2025年石油钻井高级工资格认证题库及答案

2025年石油钻井高级工资格认证题库及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.某井钻进至3500m时，钻井液密度设计为1.35g/cm³，其主要目的是（）。A.降低循环压耗B.平衡地层孔隙压力C.提高携岩效率D.减少钻头磨损答案：B2.PDC钻头在软地层钻进时，若出现机械钻速突然下降、扭矩增大，最可能的原因是（）。A.钻头泥包B.地层变硬C.钻压不足D.泵压降低答案：A3.正常钻进中，转盘扭矩突然增大20%且波动频繁，首先应检查（）。A.钻井液含砂量B.钻具刺漏C.地层岩性变化D.钻头水眼堵塞答案：C4.井控装置中，双闸板防喷器的半封闸板尺寸应与（）匹配。A.套管外径B.钻杆外径C.钻头直径D.井眼尺寸答案：B5.固井施工中，水泥浆的“过渡时间”是指（）。A.从配浆到注替完成的时间B.水泥浆从液态到固态的胶凝时间C.候凝期间强度达到5MPa的时间D.水泥浆失去流动性至形成强度的时间答案：D6.顶驱钻井系统中，液压站油温持续高于65℃时，应首先（）。A.加大冷却器循环水量B.更换液压油C.降低顶驱负荷D.检查温控阀是否失效答案：D7.某井钻遇盐膏层，钻井液氯根含量由8000mg/L升至25000mg/L，此时应优先补充（）。A.降滤失剂B.抗盐聚合物C.消泡剂D.加重剂答案：B8.定向井中，使用弯外壳马达时，工具面角的调整主要通过（）实现。A.改变钻压B.旋转钻柱C.调整排量D.改变泵压答案：B9.钻井液固相控制设备中，离心机的主要作用是（）。A.清除大于74μm的岩屑B.分离重晶石与低密度固相C.降低钻井液黏度D.提高钻井液切力答案：B10.冬季施工时，气动绞车无法启动，最可能的原因是（）。A.气压不足（<0.6MPa）B.刹车未松开C.气管线结冰D.离合器磨损答案：C二、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.钻铤的主要作用是为钻头提供钻压，因此其壁厚越厚、长度越长越好。（）答案：×（需根据井深、地层压力合理配置，过长可能导致钻柱屈曲）2.井漏发生时，若漏速小于5m³/h，应立即停钻并注入堵漏浆。（）答案：×（小漏速可先调整钻井液性能，如提高黏度切力）3.起钻过程中，每起3-5柱钻杆应向井内灌注钻井液，防止井内液柱压力降低。（）答案：√4.硫化氢监测仪的报警阈值为15mg/m³（10ppm），达到此值时应启动应急程序。（）答案：√5.固井时，替浆量应等于套管内容积减去水泥浆体积，以避免水泥浆返高不足。（）答案：×（替浆量需考虑环空容积，防止水泥浆被替出环空）6.牙轮钻头的轴承失效主要表现为扭矩增大、泵压下降、机械钻速降低。（）答案：√7.井斜角超过45°的定向井，起钻时应控制速度，防止钻杆与套管摩擦产生过大扭矩。（）答案：×（主要防止钻具屈曲导致的阻卡，井斜角大时起钻速度需更慢）8.钻井液的API滤失量是指在0.69MPa、30min条件下的滤失体积，滤失量越小越好。（）答案：×（需根据地层特性控制，过小可能导致泥饼过厚）9.顶驱主轴承温度超过90℃时，应立即停机检查，防止轴承烧损。（）答案：√10.复合钻具组合（转盘+螺杆）钻进时，钻压应同时满足转盘钻压和螺杆钻压的要求。（）答案：×（复合钻进时以螺杆钻进参数为主，转盘仅提供辅助扭矩）三、简答题（每题8分，共40分）1.简述井涌发生的预兆及关井操作步骤。答案：预兆：返出钻井液量增加（出口流速加快）、钻井液池体积增加、钻速突然加快或放空、泵压下降、扭矩增大、返出岩屑增多。关井步骤：①发出井涌信号（鸣笛15秒）；②停止钻进，上提钻具至钻铤进入防喷器（或方钻杆提出转盘面）；③先关环形防喷器，再关半封闸板防喷器（若为司钻法关井）；④关闭节流阀，记录关井立压、套压；⑤报告值班干部及钻井监督；⑥观察压力变化，准备压井。2.列举三种常见卡钻类型及其特征。答案：①泥饼粘附卡钻（压差卡钻）：钻具不能上提、下放或旋转，泵压正常，钻井液性能差（高滤失、厚泥饼）；②沉砂卡钻：上提遇卡、下放遇阻，泵压升高甚至憋泵，停泵后钻具无法活动；③键槽卡钻：起钻时遇卡位置固定，上提拉力大、下放易通过，卡点位置与井斜变化段对应；④缩径卡钻：起钻遇阻位置逐渐加深，下钻时遇阻位置固定，循环时泵压升高。3.简述PDC钻头使用中的注意事项。