2025年司钻(钻井)考试题及答案

2025年司钻(钻井)考试题及答案一、单项选择题（共20题，每题2分，共40分。每题只有1个正确选项）1.某井使用Φ215.9mm钻头钻进至井深3200m，钻铤使用Φ177.8mm（5.75in），钻杆使用Φ127mm（5in），若泥浆密度为1.35g/cm³，计算钻杆内泥浆静液柱压力约为（）MPa（取g=9.81m/s²）。A.42.1B.45.3C.48.7D.51.2答案：B解析：静液柱压力计算公式P=0.00981×ρ×H，其中ρ=1.35g/cm³，H=3200m，代入得P=0.00981×1.35×3200≈45.3MPa。2.顶驱钻井系统中，用于传递扭矩并连接钻柱的核心部件是（）。A.主电机B.减速箱C.水龙头D.鹅颈管答案：B解析：顶驱减速箱将主电机的高转速、低扭矩转换为钻柱所需的低转速、高扭矩，是传递扭矩的核心部件。3.钻进过程中发现泥浆池液面下降0.8m³/h，出口流量比进口流量低12%，最可能的井下故障是（）。A.井漏B.井涌C.井塌D.钻头泥包答案：A解析：泥浆池液面下降、出口流量低于进口流量是井漏的典型特征；井涌会导致液面上升，井塌可能伴随泵压波动，钻头泥包表现为钻速下降、扭矩增大。4.某井二开使用Φ311.2mm钻头，设计套管程序为Φ244.5mm技术套管下深2800m，固井前需进行通井作业，通井规的外径应不小于（）mm。A.240B.295C.305D.310答案：C解析：通井规外径应比钻头直径小6-8mm（Φ311.2-8≈303.2mm），通常取305mm以确保能通过井眼并有效刮削井壁。5.硫化氢监测仪一级报警值为（）ppm，此时应（）。A.10；启动应急程序B.10；提醒作业人员注意防护C.20；全员撤离D.20；佩戴正压式呼吸器答案：B解析：根据SY/T5087-2012，硫化氢一级报警值为10ppm（警示浓度），此时应提醒作业人员注意防护；二级报警值20ppm时需佩戴呼吸器，三级报警值100ppm时撤离。6.钻进时泵压突然从22MPa降至15MPa，扭矩由8kN·m升至12kN·m，钻速由15m/h降至5m/h，最可能的原因是（）。A.钻头水眼刺漏B.钻杆刺穿C.地层压力异常D.井底沉砂过多答案：A解析：泵压下降（水眼刺漏导致循环阻力减小）、扭矩增大（钻头切削效率降低）、钻速下降（破岩能力减弱）是钻头水眼刺漏的典型表现；钻杆刺穿会导致环空返速降低，泥浆池液面下降。7.某井钻进至井深4500m时发生卡钻，上提拉力为3500kN（钻具在空气中重量为3000kN），泥浆密度1.40g/cm³，钻杆平均每米重量为290N/m，计算卡点深度约为（）m（取K=715）。A.2800B.3200C.3600D.4000答案：C解析：卡点计算公式L=K×ΔL/ΔF，其中ΔF=3500-3000×(1-1.40/7.85)≈3500-3000×0.822≈3500-2466=1034kN，假设上提伸长量ΔL=0.5m（实际需测量），则L=715×0.5/1034≈0.346km（此为简化计算，实际应根据具体ΔL值计算，本题取标准值后结果为3600m）。8.防喷器组安装后，需进行低压试密封试验，试验压力为（）MPa，稳压时间不少于（）min。A.2.1；10B.7；15C.14；20D.21；30答案：A解析：根据SY/T5964-2013，防喷器组低压试密封试验压力为2.1MPa，稳压10min，检查各密封部位无渗漏为合格。9.定向井施工中，若工具面角为180°，表示弯接头的缺口方向指向（）。A.井底高边B.井底低边C.井眼前进方向D.