2024年司钻工-钻井作业作业人员考试练习题及答案

2024年司钻工——钻井作业作业人员考试练习题及答案一、单项选择题（共15题，每题2分，共30分）1.钻井作业中，正常钻进时井底压力主要由（）提供。A.钻柱自重B.钻井液静液柱压力C.环空循环压耗D.地层孔隙压力答案：B2.井控的“三早”原则是指（）。A.早发现、早关井、早处理B.早预警、早汇报、早控制C.早检测、早堵漏、早压井D.早开泵、早循环、早加重答案：A3.顶驱装置的额定扭矩是指（）。A.最大连续工作扭矩B.短期允许的最大扭矩C.启动时的瞬时扭矩D.空转时的最小扭矩答案：A4.钻井液密度过高会导致（）。A.机械钻速降低B.井壁失稳C.油气层污染D.以上均是答案：D5.钻进过程中发生井漏时，首要处理措施是（）。A.提高钻井液密度B.立即停钻C.关井求压D.注入堵漏材料答案：B6.转盘的主要作用是（）。A.提供钻压B.传递扭矩C.循环钻井液D.起下钻具答案：B7.钻井作业中，“划眼”操作的目的是（）。A.扩大井眼直径B.清除井壁岩屑C.调整井斜D.测试钻头性能答案：B8.硫化氢（H₂S）气体的安全临界浓度是（）。A.10ppmB.20ppmC.50ppmD.100ppm答案：A9.钻井液的API滤失量是在（）条件下测定的。A.0.69MPa、30minB.1.03MPa、30minC.0.69MPa、10minD.1.03MPa、10min答案：A10.起钻过程中发生“抽吸”现象的主要原因是（）。A.起钻速度过快B.钻井液密度过高C.钻头水眼堵塞D.井斜角过大答案：A11.井架的最大钩载是指（）。A.正常钻进时的最大悬重B.起下钻时的最大静载荷C.紧急刹车时的动载荷D.井架设计允许的最大载荷答案：D12.固井作业中，“碰压”是指（）。A.水泥浆返至地面的压力B.胶塞到达承托环的压力突变C.套管柱触底的压力变化D.循环压耗达到设计值答案：B13.钻井作业中，“接单根”操作的时间应控制在（）以内，以减少井内压力波动。A.2minB.5minC.10minD.15min答案：B14.发生卡钻时，“震击解卡”使用的工具是（）。A.随钻震击器B.地面震击器C.液压震击器D.以上均可答案：D15.钻井液的“切力”反映了（）。A.钻井液抵抗剪切变形的能力B.钻井液携带岩屑的能力C.钻井液的触变性D.以上均是答案：D二、多项选择题（共10题，每题3分，共30分，每题至少2个正确选项）1.钻井液的主要功能包括（）。A.携带和悬浮岩屑B.平衡地层压力C.冷却润滑钻头D.保护油气层答案：ABCD2.井控设备的“五通”是指（）。A.防喷器B.四通C.节流管汇D.压井管汇E.放喷管线答案：BCDE（注：“五通”通常指四通、节流管汇、压井管汇、放喷管线、回收管线，此处为简化表述）3.钻进过程中需监测的主要参数有（）。A.钻压B.转速C.泵压D.扭矩答案：ABCD4.硫化氢防护措施包括（）。A.安装H₂S监测仪B.配备正压式空气呼吸器C.人员撤离至上风方向D.钻井液中加入除硫剂答案：ABCD5.导致钻头泥包的主要原因有（）。A.钻井液粘切过高B.钻速过快C.地层泥岩吸水性强D.钻头水眼堵塞答案：ACD6.井斜的危害包括（）。A.增加钻具磨损B.影响固井质量C.导致井漏D.增加钻井成本答案：ABD7.泥浆泵的主要参数包括（）。A.额定功率B.最大排出压力C.流量D.泵冲数答案：ABCD8.起钻时“灌泥浆”的目的是（）。A.防止井内压力降低B.监测井漏C.保持井壁稳定D.减少抽吸压力答案：ABCD9.钻井事故的类型包括（）。A.卡钻B.井喷C.井漏D.钻具断裂答案：ABCD10.钻井作业前需进行的安全检查包括（）。A.设备运转情况B.井控装备完整性C.消防器材有效性D.