地勘钻探工高级工试卷及答案

地勘钻探工高级工试卷及答案一、单项选择题（共20题，每题1分，共20分。每题只有1个正确选项）1.复杂地层钻进时，为提高岩心采取率，优先选用的岩心管类型是（）A.单动双管B.普通单管C.绳索式单管D.加厚单管2.泥浆的漏斗粘度（500/700mL）正常范围应为（）A.1620sB.2026sC.2632sD.3238s3.金刚石钻头的胎体硬度选择依据是（）A.岩石可钻性等级B.钻孔深度C.冲洗液类型D.钻机转速4.钻孔弯曲的主要原因中，最常见的是（）A.地质因素（如层理、节理）B.设备安装不水平C.钻具组合不合理D.操作不当5.某钻孔设计孔深500m，实际终孔深度498m，孔深误差率为（）A.0.2%B.0.4%C.0.6%D.0.8%6.绳索取心钻进时，内管总成的悬挂机构应满足（）A.钻进时内管自由悬挂B.提钻时内管与外管同步运动C.下钻时内管自动锁定D.冲洗液循环时内管随液流旋转7.液压钻机的主泵压力突然下降，可能的故障是（）A.溢流阀堵塞B.油缸密封件损坏C.油箱油位过高D.过滤器堵塞8.岩石的可钻性分为（）A.6级B.8级C.12级D.15级9.钻进过程中，岩心堵塞的典型征兆是（）A.泵压下降、钻速加快B.泵压上升、钻速下降C.钻具跳动、返水含岩粉减少D.动力机负荷减轻10.水泥封闭钻孔时，水灰比一般控制在（）A.0.30.4B.0.50.6C.0.70.8D.0.91.011.冲击回转钻进中，冲击器的工作介质是（）A.清水B.泥浆C.压缩空气D.乳化液12.孔内事故处理的“三清”原则是（）A.情况清、位置清、性能清B.深度清、岩性清、工具清C.钻具结构清、事故位置清、孔内情况清D.时间清、人员清、设备清13.金刚石钻头的唇面形状中，适用于硬脆碎地层的是（）A.平底形B.阶梯形C.半圆形D.锥形14.钻孔结构设计的核心参数是（）A.开孔直径与终孔直径B.套管层数与深度C.冲洗液类型D.钻进方法15.泥浆失水量过大的主要危害是（）A.孔壁坍塌B.泵压升高C.岩心堵塞D.钻具磨损16.岩心采取率的计算公式为（）A.（岩心长度/回次进尺）×100%B.（回次进尺/岩心长度）×100%C.（岩心长度/钻孔深度）×100%D.（钻孔深度/岩心长度）×100%17.液压卡盘的夹紧力主要取决于（）A.卡瓦硬度B.液压缸油压C.卡盘直径D.钻杆材质18.地热井钻进时，应优先选择的钻头是（）A.钢粒钻头B.硬质合金钻头C.金刚石钻头D.牙轮钻头19.钻孔原始记录中，“回次进尺”是指（）A.单根钻杆长度B.两次提钻之间的钻进进尺C.终孔深度D.套管下入深度20.预防埋钻事故的关键措施是（）A.控制钻速B.保持冲洗液循环C.增加钻压D.减小泵量二、多项选择题（共10题，每题2分，共20分。每题有24个正确选项，错选、漏选均不得分）1.影响金刚石钻头寿命的主要因素包括（）A.岩石硬度与研磨性B.钻头胎体硬度C.钻压与转速D.冲洗液流量2.复杂地层（如破碎、漏失层）钻进的技术措施有（）A.使用高粘度泥浆B.采用跟管钻进C.降低钻压转速D.增加回次进尺3.液压钻机液压系统常见故障包括（）A.油温过高B.压力不足C.油缸爬行D.立轴不转4.岩心管理的“五不”制度包括（）A.不混、不杂B.不丢失、不损坏C.不暴晒、不冰冻D.不私自处理5.钻孔弯曲的预防措施有（）A.安装钻机时确保天车、立轴、孔口三点一线B.使用粗径钻具（如钻铤）C.控制钻压不超过钻铤重量的80%D.每50m测斜一次6.泥浆的主要性能指标包括（）A.密度B.粘度C.含砂量D.酸碱度（pH值）7.绳索取心钻进的优点有（）A.减少提钻次数B.提高钻进效率C.适用于深孔D.对设备要求低8.孔内事故处理的基本原则是（）A.先易后难B.先外后内C.连续作业D.强拉硬顶9.硬质合金钻头的镶焊要求包括（）A.合金出刃均匀B.镶焊角度符合岩层特性C.焊缝无夹渣、气孔D.合金型号统一10.钻探工程质量的主要考核指标有（）A.孔深误差率B.岩心采取率C.钻孔弯曲度D.简易水文观测合格率三、填空题（共10题，每题1分，共10分）1.金刚石钻头的胎体由__________和__________组成。2.泥浆的含砂量应控制在__________以下。3.岩心管的有效长度一般为__________米。4.液压钻机的“三滤”是指__________、__________、__________。5.钻孔结构设计的主要依据是__________和__________。6.冲击钻进时，冲程一般控制在__________厘米。