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20分）1.下列关于钻井液主要功能的描述中，错误的是（）。A.悬浮并携带井底岩屑至地面B.平衡地层压力，防止井喷或井漏C.降低钻头与岩石的摩擦系数D.为井下动力钻具提供动力答案：D（钻井液的主要功能包括悬浮岩屑、平衡地层压力、冷却润滑钻头等，为井下动力钻具提供动力是其间接作用，并非主要功能。）2.某砂岩油藏埋深3200m，储层非均质性强，含油层段跨度20m（共5个小层），最优完井方式应为（）。A.裸眼完井B.割缝衬管完井C.射孔完井D.贯眼完井答案：C（射孔完井可选择性射开不同层段，适用于多油层、非均质性强的油藏，避免层间干扰。）3.陆上油田油气集输流程中，正确的顺序是（）。A.单井→联合站→计量站→外输B.单井→接转站→计量站→联合站C.单井→计量站→接转站→联合站D.单井→联合站→接转站→外输答案：C（常规流程为单井产出→计量站计量→接转站增压/脱水→联合站集中处理→外输。）4.某油藏开发初期地层压力18MPa，原油饱和压力20MPa，驱动类型主要为（）。A.弹性驱动B.溶解气驱动C.水压驱动D.重力驱动答案：A（地层压力高于饱和压力时，主要依靠岩石和流体的弹性膨胀能驱动，为弹性驱动。）5.应用达西定律计算岩石渗透率时，需满足的条件是（）。A.流体为非牛顿流体B.流动为湍流C.岩石孔隙为单一毛管D.流动为线性渗流答案：D（达西定律适用于线性渗流（层流），要求流体为牛顿流体，岩石孔隙结构复杂但整体表现为线性关系。）6.下列关于抽油机井工况分析的指标中，最能反映泵效的是（）。A.动液面深度B.示功图形状C.套压值D.电机功率答案：B（示功图直接反映泵的吸入、排出过程，可计算泵效；动液面反映油井供液能力，套压影响气体析出，电机功率与能耗相关。）7.天然气长输管道设计中，为防止水合物形成，最常用的预处理措施是（）。A.加热B.增压C.脱水D.加缓蚀剂答案：C（水合物形成需水、高压、低温，脱水可直接破坏形成条件，是最根本措施。）8.油藏数值模拟中，用于描述流体相态变化的关键参数是（）。A.渗透率变异系数B.原油粘度C.相渗曲线D.孔隙度答案：C（相渗曲线反映多相流体在多孔介质中的流动能力，直接影响相态分布和产量预测。）9.水平井相比直井的优势不包括（）。A.增加泄油面积B.降低底水锥进风险C.减少钻井成本D.提高单井产量答案：C（水平井钻井难度大、技术要求高，成本通常高于直井。）10.下列提高采收率技术中，属于化学驱的是（）。A.注CO₂驱B.聚合物驱C.热力采油D.气举采油答案：B（聚合物驱通过注入高分子聚合物改善流度比，属于化学驱；注CO₂为气驱，热力采油为热驱，气举为人工举升。）二、填空题（每空1分，共15分）1.岩石渗透率的国际单位是______，工程中常用______（符号）表示。答案：平方米（m²）；毫达西（mD）2.游梁式抽油机的“四连杆机构”由______、______、横梁和游梁组成。答案：曲柄；连杆3.天然气水合物的形成条件包括______、______和存在液态水。答案：高压；低温4.固井作业的核心目的是______和______。答案：封隔地层；支撑保护套管5.油藏评价阶段的主要任务是落实______、确定______和评估开发价值。答案：储量规模；储层物性6.油气管道内腐蚀的主要介质是______、______和溶解氧。答案：H₂S；CO₂7.水力压裂中，支撑剂的主要作用是______，常用支撑剂类型有______和陶粒。答案：保持裂缝张开；石英砂三、简答题（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：井漏原因：①地层压力低于钻井液液柱压力（如低压渗透层、溶洞）；②井壁裂缝或破碎带发育；③钻井液密度过高或排量过大导致井内压力超过地层破裂压力。处理措施：①降低钻井液密度或排量，减少环空压力；②注入堵漏材料（如锯末、桥塞颗粒）填充裂缝；③对严重漏失层采用水泥浆或凝胶堵漏；④调整钻井液性能（如提高粘度、切力）增强造壁性。2.对比自喷采油与机械采油的适用条件及优缺点。答案：适用条件：自喷采油适用于地层能量充足（油压高）、产量较高的油井；机械采油适用于地层能量不足（油压低于井口回压）、无法自喷的油井。优点：自喷采油无需地面动力设备，成本低、管理简单；机械采油适应性强，可通过调整参数适应不同产液量。