井下作业技师培训教程习题集及答案

井下作业技师培训教程习题集及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在井身结构设计中，通常所说的“表层套管”的主要作用是（）。A.封隔油气层B.封固地表疏松地层，建立井口C.承受高压油气流D.作为生产套管使用答案：B2.油管头的主要作用是（）。A.悬挂井内油管柱，密封油管与套管之间的环形空间B.提供井口测压通道C.连接采油树D.以上全部答案：D3.压裂施工中，用于携带支撑剂进入裂缝的液体称为（）。A.前置液B.携砂液C.顶替液D.清洗液答案：B4.下列工具中，用于在套管内进行磨铣、钻塞作业的是（）。A.刮管器B.铣鞋C.通径规D.打捞篮答案：B5.常规有杆泵采油系统中，将地面往复运动传递给井下抽油泵的部件是（）。A.抽油机B.抽油杆C.油管D.套管答案：B6.酸化作业中，为防止酸液对油管和套管的腐蚀，通常需要在酸液中加入（）。A.缓蚀剂B.防膨剂C.铁离子稳定剂D.助排剂答案：A7.注水井调剖的目的是（）。A.提高注入压力B.封堵高渗层，调整吸水剖面C.降低注入量D.清洗井筒答案：B8.在打捞作业中，用于打捞脱落在井内的电缆或钢丝的工具是（）。A.卡瓦打捞筒B.内捞矛C.外钩D.一把抓答案：C9.井控装备中，环形防喷器的胶芯类型通常是（）。A.闸板式B.锥形胶芯或球形胶芯C.活塞式D.叶片式答案：B10.气举采油属于（）采油方式。A.自喷B.人工举升C.依靠地层能量D.热力采油答案：B11.测井曲线中，用于判断岩性和计算孔隙度的曲线是（）。A.自然电位B.自然伽马C.电阻率D.声波时差答案：D12.油井出砂后，下列哪种防砂方法属于化学防砂？（）A.绕丝筛管砾石充填B.滤砂管防砂C.人工井壁防砂D.套管外膨胀式封隔器防砂答案：C13.在套管内侧钻施工中，用于引导钻头从套管侧面开窗的工具是（）。A.斜向器B.磨鞋C.铣锥D.扩眼器答案：A14.注水井反洗井时，洗井液流动路径是（）。A.油管进，油套环空出B.油套环空进，油管出C.油管进，套管出D.套管进，油管出答案：B15.下列哪种情况不属于井下作业中的复杂情况？（）A.井喷B.卡钻C.工具落井D.正常起下管柱答案：D16.酸化中使用的土酸是指（）的混合酸。A.盐酸和氢氟酸B.盐酸和硝酸C.氢氟酸和醋酸D.硫酸和盐酸答案：A17.抽油机井示功图是（）与光杆位移的关系曲线。A.电流B.载荷C.扭矩D.功率答案：B18.压井作业中，计算压井液密度时，需要考虑的安全附加值，对于油水井，通常附加（）。A.0.05-0.10g/cm³B.0.07-0.15g/cm³C.0.15-0.20g/cm³D.0.20-0.30g/cm³答案：A19.井下作业中，用于探测鱼顶深度和形状的工具是（）。A.铅模B.磨鞋C.打捞矛D.套铣筒答案：A20.水平井完井中，能有效分隔不同层段，实现选择性开采的完井方式是（）。A.裸眼完井B.筛管完井C.射孔完井D.套管固井射孔完井答案：D二、多项选择题（每题2分，共20分，多选、少选、错选均不得分）1.下列属于油井增产措施的有（）。A.水力压裂B.酸化C.防砂D.堵水E.清蜡答案：AB2.井控装置主要包括（）。A.防喷器组B.节流与压井管汇C.钻台设备D.防喷器控制系统E.井口装置答案：ABD3.导致抽油泵泵效降低的井下因素包括（）。A.气体影响B.供液不足C.泵漏失（阀漏、泵磨损）D.原油粘度高E.抽油机冲程调节不当答案：ABCD4.下列属于修井作业中常用打捞工具的有（）。A.公锥和母锥B.卡瓦打捞筒和打捞矛C.磁铁打捞器D.套铣筒E.磨鞋答案：ABCD5.注水井调剖剂按注入工艺可分为（）。A.单液法调剖剂B.双液法调剖剂C.颗粒类调剖剂D.凝胶类调剖剂E.沉淀类调剖剂答案：AB6.影响压裂效果的主要因素有（）。A.压裂液性能B.支撑剂性能C.施工排量与压力D.裂缝几何尺寸E.