2025年油气工程综合测试试题及答案

2025年油气工程综合测试试题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.某页岩气藏储层渗透率为0.001mD，孔隙度4%，黏土含量35%，其储集空间主要以（）为主。A.粒间孔B.有机质孔C.溶蚀孔D.微裂缝答案：B2.钻井过程中，若发生气侵，泥浆密度1.2g/cm³，环空返速0.8m/s，此时最有效的初期井控措施是（）。A.提高泥浆密度至1.5g/cm³B.关井求压后节流循环C.加大泵排量提升返速D.注入重晶石加重泥浆答案：B3.碳酸盐岩油藏酸压施工中，为延缓酸液与岩石的反应速率，优先选用的酸液体系是（）。A.盐酸B.胶凝酸C.土酸D.泡沫酸答案：B4.某油田采用五点法面积注水，井距400m，注采井数比1:1，其水驱控制程度约为（）。A.60%B.75%C.90%D.100%答案：B（五点法水驱控制程度公式计算得78.5%，取近似值75%）5.海上油气田开发中，浮式生产储油装置（FPSO）的核心功能不包括（）。A.油气分离B.原油储存C.海底管道连接D.注水井作业答案：D6.评价储层敏感性时，速敏实验的关键指标是（）。A.临界流速B.渗透率保留率C.微粒运移量D.启动压力梯度答案：A7.非常规油气水平井分段压裂时，若采用可溶桥塞完井，压裂顺序应为（）。A.从趾端到跟端B.从跟端到趾端C.随机分段D.交替分段答案：A（水平井压裂通常从远离井口的趾端向跟端依次施工）8.油藏数值模拟中，相对渗透率曲线的输入参数不包括（）。A.束缚水饱和度B.残余油饱和度C.最大水相渗透率D.端点曲率指数答案：C（相对渗透率为归一化值，与绝对渗透率无关）9.天然气水合物试采中，抑制二次提供的关键措施是（）。A.保持井底压力高于分解压力B.注入甲醇类抑制剂C.提高生产温度D.降低流体流速答案：B（化学抑制剂可有效抑制水合物二次提供）10.石油沥青质沉积的主要影响因素是（）。A.温度升高B.压力低于泡点压力C.含水率增加D.地层水矿化度降低答案：B（压力低于泡点压力时，轻烃析出导致沥青质失稳）11.海洋钻井隔水管的主要作用是（）。A.传递钻压B.循环钻井液C.支撑井架D.防止井壁坍塌答案：B（隔水管连接海底防喷器与平台，形成钻井液循环通道）12.提高采收率（EOR）方法中，属于化学驱的是（）。A.注气驱B.热力驱C.表面活性剂驱D.微生物驱答案：C13.油井生产中，表皮系数为-3时，表明（）。A.井底污染严重B.井底附近渗透率改善C.地层能量不足D.存在水锥现象答案：B（负表皮系数表示增产措施有效，渗透率提高）14.天然气管道输送中，水力摩阻系数的计算需考虑（）。A.气体压缩因子B.管道粗糙度C.地层温度D.气液两相流答案：B（摩阻系数与雷诺数和管壁粗糙度相关）15.致密油藏体积压裂的核心目标是（）。A.形成单一长裂缝B.扩大泄油面积C.降低施工压力D.减少支撑剂用量答案：B（体积压裂通过形成复杂裂缝网络，扩大储层接触面积）二、填空题（每空1分，共20分）1.井控的核心是控制（地层压力），其三级控制分别为（主井控）、（二级井控）和（三级井控）。2.油气藏驱动类型中，弹性驱动的能量来源是（岩石和流体的弹性膨胀能），溶解气驱动的特征是（气油比持续上升）。3.水平井完井方式中，（筛管完井）适用于储层岩性较稳定的情况，（射孔完井）可实现分层开采。4.压裂液的主要性能要求包括（携砂能力）、（滤失性）、（低伤害）和（配伍性）。5.油藏动态分析的“三个对比”是（历史对比）、（井组对比）和（同类油藏对比）。6.天然气处理中，脱酸气的常用方法有（化学吸收法）（如胺法）和（物理吸收法）（如环丁砜法）。7.海洋石油平台按结构可分为（固定式平台）和（浮动式平台），其中（FPSO）属于后者。8.非常规油气“甜点”评价的关键参数包括（有机质丰度）、（储层脆性）、（含气饱和度）和（地应力差异）。三、简答题（每题6分，共30分）1.简述常规油气藏与非常规油气藏在储层特征上的主要差异。答：常规油气藏储层渗透率一般大于1mD，孔隙度大于10%，储集空间以宏观孔喉为主，油气以游离态赋存，具有明显圈闭和统一油水界面；非常规油气藏（如页岩气、致密油）渗透率小于0.1mD，孔隙度多小于10%，储集空间以纳米级孔喉和有机质孔为主，油气以吸附态、游离态共存，无明显圈闭，呈“连续型”分布。2.说明钻井液在钻进过程中的主要功能。答：①携带并悬浮岩屑，保持井眼清洁；②平衡地层压力，防止井喷、井漏；③冷却润滑钻头和钻具，降低磨损；④稳定井壁，防止坍塌；⑤传递水动力，辅助破岩；⑥提供地层信息（如岩屑录井）。3.对比分析水力压裂中支撑剂选择的主要依据。答：支撑剂选择需考虑：①储层闭合压力：高压储层选用高强度陶粒，低压储层可用石英砂；②裂缝宽度：宽裂缝可选大粒径（20/40目），窄裂缝用小粒径（40/70目）；③导流能力要求：高导流需高渗透率支撑剂；④经济性：石英砂成本低，陶粒成本高但性能好；⑤与压裂液配伍性：避免支撑剂破碎或溶蚀。