人员持证情况答案：ABCD三、填空题（共10题，每题2分，共20分）1.钻井液的“漏斗粘度”通常用（马氏漏斗）测定，单位为（秒）。2.防喷器的额定工作压力常见等级为（21MPa、35MPa、70MPa、105MPa）等。3.钻柱由（钻头、钻铤、钻杆、方钻杆）等部件组成。4.井控的“三级控制”是指（一级井控、二级井控、三级井控）。5.钻井液的“固相含量”一般控制在（10%以下），过高会降低机械钻速。6.顶驱的导轨最大允许倾角为（5°），超过时需调整井架垂直度。7.起钻时每（35柱钻杆）需向井内灌一次泥浆，确保液柱压力稳定。8.硫化氢的密度比空气（大），易积聚在（低洼处）。9.固井时，水泥浆的“稠化时间”需（大于施工时间），避免中途凝固。10.钻井作业中，“悬重”是指（钻柱在钻井液中的有效重量），单位为（千牛/kN）。四、简答题（共5题，每题6分，共30分）1.简述钻进过程中泵压突然下降的可能原因及处理措施。答案：可能原因：①泥浆泵故障（如凡尔刺漏、活塞失效）；②钻具刺漏或断裂；③钻井液漏失（井漏）；④钻头水眼脱落或堵塞。处理措施：①停钻，检查泥浆泵工作状态（观察泵冲数、压力表波动）；②上提钻具检查悬重变化（若悬重下降可能为钻具断裂）；③观察井口钻井液返出量（若返出减少或停止可能为井漏）；④若确认钻具刺漏，需起钻更换；⑤若为井漏，按井漏处理程序（降低排量、注入堵漏材料）。2.简述关井程序（发现溢流后的操作步骤）。答案：①发出报警信号（如鸣笛30秒）；②停止钻进，上提钻具至钻铤进入防喷器（确保闸板能密封钻杆）；③关闭防喷器（先关环形防喷器，再关半封闸板防喷器，最后打开四通侧阀泄压）；④记录关井立压、关井套压；⑤汇报值班干部，启动井控应急预案；⑥观察井口及周围环境，防止H₂S等有害气体聚集。3.简述钻井液密度的调整方法（需加重或稀释时的操作）。答案：①需加重时：向钻井液中加入重晶石粉（或铁矿粉），通过加重泵或混合漏斗均匀混入；加入过程中需循环钻井液，实时监测密度变化（每循环1周检测1次），直至达到设计值。②需稀释时：若因固相含量过高导致密度过大，可采用机械除砂（如使用振动筛、除砂器、除泥器）降低固相；若需快速降低密度，可加入清水或低固相钻井液，同时控制加入速度避免性能波动。4.简述起钻遇阻的原因及处理措施。答案：原因：①井壁缩径（如泥岩吸水膨胀）；②井内有沉砂或岩屑床；③井斜过大导致钻具与井壁摩阻增加；④钻头泥包导致起钻时“拔活塞”。处理措施：①小排量循环钻井液，调整性能（如降低粘度、增加切力）以携带岩屑；②缓慢上下活动钻具（上提时严禁猛提），配合转动钻具（转盘或顶驱）；③若遇阻严重，可接方钻杆循环钻井液，待井眼畅通后再起钻；④若为泥包钻头，需下钻划眼或更换钻头。5.简述井架检查的主要内容（至少列出5项）。答案：①井架各连接部位（螺栓、销子）是否紧固，有无变形或裂纹；②井架大腿、横拉筋、斜拉筋的焊缝是否完好；③天车、游动滑车的滑轮转动是否灵活，钢丝绳是否有断丝、磨损；④井架底座与基础的固定是否牢固，水平度是否符合要求（前后左右水平误差≤3mm）；⑤井架照明、梯子、操作台的安全防护装置（栏杆、防滑板）是否齐全有效；⑥井架立管、水龙带的固定是否可靠，有无刺漏。五、应用题（共5题，第13题每题8分，第45题每题9分，共42分）1.计算类：某井设计钻井液密度为1.35g/cm³，当前循环罐内有钻井液200m³，密度为1.28g/cm³。需加入多少吨重晶石（密度4.2g/cm³）才能将密度调整至设计值？（保留2位小数）答案：公式：所需重晶石质量\(m=\frac{V(\rho_d\rho_0)(\rho_b1)}{\rho_b(\rho_d1)\rho_0(\rho_b1)}\)其中：\(V=200m³\)，\(\rho_d=1.35g/cm³\)，\(\rho_0=1.28g/cm³\)，\(\rho_b=4.2g/cm³\)，水的密度取1g/cm³。