7.岩石的研磨性用__________表示。8.绳索取心钻具的内管与外管之间的间隙为__________毫米。9.水泥浆的凝固时间一般为__________小时。10.钻孔终孔后，封孔材料的抗压强度应不低于__________MPa。四、简答题（共5题，每题6分，共30分）1.简述泥浆在钻探中的主要作用。2.如何判断孔内发生了岩心堵塞？处理措施有哪些？3.金刚石钻头的选择应遵循哪些原则？4.钻孔弯曲的危害有哪些？如何进行纠斜？5.绳索取心钻进的操作要点有哪些？五、计算题（共2题，每题5分，共10分）1.某回次钻进，回次进尺3.2m，取出岩心长度2.8m，其中上部完整岩心2.2m，下部破碎岩心0.6m。计算该回次的岩心采取率和岩心完整率。2.配制10m³低固相泥浆，要求密度1.15g/cm³，水的密度1.0g/cm³，膨润土密度2.6g/cm³。计算需要膨润土和水的体积（忽略膨润土吸水膨胀，结果保留2位小数）。六、综合分析题（共1题，10分）某矿区钻进至350m时，遇到破碎带（岩层松散、节理发育），出现孔壁坍塌、返水含大量岩屑、钻具阻力增大的现象。请分析可能原因，并设计针对性的处理方案（包括泥浆调整、钻进参数控制、辅助措施等）。参考答案一、单项选择题1.A2.B3.A4.A5.B6.C7.B8.C9.B10.B11.C12.C13.B14.A15.A16.A17.B18.D19.B20.B二、多项选择题1.ABCD2.ABC3.ABC4.AB5.ABC6.ABCD7.ABC8.ABC9.ABC10.ABCD三、填空题1.骨架金属（如钴、镍）；粘结金属（如铜、锌）2.4%3.354.吸油滤油器；回油滤油器；精滤油器5.地质要求；地层条件6.501007.研磨性指数8.139.244810.15四、简答题1.泥浆的作用：①护壁：在孔壁形成泥皮，防止坍塌、漏失；②携岩：将岩屑带出孔外，保持孔底清洁；③冷却润滑：降低钻头温度，减少钻具磨损；④平衡地层压力：防止涌水、涌砂；⑤传递水动力：为液动冲击器提供动力。2.岩心堵塞判断与处理：判断：泵压突然升高，钻速显著下降，动力机负荷增大，返水含岩粉减少。处理：①立即停钻，缓慢上提钻具，轻压慢转试探；②若无效，需提钻检查内管或钻头；③调整钻进参数（降低钻压、提高转速）；④优化岩心管结构（如使用单动双管）。3.金刚石钻头选择原则：①岩石可钻性：硬岩选高品级金刚石，软岩选低品级；②岩石完整性：破碎地层选大唇面、低胎体硬度钻头；③钻孔结构：深孔选长寿命钻头，浅孔选高效率钻头；④冲洗液类型：清水钻进选抗冲蚀胎体，泥浆钻进选耐磨胎体；⑤设备能力：高转速钻机选小径钻头，低转速选大径钻头。4.钻孔弯曲危害与纠斜：危害：①偏离地质目标层位；②增加钻具磨损，易引发孔内事故；③影响地质资料准确性；④导致套管下入困难。纠斜方法：①人工造斜工具（如偏心楔、螺杆钻具）；②调整钻具组合（增加钻铤重量，使用扶正器）；③改变钻进参数（降低钻压、提高转速）；④局部填水泥后重新钻进。5.绳索取心钻进操作要点：①下钻前检查内管悬挂、密封性能；②内管到位后，开泵冲洗12分钟，确认循环正常；③钻进时控制钻压（815kN）、转速（300600r/min）、泵量（80120L/min）；④发现泵压异常或岩心堵塞，立即提钻取心；⑤提心时使用打捞器，确保内管平稳提升；⑥孔深超过500m时，每50m测斜一次，防止孔斜。五、计算题1.岩心采取率与完整率计算：岩心采取率=（岩心长度/回次进尺）×100%=（2.8/3.2）×100%=87.5%岩心完整率=（完整岩心长度/岩心总长度）×100%=（2.2/2.8）×100%≈78.57%2.泥浆材料配比计算：设膨润土体积为V（m³），水体积为10V（m³）。泥浆总质量=膨润土质量+水质量=2.6V×10³+1.0×(10V)×10³泥浆密度=总质量/总体积=[2.6V+10V]/10=1.15解方程：1.6V+10=11.5→1.6V=1.5→V≈0.94m³水体积=100.94=9.06m³答案：膨润土0.94m³，水9.06m³六、综合分析题原因分析：①破碎带岩层胶结差，节理发育，孔壁稳定性差；②泥浆性能不足（粘度、切力低，失水量大），无法有效护壁；③钻进参数不当（钻压过高、转速过快），加剧孔壁破坏；④冲洗液流量过大，冲蚀孔壁。处理方案：1.泥浆调整：①提高粘度至2832s（添加CMC增粘）；②降低失水量至10mL/30min以下（添加PAC141降滤失）；③增加切力（0.51.5Pa），提高携岩能力；④加入锯末或棉籽壳（5