2026年(完整)井下井控练习题及答案

2026年(完整)井下井控练习题及答案一、填空题（每题2分，共20分）1.井控的核心是通过控制（井底压力）来平衡地层压力，防止地层流体侵入井内。2.按照SY/T6426-2019标准，井控作业分为三级，其中二级井控的关键操作是（及时关井并实施压井）。3.起钻过程中，每起（3-5柱）钻杆需向井内灌注钻井液，以保持环空静液柱压力不低于地层压力。4.防喷器组中，环形防喷器的胶芯在（失压）状态下会自动复位，其密封范围为（对应尺寸的钻具或空井）。5.关井后，若套压持续上升但立压稳定，可能的原因是（环空存在天然气滑脱上升）。6.压井施工中，初始循环压力计算公式为（初始循环压力=关井立压+低泵速循环压力）。7.坐岗观察的主要内容包括钻井液出口流量、（钻井液罐液面变化）、返速及性能变化。8.钻遇气层时，若钻井液密度安全附加值不足，可能引发（气侵），严重时导致井涌。9.远程控制台储能器组的有效排油量应至少满足（全封闸板防喷器）关闭2次以上的需求。10.井控演习中，从发现溢流到关井的时间要求：转盘钻不超过（5分钟），顶驱钻机不超过（3分钟）。二、单项选择题（每题3分，共45分）1.下列哪项不属于一级井控的范畴？（）A.设计合理的钻井液密度B.起钻时及时灌泥浆C.发生井涌后关井压井D.钻进中监测钻井液性能答案：C2.关井后，关井立压（P立）和关井套压（P套）的关系通常为（）A.P立＞P套B.P立＝P套C.P立＜P套D.无固定关系答案：C（因环空钻井液受气侵后密度降低，套压反映的是气柱顶部压力，而立压直接反映地层压力与钻柱内静液柱压力差）3.某井垂深3200m，地层压力系数1.35，钻井液密度1.40g/cm³，此时井底压差为（）MPa（g取9.81）A.1.57B.2.06C.3.14D.4.02计算：压差=（ρ浆-ρ地）×H×g×10⁻³=（1.40-1.35）×3200×9.81×0.001=1.5696≈1.57MPa答案：A4.环形防喷器在封井状态下，允许（）A.上下活动钻具B.旋转钻具C.快速起下钻D.长时间关井答案：A（环形防喷器可允许钻具上下活动，但禁止旋转或长时间关井）5.下列哪种情况不属于溢流直接显示？（）A.钻井液出口流量增加B.钻速突然加快C.钻井液罐液面上升D.泵压下降答案：B（钻速加快是间接显示，可能由地层变化引起，需结合其他参数判断）6.压井过程中，若采用司钻法，第一循环周的作用是（）A.排出井内受侵钻井液B.建立新的静液柱压力C.降低套压D.验证压井液密度答案：A7.某井发生溢流后关井，关井立压3MPa，关井套压5MPa，低泵速循环压力（50冲/分）为4MPa，若使用工程师法压井，终了循环压力应为（）MPaA.3+4=7B.5+4=9C.3+（4×安全系数）D.4（低泵速循环压力）答案：D（工程师法终了循环压力等于低泵速循环压力）8.起钻时发生抽吸压力的主要原因是（）A.钻井液密度过高B.起钻速度过快C.钻头水眼堵塞D.井壁坍塌答案：B9.井控设备安装后，需进行现场试压，环形防喷器的试验压力为（）A.额定工作压力的70%B.额定工作压力的100%C.21MPa（环形防喷器常规试验压力）D.与闸板防喷器相同答案：C（根据标准，环形防喷器现场试压通常为21MPa）10.钻进中发现钻井液池体积增加2m³，出口流量从28L/s升至32L/s，此时应（）A.继续钻进观察B.立即停钻，抢接方钻杆关井C.提高泵速循环D.加重钻井液答案：B（已满足溢流显示，需立即关井）11.天然气侵入井内后，若未及时关井，气柱在上升过程中会（）A.体积膨胀，套压升高B.体积缩小，套压降低C.体积不变，套压稳定D.溶解于钻井液，套压下降答案：A12.下列哪项不是井控装备的日常检查内容？（）A.防喷器密封胶芯磨损情况B.远程控制台油箱液位C.钻井液固相含量D.节流管汇阀门开关状态答案：C13.压井时，若压井液密度过高，可能导致（）A.井漏B.井涌C.卡钻D.钻速降低答案：A14.