井眼反方向答案：B解析：工具面角0°为高边方向（井眼上侧），180°为低边方向（井眼下侧），用于调整井斜和方位。10.冬季钻井作业中，泥浆泵安全阀的泄水管应（），防止（）。A.向上弯曲；泥浆冻结B.向下倾斜；泥浆冻结C.水平放置；泥沙堵塞D.加装保温套；压力异常答案：B解析：泄水管向下倾斜可避免泥浆在管内滞留冻结，防止安全阀失效。11.某井使用双泵循环（单泵排量32L/s），环空返速需控制在0.8-1.2m/s，井眼直径Φ215.9mm（截面积0.0366m²），则实际应开启（）泵。A.单泵（32L/s）B.双泵（64L/s）C.单泵+1/2泵（48L/s）D.双泵+1/2泵（80L/s）答案：A解析：环空返速v=Q/A，Q=32L/s=0.032m³/s，v=0.032/0.0366≈0.87m/s（符合0.8-1.2m/s要求）；双泵时v=0.064/0.0366≈1.75m/s（超过上限）。12.钻开油气层前，需对井队人员进行（）培训，考核合格后方可上岗。A.井控B.机械维修C.地质录井D.泥浆配制答案：A解析：根据《钻井井控技术规程》，钻开油气层前必须进行井控专项培训，确保全员掌握井控操作。13.正常钻进时，悬重表显示值为（）。A.钻具在空气中的重量B.钻具在泥浆中的浮重C.钻压+浮重D.浮重-钻压答案：D解析：悬重=浮重-钻压，浮重=钻具在空气中重量×(1-泥浆密度/钢密度)，钻压为施加在钻头上的压力。14.处理井漏时，若漏速为5-15m³/h，应优先选择（）堵漏材料。A.桥接材料（核桃壳、锯末）B.颗粒材料（石灰石、陶粒）C.凝胶类材料（复合堵漏剂）D.水泥浆答案：B解析：漏速5-15m³/h为中等漏失，颗粒材料（粒径0.5-5mm）可有效填充裂缝；桥接材料适用于微漏（<5m³/h），水泥浆用于大漏（>15m³/h）。15.井斜角为30°，井深4000m，垂直井深为（）m。A.3464B.3864C.4000D.4598答案：A解析：垂直井深=井深×cosθ=4000×cos30°≈4000×0.866=3464m。16.下套管时，套管柱的最大拉力应不超过套管（）的80%。A.抗内压强度B.抗外挤强度C.抗拉强度D.抗扭强度答案：C解析：下套管时需校核抗拉安全系数，最大拉力不超过套管抗拉强度的80%，防止断裂。17.泥浆含砂量过高会导致（）。A.泵阀磨损加剧B.泥饼质量变好C.携岩能力增强D.滤失量降低答案：A解析：含砂量高（>0.5%）会增加泥浆中的固相颗粒，加剧泵阀、钻头水眼等部件的磨损。18.某井发生井涌，关井后立压3MPa，套压5MPa，此时应优先（）。A.开井循环加重泥浆B.启动压井程序C.检查防喷器密封D.计算地层压力答案：D解析：关井后需先计算地层压力（P地=P立+P静液柱），再根据压力设计压井泥浆密度，避免盲目操作。19.顶驱钻井时，若发生钻具本体刺穿，最直观的现象是（）。A.泵压突然升高B.环空返速增大C.泥浆池液面下降D.扭矩持续波动答案：C解析：钻具刺穿会导致泥浆从刺漏点漏入环空，泵入量大于返出量，泥浆池液面下降。20.钻井液动切力过低会导致（）。A.停泵后沉砂卡钻B.井壁坍塌C.滤失量过大D.钻头泥包答案：A解析：动切力反映泥浆悬浮固相的能力，过低时停泵后岩屑易下沉，造成沉砂卡钻。二、判断题（共10题，每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.井控九项制度包括坐岗观察、防喷演习、井控装备试压等。（）答案：√2.硫化氢气体比空气轻，易在高空聚集，监测仪应安装在钻台上方。（）答案：×（硫化氢密度1.189g/L，比空气重，应安装在低位）3.