地层岩石力学性质答案：ABCDE7.套管损坏的主要类型包括（）。A.变形B.破裂C.错断D.腐蚀穿孔E.丝扣漏失答案：ABCDE8.酸化施工中，酸液添加剂主要包括（）。A.缓蚀剂B.铁离子稳定剂C.防膨剂D.助排剂E.破乳剂答案：ABCDE9.下列属于井下作业HSE管理关键环节的有（）。A.作业许可管理B.危险源辨识与风险评价C.应急预案与演练D.个人防护用品使用E.废弃物处理答案：ABCDE10.水平井完井方式的选择主要考虑因素有（）。A.地层稳定性B.是否需分层开采C.储层非均质性D.后期作业要求E.成本因素答案：ABCDE三、填空题（每空1分，共20分）1.常规修井作业设备的核心是______，其基本功能是提供起下管柱的动力。答案：修井机（或通井机）2.压裂施工结束后，停泵时井底压力大于裂缝闭合压力的现象称为______。答案：裂缝强制闭合3.在井身结构中，下入深度最浅、尺寸最大的套管是______。答案：导管4.抽油机井系统效率由______效率和井下效率组成。答案：地面5.洗井作业按液流方向可分为______洗井和反洗井。答案：正6.注水井指示曲线是表示在稳定流动条件下，______与注入压力之间的关系曲线。答案：注入量7.打捞作业中，落鱼顶部通常需要先用______进行探测打印。答案：铅模8.酸化中，盐酸主要用于溶解______矿物，如方解石、白云石。答案：碳酸盐岩9.气举阀是______气举的核心部件，通过控制注气点深度和注气量来举升液体。答案：连续10.套管开窗侧钻的关键步骤包括：固定斜向器、______、修窗和裸眼钻进。答案：开窗铣削11.压裂液按其物理化学性质可分为______压裂液、油基压裂液、乳化压裂液、泡沫压裂液等。答案：水基12.砂卡是常见的井下卡钻类型之一，解除砂卡的有效方法之一是______。答案：冲管冲砂（或大力上提活动解卡，具体方法需根据情况）13.井控中，一次井控是指利用______和合理的压井液密度来控制地层压力。答案：井筒液柱压力14.电潜泵采油系统井下部分主要由多级离心泵、______、保护器和井下电缆组成。答案：潜油电机（或分离器）15.油井堵水方法可分为机械堵水和______堵水两大类。答案：化学16.在修井施工设计中，必须提供准确的______数据，它是选择设备、工具和制定施工步骤的基础。答案：井身结构17.压裂支撑剂的导流能力是指在裂缝闭合压力下，支撑剂层对______的传导能力。答案：储层流体18.酸化中的“酸岩反应速度”是指单位时间内，单位面积岩石上______的物质量。答案：反应掉（或消耗）19.注水井调剖后，吸水剖面应变得______。答案：均匀（或改善）20.井下作业施工前，必须对施工井场进行勘察，确保有足够的场地摆放设备和______。答案：循环罐（或管汇，其他合理答案也可）四、简答题（每题5分，共20分）1.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层的破裂压力时，地层便产生裂缝。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，裂缝在支撑剂的作用下不再闭合，从而在储层中形成一条或几条具有高导流能力的流动通道，改善油气向井内的流动能力，达到增产、增注的目的。2.列举至少三种常见的抽油泵故障并简述其判断方法。答案：（1）固定阀或游动阀漏失：示功图表现为加载缓慢、卸载迅速，图形变窄、呈“刀把”状或“柳叶”状。井口表现为产量下降，泵效降低，严重时抽油机上行电流减小。（2）泵筒磨损（衬套窜动、间隙增大）：示功图图形肥大，充满程度差，上下载荷线不平行。井口表现为产量逐渐下降，泵效低。（3）气体影响：示功图呈现“锯齿状”或图形偏左上角，卸载线呈波浪形。井口表现为产量波动，伴有气窜声，套压升高。（4）供液不足：示功图图形位于左下角，呈“刀把”状或“窄条”状，下冲程载荷不能完全卸掉。