代入计算：分子：\(200×(1.351.28)×(4.21)=200×0.07×3.2=44.8\)分母：\(4.2×(1.351)1.28×(4.21)=4.2×0.351.28×3.2=1.474.096=2.626\)（取绝对值）\(m=44.8/2.626≈17.06\)吨答：需加入约17.06吨重晶石。2.分析类：某井钻进至3200m时，发现钻井液出口流量增加2L/s，返出岩屑中出现大量棱角分明的新鲜岩屑，同时泵压下降1MPa。试分析可能原因及处理措施。答案：可能原因：①钻头磨损严重（牙齿脱落或胎体破坏），导致破岩效率降低，岩屑颗粒变大；②钻具刺漏（如钻杆本体或接头刺漏），部分钻井液从刺漏处喷出，造成泵压下降、出口流量增加；③地层压力异常（如钻遇高压层），地层流体侵入井内，导致钻井液返出量增加。处理措施：①上提钻具检查悬重（若悬重无明显变化，排除钻具断裂）；②停泵观察井口返出情况（若停泵后仍有钻井液外溢，可能为地层流体侵入，需关井求压）；③起钻检查钻头（若钻头磨损严重，更换新钻头）；④检查钻具（对刺漏的钻杆进行更换）；⑤若为地层流体侵入，调整钻井液密度至平衡地层压力。3.综合类：冬季钻井作业中，某井队在起钻过程中发现钻井液粘度突然升高，井口返出岩屑减少，泵压上升2MPa。请分析可能原因及预防措施。答案：可能原因：①低温导致钻井液性能恶化（高分子聚合物絮凝，粘度、切力升高）；②钻井液中混入冰雪或未融化的水，稀释了处理剂浓度；③井内岩屑未及时携带，形成岩屑床，导致环空流动阻力增加（表现为泵压上升）。预防措施：①冬季使用抗低温钻井液体系（如加入抗低温增粘剂、降滤失剂）；②对钻井液循环罐、管线进行保温（覆盖保温棉，安装蒸汽加热装置）；③控制起钻速度（≤0.5m/s），每起35柱钻杆循环钻井液1周，确保岩屑充分携带；④定期检测钻井液性能（每4小时检测一次粘度、密度），发现异常及时调整（如加入稀释剂降低粘度）。4.操作类：某井发生井涌，关井后关井立压为3MPa，关井套压为4MPa，地层压力系数为1.45，井深3000m。请计算压井所需钻井液密度（保留2位小数），并简述司钻法压井的主要步骤。答案：（1）压井密度计算：地层压力\(P_f=\rho_0×g×H+P_{立压}\)（\(\rho_0\)为原钻井液密度，假设原密度为1.30g/cm³）\(P_f=1.30×9.81×3000+3×10^6=38259000+3000000=41259000Pa≈41.26MPa\)压井密度\(\rho_{压}=\frac{P_f}{g×H}=\frac{41.26×10^6}{9.81×3000}≈1.40g/cm³\)（注：实际计算需考虑原密度，此处简化）（2）司钻法压井步骤：①第一循环周：用原密度钻井液循环，排出井内受侵钻井液，记录初始循环压力（初始泵压=关井立压+循环压耗）；②第二循环周：将压井钻井液泵入井内，控制套压始终不超过允许值（最大允许套压=关井套压+安全附加值）；③当压井液到达钻头时，调整泵速至压井泵速，保持立压等于终了循环压力（终了循环压力=压井密度×原循环压耗/原密度）；④压井液返出井口后，停泵观察关井立压、套压是否为0，若稳定则压井成功。5.案例类：某井队在钻至2500m时，因操作失误导致钻具在井内静止时间过长（超过30分钟），起钻时发现无法上提，钻具悬重增加50kN，泵压正常，钻井液返出量正常。试判断卡钻类型，分析原因，并提出解卡措施。答案：（1）卡钻类型：粘吸卡钻（压差卡钻）。（2）原因：钻具在井内静止时间过长，钻井液液柱压力大于地层孔隙压力，钻具与井壁接触面积增大，在压差作用下被井壁泥饼吸附卡钻（表现为悬重增加、