答案：①入井前检查钻头直径、水眼尺寸及复合片完整性；②下钻时控制速度（尤其通过套管鞋、狗腿段），防止碰撞；③初始钻进时采用低钻压（5-10kN）、低转速（60-80r/min）磨合30-60min；④正常钻进时钻压80-150kN、转速90-120r/min（根据地层调整）；⑤避免顿钻、溜钻，防止复合片脱落；⑥循环时确保排量达标（水功率≥1.8kW/cm²），防止钻头泥包；⑦起钻前划眼2-3次，清理井壁岩屑；⑧记录钻头进尺、机械钻速、扭矩变化，分析磨损原因。4.如何判断钻井泵凡尔刺漏？应采取哪些处理措施？答案：判断方法：①泵压波动大（下降5-10%），且伴随周期性异响；②缸套温度升高（刺漏侧）；③钻井液返出量减少；④安全阀频繁起跳；⑤压力表指针摆动幅度超过±1MPa。处理措施：①停泵检查凡尔体、凡尔座磨损情况（凡尔体有沟槽或刺痕，凡尔座密封面损坏）；②更换刺漏的凡尔组件（包括凡尔体、弹簧、压盖）；③清理凡尔腔及阀箱内的岩屑、铁屑；④安装时确保凡尔与座贴合紧密，弹簧无变形；⑤开泵后观察泵压是否稳定，确认无刺漏后恢复钻进。5.简述大位移井（水平段长度>3000m）钻井的技术难点及应对措施。答案：难点：①摩阻扭矩大（钻具与井壁接触面积大）；②井眼清洁困难（岩屑易在低边堆积）；③套管下入难度高（水平段套管自重无法提供足够下压力）；④钻井液润滑性要求高（防止粘附卡钻）。应对措施：①优化井眼轨迹（降低全角变化率，减少狗腿度）；②使用减摩降扭工具（如旋转导向、减摩接头、滚轮扶正器）；③提高钻井液性能（加入润滑剂如白油、石墨，降低泥饼摩阻系数至0.1以下）；④采用大排量循环（排量≥60L/s），配合高切力钻井液（动切力10-15Pa）携带岩屑；⑤套管下入时使用漂浮接箍（减少水平段套管自重），并通过顶驱旋转下放。四、综合分析题（每题15分，共30分）1.某井钻进至4200m（地层压力系数1.45），钻遇裂缝性灰岩地层，突然发生井漏，漏速12m³/h，出口无钻井液返出。现场已储备桥接堵漏材料（锯末、核桃壳、棉籽壳）、惰性堵漏剂（碳酸钙）及水泥浆。请分析漏失类型，制定堵漏方案，并说明注意事项。答案：（1）漏失类型判断：裂缝性漏失（漏速10-50m³/h为中等漏失，裂缝宽度0.5-2mm）。（2）堵漏方案：①暂关井观察（若地层压力低，可憋压促进堵漏材料进入裂缝）；②配制桥接堵漏浆：基浆（密度1.45g/cm³）+2%锯末（20-40目）+3%核桃壳（4-8目）+1%棉籽壳（纤维状），总加量6%，黏度调整至80-100s；③采用挤注法施工：停泵后通过钻杆注入堵漏浆8-10m³（超过漏层段环空体积），关井憋压0.5-1.0MPa，候凝4-6h；④开泵小排量循环（5-10L/s），观察返出情况；⑤若仍漏，复配惰性堵漏剂（加入3%碳酸钙，粒径0.2-1mm），重复挤注；⑥若无效，采用水泥浆堵漏（密度1.80-1.90g/cm³，凝固时间2-3h），注水泥量2-3m³，候凝12h后钻塞。（3）注意事项：①堵漏前测量漏层深度（通过井深与岩屑判断）；②控制挤注压力（不超过套管抗内压强度的80%）；③候凝期间监测套压（防止水泥浆凝固后地层流体上窜）；④钻塞时控制钻压（≤30kN），防止损坏套管；⑤恢复钻进后调整钻井液性能（提高黏度切力，降低滤失量），预防再次漏失。2.某井使用ZJ70D钻机（额定钩载3150kN）钻进，起钻至第25柱（剩余钻杆150根，每根单重29kg/m，长度9.6m）时，大钩拉力突然升至2800kN且无法上提，泵压正常，钻井液池体积无变化。请分析可能原因，列出检查步骤及处理措施。答案：（1）可能原因：①键槽卡钻（井斜变化段形成键槽，钻杆接头卡在键槽内）；②缩径卡钻（泥页岩地层吸水膨胀导致井径缩小）；③落物卡钻（井内有金属碎片或胶塞卡住钻具）。（2）检查步骤：①上提下放活动钻具（上提至3000kN，下放至2000kN），观察是否有松动；②正转转盘（扭矩20-30kN·m），若能转动，可能为缩径或落物；若无法转动，可能为键槽；③测卡点（通过上提拉力与伸长量计算，公式：L=K·ΔL/ΔF，K=2.1×10⁶×E×A，E=2.1×10⁵MPa，A=钻杆截面积）；④循环钻井液（大排量50L/s），观察返出岩屑是否有掉块或金属碎屑。（3）处理措施：①若为键槽卡钻：下放钻具至卡点以下，正转转盘同时上提（利用钻具重力破坏键槽）；或