缺点：自喷井受地层能量衰减限制，有效期短；机械采油需投入设备（如抽油机、电泵），能耗高，维护复杂。3.分析影响油气管道内腐蚀速率的主要因素。答案：①介质成分：H₂S、CO₂含量越高，腐蚀性越强；Cl⁻会破坏钝化膜，加速腐蚀；②流体流速：流速过低易沉积腐蚀性物质（如垢、水），流速过高会冲刷保护膜，均加剧腐蚀；③温度：温度升高一般加速腐蚀反应，但过高温度可能使腐蚀产物膜致密，减缓腐蚀；④pH值：酸性环境（pH＜6）腐蚀速率显著增加；⑤细菌活动：硫酸盐还原菌（SRB）可通过代谢产生H₂S，促进腐蚀。4.简述水力压裂增产的基本原理及关键设计参数。答案：原理：通过高压泵将压裂液注入地层，当井底压力超过地层破裂压力时，储层产生人工裂缝；随后注入支撑剂（如石英砂）填充裂缝，防止闭合，形成高导流能力的通道，降低流体渗流阻力，提高单井产量。关键参数：①裂缝长度：决定泄油面积，过长可能沟通水层或成本过高；②裂缝导流能力：由支撑剂粒径、浓度及裂缝宽度决定，影响流体流动效率；③压裂液粘度：需兼顾携砂能力与返排性能；④施工排量：影响裂缝延伸方向和宽度。5.油藏数值模拟的主要步骤及各步骤核心任务。答案：①地质建模：基于测井、地震、岩心数据建立三维地质模型（包括构造、属性模型），描述储层空间分布；②参数赋值：输入流体性质（如PVT参数）、岩石物性（渗透率、孔隙度）、边界条件（如定压/定产）；③历史拟合：通过调整模型参数（如渗透率分布、表皮系数），使模拟结果与生产历史（如产量、压力）匹配，验证模型可靠性；④开发预测：利用拟合后的模型模拟不同开发方案（如注水时机、井网密度），预测采收率、含水率等指标，优选方案。四、综合分析题（共35分）某陆相砂岩油藏位于渤海湾盆地，构造简单，为层状背斜。基本参数如下：-含油面积：50km²-平均有效厚度：10m-孔隙度：22%-原始含油饱和度：65%-原油体积系数：1.2-地面原油密度：0.85g/cm³-目前地层压力：15MPa（饱和压力18MPa）-储层渗透率：150mD（变异系数0.4）问题1：计算该油藏的地质储量（单位：10⁴t）。（8分）答案：地质储量计算公式为：N=100×A×h×φ×S₀×ρₒ/Bₒ式中：A=50km²=5×10⁶m²，h=10m，φ=0.22，S₀=0.65，ρₒ=0.85t/m³，Bₒ=1.2。代入计算：N=100×5×10⁶×10×0.22×0.65×0.85/1.2≈100×5×10⁶×10×0.22×0.65×0.85/1.2分步计算：5×10⁶×10=5×10⁷；0.22×0.65=0.143；0.143×0.85=0.12155；则分子=100×5×10⁷×0.12155=100×6.0775×10⁶=6.0775×10⁸；分母=1.2；N≈6.0775×10⁸/1.2≈5.06×10⁸t=50600×10⁴t。问题2：若采用水驱开发，推荐初期开发方式（如是否早期注水），并说明理由。（10分）答案：推荐早期注水保持压力开发。理由：①该油藏目前地层压力（15MPa）低于饱和压力（18MPa），若不及时补充能量，原油中的溶解气会析出，形成溶解气驱动，导致采收率降低（溶解气驱采收率通常仅10%-20%，水驱可达30%-50%）；②储层渗透率较高（150mD），注水受效快，水驱波及系数高；③层状背斜构造简单，边底水活跃，早期注水可有效抑制底水锥进，保持油井产能稳定；④原油体积系数1.2，弹性膨胀能有限，仅依靠天然能量无法维持长期高产。问题3：分析该油藏开发可能面临的主要风险，并提出应对措施。（17分）答案：主要风险及应对措施：（1）储层非均质性风险：变异系数0.4（中等非均质性），可能导致注水不均，高渗层水窜，低渗层动用差。应对措施：①采用分层注水工艺，对不同渗透率层段实施差异化配注；②注入调剖剂（如聚合物凝胶）封堵高渗通道，改善吸水剖面；③加密监测吸水剖面和产液剖面，及时调整注采参数。（2）边水推进风险：背斜油藏边水可能沿高渗带快速推进，导致油井过早见水，含水率上升快。应对措施：①优化井网部署，油井尽量远离油水边界（如布置在构造高部位）；②实施水平井开发，增加泄油面积的同时降低底水锥进速度；③对见水井采取堵水措施（如化学堵剂封堵水层）。（3）地层伤害风险：储层为砂岩，可能存在粘土矿物（如蒙脱石），注水水质不达标（如悬浮物、细菌超标）会导致粘土膨胀、颗粒运移，堵塞孔喉。应对措施：①严格控制注入