。4.压井异常现象分析与处理：可能原因：①钻具刺漏，泵入的压井液从刺漏点进入环空，导致泵压升高、套压下降；②节流阀堵塞，流体流动受阻，泵压上升但套压无法传递；③压井液密度过高，井底压力超过地层压力，地层流体停止侵入，套压下降。处理措施：①立即停泵，关井观察立压和套压变化；②检查钻具水眼（如投测斜仪或短起下钻）；③清理节流阀或更换备用节流阀；④若压井液密度过高，调整密度后重新循环。5.含H₂S井的特殊井控要求：①钻井液pH值控制在9.5以上，添加除硫剂（如碱式碳酸锌）；②井控设备选用抗硫材质（如22Cr双相钢），密封件采用耐硫橡胶；③现场配备H₂S监测仪（量程0-100ppm），设置三级报警（10ppm、20ppm、100ppm）；④作业人员穿戴正压式空气呼吸器，设置紧急集合点和逃生路线；⑤压井过程中避免长时间关井，防止H₂S在环空积聚腐蚀设备；⑥放喷时需点火燃烧，防止H₂S扩散。五、案例分析题1.溢流判断及依据：发生溢流。依据：①泥浆池增量3m³（超过预警值2m³）；②出口流量增加（32L/s→35L/s）；③钻井液密度下降（1.40→1.35g/cm³）；④钻时明显减小（20min/m→12min/m，可能钻遇高压层）。2.关井程序：①发出溢流报警（鸣笛15秒）；②停钻、停泵、上提钻具至钻铤进入防喷器（至少1根钻铤在闸板以上）；③打开液动节流阀（半开状态）；④关闭半封闸板防喷器（确认关闭到位）；⑤关闭液动节流阀，记录关井立压（Pdc=3.5MPa）和套压（Pann=4.8MPa）；⑥汇报值班干部，启动井控应急预案。3.地层压力与压井液密度计算：地层压力（Pp）=钻井液静液柱压力+关井立压=1.40×0.00981×3800+3.5≈52.03+3.5=55.53MPa。压井液密度（ρk）=（地层压力）/（0.00981×垂深）=55.53/（0.00981×3800）≈55.53/37.28≈1.49g/cm³（或按公式ρk=原浆密度+（Pdc×0.0981）/垂深=1.40+（3.5×0.0981）/3.8≈1.4