某井二开钻进至1800m，地层压力18MPa，安全附加值取0.05-0.10g/cm³，推荐钻井液密度范围为（）g/cm³（g取9.81）A.1.02-1.07B.1.07-1.12C.1.12-1.17D.1.17-1.22计算：地层压力梯度=18/(1800×9.81×0.001)=1.02g/cm³，安全密度=1.02+0.05~0.10=1.07~1.12答案：B15.井控演习的目的不包括（）A.检验人员应急能力B.测试设备可靠性C.降低钻井成本D.熟悉关井流程答案：C三、判断题（每题2分，共20分）1.一级井控失败后，必须通过三级井控才能恢复井控。（×，一级失败后进入二级井控，即关井压井）2.关井后应立即记录关井立压和套压，之后每5分钟记录一次。（√）3.环形防喷器可以长期封井，因此井控作业中优先使用。（×，环形防喷器禁止长时间封井）4.起钻时灌泥浆量少于起出钻具体积，说明发生了溢流。（√）5.压井过程中，应保持立管压力按设计曲线下降，若套压超过最大允许关井套压，需节流放喷。（√）6.井控设备的额定工作压力应大于等于所钻地层的最高预测压力。（√）7.气侵钻井液的密度是上高下低，因此关井后套压可能高于立压。（√）8.钻进中泵压突然下降，一定是发生了溢流。（×，可能是钻头水眼刺漏或泵故障）9.远程控制台的储能器压力应保持在17.5-21MPa。（√）10.井控技术培训只需针对司钻和技术员，其他岗位无需参与。（×，所有井下作业人员均需培训）四、简答题（每题5分，共40分）1.简述井控“三早”原则的具体内容及意义。答：“三早”即早发现、早关井、早处理。早发现溢流显示（如钻井液池体积增加、出口流量变化等）可避免溢流加剧；早关井能防止地层流体大量侵入，减少压井难度；早处理可快速恢复井控状态，降低井喷失控风险。2.起钻时发生抽吸压力的危害及预防措施。答：危害：抽吸压力会降低井底压力，可能导致地层流体侵入井内引发溢流。预防措施：控制起钻速度（一般≤0.5m/s）；合理设计钻井液密度（考虑抽吸附加安全值）；起钻中每3-5柱灌一次泥浆并记录灌入量；使用加重钻井液或加入降摩阻剂降低抽吸效应。3.关井后如何判断溢流类型（油、气、水）？答：（1）观察关井立压和套压的变化：气侵时套压上升快于立压，且套压持续上升；油侵时套压上升较慢，立压与套压差值较小；水侵时立压和套压基本同步上升，且上升速率低。（2）分析钻井液性能：气侵钻井液密度下降明显，气泡多；油侵钻井液粘度上升，有油花；水侵钻井液密度下降，氯根含量增加。（3）检测出口流体：气侵有天然气显示（如点火可燃）；油侵有油味或油膜；水侵则返出清水或混浆。4.简述闸板防喷器的维护要点。答：（1）定期检查胶芯磨损情况，发现老化、裂纹及时更换；（2）开关闸板时确保钻具尺寸与闸板尺寸匹配，禁止用半封闸板封不同尺寸钻具；（3）开关操作后检查是否到位，确认锁紧装置（手动锁紧需回旋1/4-1/2圈）；（4）每月进行一次开关试验，检查液控系统压力和响应时间；（5）长期停用前，清理腔内钻井液并涂抹防腐油脂。5.压井过程中“三稳定”指什么？如何实现？答：“三稳定”即泵速稳定、立管压力稳定、套压稳定。实现方法：（1）泵速稳定：压井时使用固定泵速（一般为低泵速，如30-50冲/分），避免泵速波动导致压力变化；（2）立管压力稳定：根据压井曲线控制节流阀，使立管压力按设计值缓慢下降；（3）套压稳定：通过调节节流阀保持套压不超过最大允许关井套压（由地层破裂压力决定），防止压漏地层。6.简述司钻法压井的操作步骤。答：（1）关井后记录关井立压（P立）、套压（P套）和低泵速循环压力（P低）；（2）第一循环周：用原密度钻井液以低泵速循环，调节节流阀使立管压力保持为P立+P低，直至受侵钻井液完全排出；（3）第二循环周：配制压井液（密度=原密度+P立/(0.00981×垂深)），以相同泵速泵入压井液，调节节流阀使立管压力从P立+P低线性降至P低，直至压井液到达钻头；（4）压井液全部进入环空后，关井观察立压、套压是否为0，确认井控成功。7.钻进中发现溢流的直接显示和间接显示有哪些？答：直接显示：（1）钻井液出口流量增加（＞正常流量10%）；（2）钻井液池体积增加（超过0.5m³）；（3）返速加快（井口返出钻井液明显变急）；（4）停泵后钻井液外溢。