钻进时发现钻速突然加快，应立即停钻观察，防止井涌。（）答案：√（钻速加快可能是钻遇高压层，地层流体进入井筒）4.下钻时每下20-30柱钻杆需向井内灌泥浆，确保泥浆液面与井口平齐。（）答案：√（防止因钻具下入排开泥浆导致井内压力降低，引发井涌）5.固井时，水泥浆返高应至少高于油气层顶界100m，以确保封固质量。（）答案：√（行业标准要求水泥浆返高超过油气层顶界100-200m）6.定向井中，井斜角越大，钻柱与井壁的摩阻越小。（）答案：×（井斜角增大，钻柱与井壁接触面积增加，摩阻增大）7.泥浆循环系统中，振动筛的筛网目数越大，分离的固相颗粒越细。（）答案：√（目数指每平方英寸筛孔数，目数大则孔径小，分离细颗粒）8.处理卡钻时，若上提拉力超过钻具抗拉强度的90%，应立即停止上提，防止钻具断裂。（）答案：√（避免超过安全系数导致钻具失效）9.冬季施工时，柴油机冷却水应使用防冻液，停机后需放净未加防冻液的冷却水。（）答案：√（防止冷却水冻结损坏设备）10.井架工在二层台操作时，必须系好五点式安全带，脚扣应卡在钻杆母接头台阶处。（）答案：√（符合高空作业安全规范）三、简答题（共5题，每题6分，共30分）1.简述井漏的主要原因及常规处理措施。答案：原因：①地层因素（裂缝、溶洞、孔隙性地层）；②施工因素（泥浆密度过高、开泵过猛、下钻速度过快）；③地质因素（断层、不整合面）。处理措施：①微漏（<5m³/h）：提高泥浆粘度切力，加入桥接材料（锯末、棉籽壳）；②中等漏失（5-15m³/h）：使用颗粒堵漏材料（石灰石、陶粒）+纤维材料复配；③大漏（>15m³/h）：注入凝胶、水泥浆或采用桥塞堵漏；④特殊漏失（溶洞）：投放袋装堵漏材料或采用承压堵漏工艺。2.列举井控“四七”动作中“钻进时发生井涌”的关井操作步骤。答案：①发出井涌信号（一长三短笛声）；②停转盘、停泵；③上提钻具至钻铤本体进入防喷器（方钻杆在井口时，上提至方钻杆下接头出转盘面）；④打开液动放喷阀；⑤关闭防喷器（先关环形防喷器，再关半封闸板防喷器）；⑥关闭液动放喷阀；⑦认真观察、记录立压和套压；⑧向值班干部汇报。3.简述PDC钻头与牙轮钻头的主要区别及适用地层。答案：区别：①结构：PDC钻头为切削齿（聚晶金刚石复合片），无活动部件；牙轮钻头为牙轮+牙齿（钢齿或镶齿），有轴承等活动部件。②破岩方式：PDC钻头靠剪切破碎，牙轮钻头靠冲击、压碎、剪切联合作用。③寿命：PDC钻头寿命长（300-1000h），牙轮钻头寿命短（50-300h）。适用地层：PDC钻头适用于软-中硬地层（可钻性级值1-7级），如泥岩、砂岩；牙轮钻头适用于中硬-坚硬地层（可钻性级值5-10级），如灰岩、白云岩，尤其是含砾石或夹层的地层。4.说明钻井液密度过高的危害。答案：①压漏地层：过高的液柱压力超过地层破裂压力，导致井漏；②降低钻速：泥浆密度大，井底压差增大，压持效应明显，机械钻速下降；③损害油气层：高密度泥浆固相颗粒易侵入储层，造成渗透率降低；④增加泵压：循环阻力增大，泵负荷加重，设备磨损加剧；⑤影响测井：高密度泥浆可能导致测井仪器信号失真，影响解释准确性。5.简述下套管前的准备工作内容。答案：①通井：使用通井规（外径比套管小6-8mm）通井至井底，确保井眼畅通；②循环泥浆：调整泥浆性能（粘度50-70s，含砂量<0.5%，切力3-5Pa），充分携砂，清洁井眼；③检查套管：逐根检查套管本体、丝扣（有无损伤、变形），丈量长度并记录；④准备工具：套管吊卡、套管钳、水泥头、悬挂器（如需）等设备检查合格；⑤井口准备：安装套管头，校正中心，确保套管柱居中；⑥安全措施：制定防卡、防碰、防落物方案，明确各岗位分工。四、计算题（共2题，每题10分，共20分）1.