陆上石油天然气开采模拟考试题库试卷及答案

陆上石油天然气开采模拟考试题库试卷及答案一、选择题（共20题，每题2分，共40分）（一）单项选择题（每题1分，共15题）1.在石油地质学中，能够生成石油的岩石称为（）。A.储集层B.盖层C.生油层D.圈闭答案：C2.下列钻井液中，属于连续相为气体的钻井液是（）。A.水基钻井液B.油基钻井液C.合成基钻井液D.泡沫钻井液答案：D3.井身结构设计中，表层套管的主要作用是（）。A.封隔油气层B.封隔复杂地层，安装井口装置C.为生产提供通道D.保护水源层答案：B4.在自喷采油中，油井生产系统总压降的主要部分是（）。A.井口油嘴节流压降B.地面管线流动压降C.油管内流动压降D.地层渗流压降答案：C5.抽油机井示功图是描述（）关系的图形。A.光杆载荷与位移B.泵效与冲程C.产量与时间D.电流与电压答案：A6.压裂施工中，用于支撑裂缝，防止其闭合的物质是（）。A.前置液B.携砂液C.顶替液D.支撑剂答案：D7.气举采油属于（）采油方式。A.自喷B.人工举升C.热力D.化学答案：B8.油藏驱动方式中，采收率通常最高的是（）驱动。A.溶解气B.气顶C.水压D.弹性答案：C9.测井方法中，主要用于划分岩性、计算孔隙度的是（）。A.自然电位测井B.电阻率测井C.声波测井D.自然伽马测井答案：C10.酸化作业中，土酸的主要成分是（）。A.盐酸B.盐酸和氢氟酸C.醋酸D.硫酸答案：B11.HSE管理体系的核心是（）。A.健康B.安全C.环境D.风险管理答案：D12.油井防砂方法中，属于化学防砂的是（）。A.绕丝筛管B.割缝衬管C.树脂固砂D.砾石充填答案：C13.在定向井中，用于描述井眼方向在水平面上投影变化的参数是（）。A.井斜角B.方位角C.垂深D.水平位移答案：B14.油井见水后，随着含水率上升，井筒内混合液的密度（），流动阻力（）。A.增大，减小B.增大，增大C.减小，增大D.减小，减小答案：B15.下列属于三次采油技术的是（）。A.注水B.水力压裂C.聚合物驱D.酸化答案：C（二）多项选择题（每题2分，共5题，全部选对得满分，少选得部分分，错选不得分）16.圈闭的构成要素包括（）。A.生油层B.储集层C.盖层D.遮挡物答案：B,C,D17.影响钻井液性能的主要因素有（）。A.密度B.粘度C.切力D.滤失量答案：A,B,C,D18.完井方式包括（）。A.射孔完井B.裸眼完井C.筛管/衬管完井D.砾石充填完井答案：A,B,C,D19.油井堵水的主要机理有（）。A.提高油相渗透率B.降低水相渗透率C.改变流体的流动方向D.封堵高渗透层答案：B,C,D20.油藏动态监测的主要内容包括（）。A.压力监测B.产量监测C.流体性质监测D.井下技术状况监测答案：A,B,C,D二、填空题（共10空，每空1分，共10分）1.石油主要由______、______、______三种元素组成。答案：碳，氢，氧（顺序可调）2.钻头按结构可分为______钻头、______钻头和金刚石钻头。答案：刮刀，牙轮（顺序可调）3.套管柱自下而上通常由______、______和表层套管组成。答案：油层套管（生产套管），技术套管（中间套管）（顺序不可调）4.游梁式抽油机的主要工作部件包括驴头、游梁、______、______和减速箱。答案：连杆，曲柄（平衡块）（顺序可调）5.油田注水的主要水源有______、______和海水。答案：地下水（浅层水），地面水（河水、湖水）（顺序可调）三、判断题（共10题，每题1分，共10分）1.岩石的孔隙度越大，其渗透率一定越高。（）答案：×2.钻井过程中，钻铤的主要作用是提供钻压。（）答案：√3.固井的目的是封隔地层、加固井壁、安装井口装置。（）答案：√4.电潜泵采油是一种无杆泵采油方式。（）答案：√5.所有油藏都需要进行人工注水补充能量。（）答案：×6.压裂可以增加油层的绝对渗透率。（）答案：×（压裂改变的是流动通道，增加的是有效渗透率或导流能力，而非岩石的绝对渗透率）7.