4.简述油井生产中“气锁”现象的形成机理及解决措施。答：气锁是指抽油泵吸入阀和排出阀被气体占据，无法有效吸入液体的现象。形成机理：当井底流压低于饱和压力时，溶解气析出，泵筒内气体体积分数过高，压缩膨胀过程中阀球无法正常启闭。解决措施：①提高井底流压（如降低产量、注水补充能量）；②优化工作制度（减小冲程、提高冲次）；③采用气锚分离气液；④注入化学剂抑制气体析出。5.说明CO₂驱提高采收率的主要机理。答：①降黏作用：CO₂溶于原油可降低原油黏度30%-80%；②膨胀作用：原油体积膨胀10%-30%，提高驱替效率；③混相效应：当压力达到最小混相压力（MMP）时，CO₂与原油形成混相，消除界面张力；④萃取作用：CO₂萃取原油中的轻烃组分，改善流体流动性；⑤溶解气驱：压力下降时，CO₂析出补充能量。四、计算题（每题10分，共30分）1.某油藏采用岩心测定地层水电阻率Rw=0.5Ω·m（地层温度75℃），测井解释得到某储层电阻率Rt=12Ω·m，孔隙度φ=18%（小数），含泥质体积Vsh=15%，采用西门杜公式计算含油饱和度So（已知a=1，b=1，m=2，n=2，Rsh=2Ω·m）。解：西门杜公式：1/Rt=(Vsh/Rsh)+(1-Vsh)×(a/(φ^m×Sw^n))代入数据：1/12=(0.15/2)+(1-0.15)×(1/(0.18²×Sw²))计算得：0.0833=0.075+0.85/(0.0324×Sw²)0.0083=26.2346/Sw²→Sw²=26.2346/0.0083≈3160.8→Sw≈56.2%So=1-Sw=43.8%2.某水平井段长1500m，垂深2800m，造斜段曲率半径300m，计算该井的全角变化率（狗腿度）及水平位移。解：全角变化率（狗腿度）K=180/(π×R)=180/(3.14×300)≈0.191°/m（或按API标准，每30m井段的角度变化：K=30×180/(π×R)=30×180/(3.14×300)≈5.73°/30m）水平位移=造斜段水平位移+水平段长度造斜段长度L=π×R×θ/180（θ为造斜率对应的角度，假设造斜段从垂直到水平，θ=90°）L=3.14×300×90/180=471m造斜段水平位移=R×(1-cosθ)=300×(1-cos90°)=300m水平段水平位移=1500m（水平段近似水平）总水平位移=300+1500=1800m3.某压裂井设计加砂量200m³，支撑剂密度2.65g/cm³，携砂液密度1.05g/cm³，砂比（体积比）25%，计算压裂液用量及混合液总体积。解：砂比=支撑剂体积/(支撑剂体积+压裂液体积)=25%设压裂液体积为V，则200/(200+V)=0.25→200+V=800→V=600m³混合液总体积=200+600=800m³五、论述题（每题15分，共30分）1.结合“双碳”目标，论述油气工程技术的发展方向及关键挑战。答：“双碳”目标下，油气工程需向低碳化、高效化、智能化转型，发展方向包括：（1）提高采收率技术优化：推广CCUS（碳捕集利用与封存）与EOR结合，如CO₂驱既提高采收率又封存CO₂，需突破低成本捕集、高密封性封存、多场耦合模拟等技术。（2）非常规油气高效开发：针对页岩油、致密气等，研发纳米级孔喉渗流理论、智能压裂（如AI实时优化裂缝参数）、低伤害压裂液（如生物基材料），降低开发能耗与排放。（3）数字化与智能化：应用数字孪生技术构建油藏-井筒-地面全系统模型，通过智能传感器、边缘计算实现实时动态调控（如自动调整注采参数），减少人工干预和能源浪费。（4）新能源融合：在油气田布局光伏/风电供电（如替代部分钻机电力）、地热利用（利用油井余热发电），构建“油气+新能源”综合供能体系。关键挑战：①CCUS成本高（当前捕集成本约300-500元/吨），需突破膜分离、化学吸收剂再生等技术；②非常规储层改造的“甜点”预测精度不足（目前甜点符合率约60%），需提升多参数融合预测模型；③智能化设备的耐温耐压性能（如井下传感器需适应180℃以上高温）；④政策与经济激励机制（如碳价波动影响CCUS项目经济性）。2.从钻井、完井、采油三个环节，论述提高复杂断块油藏开发效益的技术策略。答：复杂断块油藏具有断层多、断块小、储层横向变化大等特点，需针对性优化各环节技术：（1）钻井环节：①采用三维地震精细解释+随钻地质导向（LWD/MWD），提高中靶精度（目标断块钻遇率从70%提升至90%）；②应用小井眼钻井（井眼尺寸Φ152mm），降低钻井成本（单井成本减少20%-30%）；③优化井身结构（如阶梯式井身），避免断层漏失，提高井壁稳定性。（2）完井环节：①采用可膨胀筛管完井，适应储层非均质性，减少出砂（出砂井比例从40%降至15%）；②实施分层射孔（根据断块内小层分布，射开高渗层），避免层间干扰（层间矛盾缓解率达60%）；③配套井下智能开关（如电动滑套），实现后期分层调控（调层响应时间从7天缩短至2小