2025年钻探工程师招聘面试参考题库及答案

2025年钻探工程师招聘面试参考题库及答案一、选择题（共20题，单选10题，多选10题）（一）单项选择题（每题2分，共20分）1.钻探过程中，衡量钻头破岩效率的核心指标是（）。A.钻压B.转速C.机械钻速D.泵压2.以下哪种钻头适用于中硬至硬地层且要求高进尺的场景？（）A.刮刀钻头B.PDC钻头C.牙轮钻头（钢齿）D.金刚石钻头3.泥浆的API失水量测试中，标准测试压力为（）。A.0.69MPaB.1.03MPaC.1.38MPaD.1.72MPa4.井斜角超过设计允许范围时，优先采用的纠斜工具是（）。A.刚性满眼钻具组合B.钟摆钻具组合C.弯螺杆钻具D.塔式钻具组合5.钻杆钢级S135表示其最小屈服强度为（）。A.135MPaB.135ksi（约931MPa）C.1350MPaD.13.5ksi（约93MPa）6.金刚石钻头的主要破岩方式是（）。A.冲击压碎B.剪切切削C.研磨破碎D.压裂破碎7.钻探过程中，“蹩钻”现象通常由（）引起。A.钻压过小B.钻头磨损严重C.泥浆密度过高D.井深过浅8.固井时，水泥浆的“游离液”指标要求不超过（）。A.1%B.3%C.5%D.10%9.空气钻进适用于（）地层。A.高压水层B.漏失性强且无可燃气体C.高塑性黏土D.大段盐层10.孔内事故处理原则中，“先轻后重”指的是（）。A.先处理轻的事故，再处理重的B.先采用低能量方法（如循环冲洗），再采用高能量方法（如震击）C.先起轻钻具，后起重钻具D.先处理浅层事故，后处理深层事故（二）多项选择题（每题3分，共30分，错选、漏选不得分）11.影响机械钻速的主要因素包括（）。A.地层岩性B.钻头类型C.泥浆性能D.钻压与转速组合12.泥浆的主要功能有（）。A.携带岩屑B.平衡地层压力C.冷却润滑钻头D.胶结井壁13.井斜的危害包括（）。A.增加钻具磨损B.影响测井数据准确性C.降低固井质量D.缩小靶区范围14.钻具组合中，加重钻杆的作用是（）。A.传递扭矩B.防止钻杆在弯曲段受拉破坏C.提供部分钻压D.减少钻杆与井壁的接触面积15.卡钻事故的常见类型有（）。A.泥饼粘附卡钻B.沉砂卡钻C.键槽卡钻D.缩径卡钻16.金刚石钻头使用时需注意（）。A.避免蹩钻、跳钻B.初始钻压需逐步增加C.保持高泵压大排量D.适用于软至中硬地层17.固井前需确认的关键参数有（）。A.井径扩大率B.泥浆性能（如切力、密度）C.套管下深与居中度D.地层温度与压力18.空气钻进的局限性包括（）。A.无法控制可燃气体地层B.不适用于含水地层（易形成泥饼）C.设备成本高D.井壁稳定性差19.钻探设备日常维护的重点部位有（）。A.钻机绞车刹车系统B.泥浆泵凡尔与缸套C.钻具螺纹连接部位D.柴油机润滑系统20.复杂地层（如破碎带、断层）钻进的技术措施包括（）。A.降低钻压与转速B.使用高黏度、高切力泥浆C.采用跟管钻进D.增加单根钻具长度二、填空题（每题2分，共20分）21.钻探工艺中，“三要素”指钻压、转速和________。22.牙轮钻头的破岩方式主要为冲击压碎、滑动剪切和________。23.泥浆的塑性黏度计算公式为ηp=________（单位：mPa·s）。24.钻杆的主要失效形式包括疲劳破坏、磨损和________。25.井斜测量常用工具包括电子单多点测斜仪和________。26.金刚石钻头的胎体材料通常为________（如铜基、镍基合金）。27.固井时，水泥浆的“过渡时间”是指从________到失去流动性的时间。28.处理卡钻事故时，“震击解卡”常用工具为________和地面震击器。29.空气钻进的最小排屑风速需大于________（经验值）。30.钻探设计中，“终孔直径”应满足________（如测井、取样等）要求。三、简答题（每题8分，共40分）31.简述PDC钻头与牙轮钻头的适用地层差异及破岩机理区别。32.泥浆失水量过高对钻探的危害有哪些？控制失水量的常用方法是什么？33.井斜超标时，如何通过调整钻具组合进行纠斜？列举2种常用纠斜钻具并说明其原理。34.钻杆柱在井下的受力有哪些？设计钻杆柱时需满足哪些强度条件？35.发生井漏时，应如何判断漏失类型（如渗透性漏失、裂缝性漏失、溶洞性漏失）？并简述对应的处理措施。四、计算题（共30分）36.（10分）某井使用Φ127mm（5英寸）钻杆（钢级G105，壁厚9.19mm），钻铤长度150m（每米质量170kg），井深3000m，泥浆密度1.25g/cm³。计算钻杆的最大拉应力（忽略扭矩影响），并判断是否超过钻杆许用拉应力（G105钢级屈服强度724MPa，安全系数取1.5）。（提示：钻杆每米质量m=29.7kg/m，重力加速度g=9.81m/s²，浮力系数B=1ρm/ρs，ρs=7.85g/cm³）37.（10分）某井段钻进时，机械钻速为5m/h，钻头直径215.9mm（8.5英寸），泥浆排量40L/s，求环空返速（井眼直径按钻头直径计算，环空截面积=π/4×(D²d²)，D为井径，d为钻杆外径Φ127mm）。