注水井的吸水剖面测试是为了了解各层段的吸水能力。（）答案：√8.油井清蜡只能采用机械清蜡方法。（）答案：×9.油田开发方案的核心是确定井网部署和注采系统。（）答案：√10.聚合物驱可以提高驱替相的粘度，从而改善流度比，提高波及效率。（）答案：√四、简答题（共5题，每题6分，共30分）1.简述Darcy定律的表达式及其各项物理意义。答案：Darcy定律的表达式为：Q=KAΔP/(μL)。Darcy定律的表达式为：Q=KAΔP/(μL)。式中：Q为流量（cm³/s）；K为岩石的绝对渗透率（D）；A为渗流截面积（cm²）；ΔP为两端压差（atm）；μ为流体粘度（cP）；L为岩石长度（cm）。其物理意义是：单相流体在多孔介质中渗流时，流量与渗透率、截面积和压差成正比，与流体粘度和渗流长度成反比。2.列举钻开油气层时可能造成的损害（至少四种）。答案：（1）钻井液固相颗粒侵入堵塞孔喉。（2）钻井液滤液与地层流体不配伍，产生沉淀。（3）钻井液滤液与地层岩石发生水化、分散等作用（如泥岩膨胀）。（4）钻井液柱压力过高造成“压持效应”或过低造成地层出砂、坍塌。（5）相态变化（如油层形成水锁、气层形成贾敏效应）。3.简述注水开发油田中，注入水水质的基本要求。答案：（1）机械杂质含量低，粒径小于地层孔隙喉道直径的1/3，防止堵塞。（2）含油量低，防止乳化堵塞和降低岩石表面渗透性。（3）溶解氧、腐蚀性气体（如CO₂,H₂S）含量低，防止腐蚀设备和地层。（4）细菌（如硫酸盐还原菌、铁细菌）含量达标，防止细菌滋生造成腐蚀和堵塞。（5）与地层水配伍性好，不产生沉淀。（6）pH值适宜。4.什么是抽油机井的泵效？影响泵效的主要因素有哪些？答案：抽油机井的泵效是指实际产液量与理论排量的比值。它是衡量深井泵工作状况好坏的一个重要指标。影响泵效的主要因素包括：（1）地质因素：油层供液能力不足（气体影响、粘度影响）。（2）设备因素：泵的制造质量、安装质量。（3）工作方式因素：冲程、冲次、泵径配合不合理。（4）泵的工作状况：泵的漏失（包括排出部分漏失和吸入部分漏失）、气体影响、充不满等。5.简述水力压裂的基本原理。答案：水力压裂是利用地面高压泵组，将高粘度的压裂液以超过地层吸收能力的排量注入井中，在井底憋起高压。当此压力超过井壁附近地应力和岩石抗张强度时，便在地层中产生裂缝。继续注入带有支撑剂的携砂液，使裂缝向前延伸并在裂缝中充填支撑剂。停泵后，裂缝闭合在支撑剂上，从而在储层中形成一条具有高导流能力的填砂裂缝，使油气能够更顺畅地流入井筒，达到增产、增注的目的。五、应用题（共4题，共60分）（一）计算题（15分）1.某油藏区块，含油面积5km²，油层有效厚度15m，平均孔隙度20%，平均原始含油饱和度65%，地面原油密度0.85g/cm³，体积系数1.25。试计算该油藏的原始地质储量（单位：万吨）。答案：计算步骤：（1）计算单储系数：N=100φSoρo/Bo（1）计算单储系数：N=100φSoρo/Bo=1000.200.650.85/1.25=1000.200.650.85/1.25=1000.1105/1.25=1000.1105/1.25=8.84(万吨/(km²·m))（2）计算地质储量：N=含油面积油层有效厚度单储系数（2）计算地质储量：N=含油面积油层有效厚度单储系数=5km²15m8.84万吨/(km²·m)=5km²15m8.84万吨/(km²·m)=5158.84=5158.84=663万吨答：该油藏的原始地质储量约为663万吨。（二）分析题（15分）2.某注水开发油田进入高含水期，综合含水率达85%。分析当前油田开发可能面临的主要矛盾，并提出相应的调整治理措施（至少三项）。答案：面临的主要矛盾：（1）注入水低效、无效循环严重。高渗透条带或大孔道形成，注入水沿优势通道快速突进，波及体积难以扩大。（2）层间、层内、平面矛盾突出。非均质性导致各层、各区域动用程度差异大，剩余油分布零散。