间接显示：（1）钻速突然加快或放空；（2）泵压下降；（3）钻井液性能变化（密度降低、粘度上升）；（4）气测烃值升高；（5）钻具悬重变化（油、气侵时可能变轻）。8.井控设备安装的技术要求有哪些？答：（1）防喷器组中心线与井口中心线偏差≤10mm；（2）闸板防喷器的半封闸板尺寸与钻杆尺寸匹配，全封闸板需覆盖套管尺寸；（3）节流管汇、压井管汇安装在井架两侧，阀门编号清晰，开关状态明确（通常节流阀前手阀开，节流阀待命位，其他阀常闭）；（4）远程控制台安装在井口侧风向25m以外，储能器压力17.5-21MPa，油箱液位不低于1/2；（5）所有连接法兰使用钢圈密封，螺栓对称上紧，按规定扭矩（如35MPa防喷器法兰螺栓扭矩≥2400N·m）；（6）安装后依次进行防喷器、节流管汇、压井管汇的试压（环形防喷器21MPa，闸板防喷器额定压力，节流管汇额定压力），稳压30分钟压降≤0.7MPa为合格。五、案例分析题（每题15分，共45分）案例1：某井垂深2500m，钻进至2480m时，钻井液池体积30分钟内由40m³升至43m³，出口流量从30L/s增至34L/s，泵压由18MPa降至16MPa，司钻立即停钻，抢接方钻杆关井，关井后立压2MPa，套压4MPa，低泵速循环压力（40冲/分）为5MPa，地层破裂压力梯度1.80g/cm³。问题：（1）判断溢流类型并说明依据；（2）计算压井液密度；（3）确定最大允许关井套压；（4）简述压井操作步骤（工程师法）。答案：（1）溢流类型为天然气侵入。依据：关井后套压（4MPa）高于立压（2MPa），且钻井液池体积增量明显，出口流量增加，符合气侵特征（气柱上升膨胀导致套压升高）。（2）压井液密度计算：ρ压=ρ原+P立/(0.00981×H)。原钻井液密度需根据地层压力计算，地层压力=P立+ρ原×H×0.00981。但更直接的公式为ρ压=（地层压力）/(0.00981×H)，地层压力=关井立压+原钻井液静液柱压力。假设原钻井液密度为ρ原，原静液柱压力=ρ原×2500×0.00981，地层压力=ρ原×2500×0.00981+2。压井液需平衡地层压力，故ρ压=（ρ原×2500×0.00981+2）/(2500×0.00981)=ρ原+2/(2500×0.00981)≈ρ原+0.08g/cm³。若原密度为1.20g/cm³，则压井液密度约1.28g/cm³（具体需根据原密度计算，此处假设原密度为1.20）。（3）最大允许关井套压=（地层破裂压力梯度-原钻井液密度）×H×0.00981=（1.80-1.20）×2500×0.00981=14.715MPa，实际套压4MPa小于14.715MPa，安全。（4）工程师法压井步骤：①配制压井液（密度1.28g/cm³）；②以低泵速（40冲/分）启动泵，调节节流阀使立管压力初始值为P立+P低=2+5=7MPa；③保持泵速稳定，缓慢泵入压井液，同时调节节流阀使立管压力按线性规律从7MPa降至5MPa（低泵速循环压力）；④当压井液到达钻头时，立管压力应等于5MPa；⑤继续泵入压井液直至全部进入环空，停泵关井，观察立压、套压是否为0，若稳定则压井成功。案例2：某井起钻至第10柱（每柱钻杆体积0.2m³）时，司钻发现灌入钻井液量仅1.5m³（正常应灌入2.0m³），出口管有少量钻井液返出，此时井内钻具剩余1500m（钻杆内容积8L/m）。问题：（1）判断是否发生溢流及原因；（2）应采取的应急措施；（3）若关井后套压持续上升，可能的原因及处理方法。答案：（1）发生溢流。原因：起出10柱钻杆体积=10×0.2=2.0m³，实际灌入1.5m³，灌入量不足，说明井内液体被地层流体顶替，存在溢流。出口管返出钻井液进一步验证溢流发生。（2）应急措施：①立即停止起钻，抢接钻具内防喷工具（如投入止回阀或抢接方钻杆旋塞）；②关闭环形防喷器（若钻具在闸板防喷器位置，关闭对应的半封闸板）；③记录关井立压、套压；④分析溢流类型，计算压井参数；⑤实施压井作业。（3）套压持续上升的可能原因：环空天然气滑脱上升，气柱体积膨胀导致套压升高。处理方法：①若套压未超过最大允许关井套压，保持关井，待气柱到达井口后通过节流管汇放喷（控制套压缓慢下降）；②若套压接近地层破裂压力，需通过节流阀小排量放喷，同时向