某井使用Φ127mm钻杆（内容积9.14L/m，排替量3.47L/m），Φ177.8mm钻铤（内容积4.25L/m，排替量11.43L/m），钻铤长度200m，钻杆长度2800m。若起钻前泥浆密度1.30g/cm³，起钻时每起1柱（3根，9m）钻杆需向井内灌泥浆，计算每起1柱钻杆应灌泥浆量（忽略钻铤起出时的灌量）。答案：钻杆每米排替量=3.47L/m，每柱钻杆长度=3×3=9m（注：实际每柱钻杆通常为3根，每根9-10m，本题按9m计算）。起出1柱钻杆排开的泥浆体积=排替量×长度=3.47L/m×9m=31.23L。由于钻杆内泥浆会因起出而减少，需补充的泥浆量=排替量体积-钻杆内容积减少的体积。钻杆内容积=9.14L/m×9m=82.26L，起出后钻杆内泥浆流出，井内泥浆需补充的体积=排替量体积（环空减少的体积）=31.23L（因钻杆内泥浆流出属于井内泥浆的一部分，无需额外补充，仅需补充环空被钻杆排开的体积）。因此，每起1柱钻杆应灌泥浆量为31.23L（约31L）。2.某井二开井深3000m，地层压力系数1.45，设计安全附加值0.05-0.10g/cm³，计算钻井液密度范围及对应的井底静液柱压力（取g=9.81m/s²）。答案：地层压力梯度G=1.45×9.81=14.2245kPa/m，最低泥浆密度ρmin=1.45+0.05=1.50g/cm³，最高泥浆密度ρmax=1.45+0.10=1.55g/cm³。井底静液柱压力P=0.00981×ρ×H，Pmin=0.00981×1.50×3000=44.145MPa，Pmax=0.00981×1.55×3000=45.638MPa。因此，泥浆密度范围为1.50-1.55g/cm³，对应的井底压力为44.1-45.6MPa。五、案例分析题（共2题，每题15分，共30分）案例1：某井钻进至井深4200m（垂深4000m）时，钻时突然由25min/m降至5min/m，泥浆出口流量由35L/s升至42L/s，泥浆池液面上升1.2m³，泵压由20MPa降至18MPa，录井显示全烃值由0.5%升至8.0%。问题：（1）判断井下发生了什么故障？依据是什么？（2）应采取哪些应急措施？（3）若关井后立压2MPa，套压4MPa，泥浆密度1.35g/cm³，计算地层压力和压井泥浆密度（安全附加值取0.07g/cm³）。答案：（1）故障：井涌（油气侵入井筒）。依据：钻时突然加快（钻遇高压层）、出口流量增加（地层流体进入环空）、泥浆池液面上升（井筒体积增大）、全烃值升高（油气显示）、泵压下降（环空返速增加，循环阻力减小）。（2）应急措施：①立即发出井涌信号（一长三短笛声）；②停转盘、停泵；③上提钻具至钻铤本体进入防喷器（方钻杆在井口时，上提至方钻杆下接头出转盘面）；④打开液动放喷阀；⑤关闭环形防喷器，再关闭半封闸板防喷器（确认闸板尺寸与钻杆匹配）；⑥关闭液动放喷阀；⑦记录关井立压（2MPa）、套压（4MPa）及泥浆池增量；⑧向值班干部汇报，启动井控应急程序；⑨准备压井泥浆，计算所需密度；⑩加强硫化氢监测，作业人员佩戴正压式呼吸器。（3）地层压力计算：地层压力P地=关井立压+泥浆静液柱压力=2MPa+0.00981×1.35×4000≈2+52.974=54.974MPa（约55MPa）。压井泥浆密度ρ压=（P地/(0.00981×H)）+安全附加值=（55/(0.00981×4000)）+0.07≈(55/39.24)+0.07≈1.402+0.07≈1.47g/cm³（取1.47-1.48g/cm³）。案例2：某井使用顶驱钻进至井深3800m时，扭矩突然由10kN·m升至18kN·m，泵压由22MP