（3）产液量高，产油量低，地面处理系统负荷大，能耗高。（4）油井井况恶化，套管损坏、出砂等问题增多。调整治理措施：（1）进行精细油藏描述，搞清剩余油分布。（2）实施以“调剖堵水”为核心的深度调驱。对注水井进行深部调剖，封堵高渗透通道；对油井进行化学堵水或机械卡堵水。（3）调整注采结构。对高含水井层实行关、停、间开或转采；加强低渗层、未动用好层的注水和采油。（4）进行井网加密或层系调整，提高控制程度。（5）应用三次采油技术，如聚合物驱、复合驱等，进一步提高采收率。（6）加强套损井的修复与治理。（三）综合题（20分）3.某直井钻至3000m垂深时发生井涌，立即关井。关井后立管压力为4MPa，套管压力为5.5MPa。已知钻井液密度为1.25g/cm³。试分析：（1）发生井涌最可能的原因是什么？（2分）（2）计算地层压力当量密度。（6分）（3）计算压井所需钻井液密度（附加密度取0.10g/cm³）。（4分）（4）简述工程师法（等待加重法）压井的主要步骤。（8分）答案：（1）最可能的原因是钻遇高压油气层，地层压力高于井内钻井液柱压力，造成地层流体侵入井筒。（2）计算地层压力当量密度：采用关井立管压力计算地层压力：Pp=立压+ρmgH采用关井立管压力计算地层压力：Pp=立压+ρmgH其中，g取0.00981MPa/m，H=3000m。Pp=4MPa+1.250.009813000Pp=4MPa+1.250.009813000=4+1.2529.43=4+1.2529.43=4+36.7875=40.7875MPa地层压力当量密度：ρp=Pp/(gH)=40.7875/(0.009813000)=40.7875/29.43≈1.386g/cm³地层压力当量密度：ρp=Pp/(gH)=40.7875/(0.009813000)=40.7875/29.43≈1.386g/cm³（或直接用公式：ρp=ρm+立压/(gH)=1.25+4/(0.009813000)=1.25+4/29.43≈1.25+0.136=1.386g/cm³）（或直接用公式：ρp=ρm+立压/(gH)=1.25+4/(0.009813000)=1.25+4/29.43≈1.25+0.136=1.386g/cm³）（3）压井所需钻井液密度：ρk=ρp+ρe=1.386+0.10=1.486g/cm³，通常取1.49g/cm³。（4）工程师法（等待加重法）压井主要步骤：①发现溢流，立即正确关井，记录准确的立管压力、套管压力和循环罐增量。②计算压井所需的基本数据：地层压力、压井液密度、初始循环立管总压力、终了循环立管总压力。③配制足量的压井液。④启动泵，缓慢开启节流阀，调整节流阀使套压保持关井套压不变，泵速逐渐达到预选的压井排量（通常为低泵速），并保持稳定。此时立管压力应接近或等于初始循环立管总压力。⑤保持压井排量不变，用节流阀控制立管压力按“立管压力控制进度表”变化（从初始循环立管总压力匀速下降到终了循环立管总压力），将环空中的受侵钻井液排出。⑥当加重钻井液到达钻头，开始进入环空时，立管压力应降至终了循环立管总压力。此后，保持泵速和立管压力（终了循环立管总压力）不变，通过调节节流阀，继续循环，直至加重钻井液返出井口，套压降为零。⑦停泵，关井检查。若立压、套压均为零，则压井成功。开井观察无溢流，恢复正常作业。（四）识图作图/案例分析题（10分）4.下图为一典型抽油机井理论示功图（ABCD矩形）和实测示功图叠加示意图。实测图形状变胖，加载线和卸载线呈弧形。请分析该井可能存在的问题及原因，并提出初步诊断建议。（注：此处为文字描述图形特征，实际试卷应有图）答案：图形特征分析：理论示功图为规则的平行四边形或矩形，而实测图“变胖”，加载线和卸载线呈弧形，说明光杆载荷变化平缓。可能存在的问题及原因：（1）气体影响：这是最常见的原因。泵内油气混合物在活塞上行时膨胀，延缓了加载过程（加载线弧形上凸）；下行时压缩，延