38.（10分）某地层孔隙压力当量密度为1.15g/cm³，上覆岩层压力当量密度为2.20g/cm³，破裂压力当量密度为1.80g/cm³。若设计泥浆密度需平衡孔隙压力且留0.05g/cm³安全余量，同时不压漏地层，计算允许的泥浆密度范围。五、案例分析题（共30分）39.（15分）某井钻进至2500m时，钻压由80kN突然降至50kN，扭矩由3kN·m升至6kN·m，泵压由12MPa降至8MPa，泥浆返出量减少30%。现场判断为“钻头泥包”。（1）分析钻头泥包的可能原因；（2）提出至少3项处理措施；（3）简述后续预防泥包的技术措施。40.（15分）某井在3200m处发生键槽卡钻，上提钻具时悬重由1500kN升至2000kN（超过最大钩载1800kN），下放时遇阻深度无变化。（1）判断键槽卡钻的典型特征；（2）简述处理键槽卡钻的操作步骤（需考虑安全限制）；（3）分析键槽形成的主要原因及预防措施。参考答案一、选择题1.C2.D3.A4.B5.B6.C7.B8.A9.B10.B11.ABCD12.ABC13.ABCD14.BCD15.ABCD16.AB17.ABCD18.AB19.ABCD20.ABC二、填空题21.泵量（或排量）22.滚动剪切23.θ600θ300（θ为旋转黏度计读数）24.腐蚀（或刺穿）25.陀螺测斜仪（或随钻测斜仪MWD）26.硬质合金（或碳化钨基合金）27.稠度100Bc（或可泵性极限）28.井下震击器（或随钻震击器）29.15m/s（或1218m/s）30.后续作业（或地质）三、简答题31.适用地层差异：PDC钻头适用于软至中硬、研磨性低的地层（如页岩、砂岩）；牙轮钻头适用于中硬至硬地层（如石灰岩、白云岩）及高研磨性地层。破岩机理：PDC钻头通过复合片剪切破碎岩石；牙轮钻头通过牙轮滚动冲击压碎、滑动剪切破碎岩石。32.危害：失水量过高会导致井壁泥饼过厚（易引起卡钻）、地层水化膨胀（缩径）、泥浆性能不稳定（影响携岩）。控制方法：添加降滤失剂（如羧甲基纤维素CMC、磺化沥青）、提高泥浆中细颗粒含量（如膨润土含量）、调整泥浆pH值（维持分散性）。33.纠斜方法：通过调整钻具组合的刚性、重心位置或引入导向工具。常用纠斜钻具：①钟摆钻具：在钻铤下部加扶正器，利用钻铤重力的横向分力（钟摆力）将钻头推向井壁低边，减小井斜；②弯螺杆钻具：通过弯角产生导向力，主动纠斜。34.钻杆受力：轴向拉力（自重+摩擦阻力）、扭矩（传递动力）、弯曲应力（井斜段）、内压（泥浆循环）、外挤压力（套管或井壁挤压）。强度条件：拉应力≤许用拉应力（屈服强度/安全系数）、抗扭强度≥最大扭矩、抗挤强度≥最大外挤压力、疲劳强度满足循环载荷要求。35.判断漏失类型：①渗透性漏失：漏速小（<5m³/h），泥浆性能无明显变化；②裂缝性漏失：漏速中等（550m³/h），可能返出少量岩屑；③溶洞性漏失：漏速大（>50m³/h），泥浆突然失返。处理措施：渗透性漏失用随钻堵漏剂（如锯末、碳酸钙）；裂缝性漏失用纤维+颗粒复合堵漏；溶洞性漏失用桥塞（如水泥浆、胶质水泥）或下套管封隔。四、计算题36.计算步骤：（1）钻杆总长度L=3000150=2850m；（2）钻杆在泥浆中的有效质量：m杆=2850×29.7×(11.25/7.85)=2850×29.7×0.841≈71325kg；（3）钻铤有效质量：m铤=150×170×(11.25/7.85)=150×170×0.841≈21445kg；（4）总拉力F=(71325+21445)×9.81≈910,000N=910kN；（5）钻杆截面积A=π/4×(127²(1272×9.19)²)=π/4×(1612910304)=π/4×5825≈4570mm²；（6）拉应力σ=910×10³/4570≈199MPa；（7）许用拉应力=724/1.5≈483MPa>199MPa，未超过。37.计算步骤：（1）井眼截面积A1=π/4×(215.9)²≈36550mm²=0.03655m²；（2）钻杆截面积A2=π/4×(127)²≈12668mm²=0.01267m²；（3）环空截面积A=A1A2≈0.02388m²；（4）排量Q=40L/s=0.04m³/s；（5）环空返速v=Q/A=0.04/0.02388≈1.67m/s。38.计算步骤：（1）平衡孔隙压力的泥浆密度ρmin=1.15+0.05=1.20g/cm³；（2）不压漏地层的泥浆密度ρmax=1.80g/cm³；（3）允许范围：1.20≤ρ≤1.80g/cm³。五、案例分析题39.（1）原因：泥浆黏切过高（岩屑难分散）、钻头水眼堵塞（冲洗效果差）、地层黏土矿物含量高（易吸附钻头）、钻压过大（钻头泥包加速）。（2）处理措施：①降低钻压、提高转速（减少钻头与岩屑接触时间）；②增大排量（冲洗钻头）；③加入表面活性剂（降低泥饼黏附性）；④短起下钻（刮除泥包）。（3）预防措施：优化泥浆性能（降低失水量、控制切力）、选用防泥包钻头（如加大水眼、设计流道）、控制钻压（避免过载）、