井口表现为液面深，产量低，充满程度差。**3.简述修井作业中压井方法的选择原则。答案：（1）根据地层压力情况选择：若地层压力清楚，可采用循环法压井（如司钻法、工程师法）；若地层压力不清楚或井口压力高，可采用挤注法或体积法压井。（2）根据井筒条件和设备能力选择：井筒畅通、设备完好时优先选用循环法；若井筒堵塞或防喷器组损坏，可考虑挤注法。（3）根据压井液性能选择：压井液性能稳定，与地层流体配伍性好。（4）根据井下管柱结构选择：考虑管柱是否带有大直径工具、封隔器等，能否建立循环通道。（5）安全环保原则：选择对地层伤害小、施工安全、易于控制的压井方法。**4.注水井调剖施工的主要步骤有哪些？答案：（1）施工前准备：包括调剖方案设计（剂型、用量、浓度），设备准备，井况调查（管柱、吸水剖面等）。（2）预处理：通常进行洗井，清除井筒及近井地带杂质，有时进行预处理液注入以调整地层环境。（3）调剖剂注入：按照设计配方和程序，将调剖剂（或调剖体系各组分）以一定的排量和压力注入目的层。（4）顶替：用顶替液（通常为水）将井筒内的调剖剂全部顶入地层预定位置。（5）关井候凝（或反应）：根据调剖剂类型，关井一段时间使其在地下成胶、沉淀或固化。（6）后续处理：开井试注或投注，监测注入压力和吸水剖面变化，评价调剖效果。**五、计算题（每题8分，共16分）1.某井油层中部深度为2000米，实测地层压力为18.5MPa。计划进行压井作业，试计算所需压井液的密度（取安全附加密度值为0.07g/cm³）。答案：已知：H=2000m，P_f=18.5MPa=18.5×10^6Pa，安全附加值Δρ=0.07g/cm³=70kg/m³，g≈9.8m/s²。计算压井液当量密度：ρ_e=P_f/(g*H)=(18.5×10^6)/(9.8×2000)≈943.88kg/m³=0.944g/cm³。计算所需压井液密度：ρ_k=ρ_e+Δρ=0.944+0.07=1.014g/cm³。答：所需压井液密度约为1.01g/cm³（或1010kg/m³）。2.某井进行酸化施工，设计用浓度为15%的盐酸10m³，现备有浓度为31%的工业盐酸，问需要多少立方米工业盐酸和多少立方米清水进行配制？（不考虑体积变化，盐酸密度近似相等）答案：设需要浓度为31%的工业盐酸体积为V_浓，清水体积为V_水。根据溶质（纯HCl）质量守恒原理：31%×V_浓=15%×10则V_浓=(15%×10)/31%=1.5/0.31≈4.84m³。总体积为10m³，故V_水=10-V_浓=10-4.84=5.16m³。答：需要浓度31%的工业盐酸约4.84立方米，清水约5.16立方米。六、综合分析/应用题（每题12分，共24分）1.案例背景：某老油田一口抽油机井（Φ70mm管式泵），近期产量从15吨/天逐渐下降至5吨/天，动液面上升，示功图显示图形肥大，充满程度不足，上下载荷线间距大且不平行。井口取样发现原油含水率稳定，未见明显出砂。问题：（1）根据现象判断该井最可能存在的故障是什么？并说明理由。（4分）（2）为验证你的判断，除了示功图分析，还应建议进行哪些井下测试或检查？（4分）（3）如果判断正确，请提出具体的修井施工方案要点。（4分）答案：（1）最可能故障：泵筒与柱塞间隙磨损过大（或泵漏失严重）。理由：产量持续下降，动液面上升（说明供液能力尚可，但举升效率低）。示功图“图形肥大，充满程度不足”是泵漏失的典型特征，表明泵的吸入和排出过程因漏失而效率低下；“上下载荷线间距大且不平行”进一步提示可能是由于泵筒磨损不均或柱塞偏磨导致摩擦阻力变化，且漏失使载荷线不能正常闭合。含水稳定、未见出砂排除了供液问题和砂卡。（2）建议进行的测试或检查：a.进行井筒液面监测和抽汲测试：进一步确认供液能力，并估算当前泵效。b.憋压试验：在井口油管阀门处进行憋压，观察压力上升速度和稳定值，判断泵阀及泵筒的密封性。c.作业起泵后直接检查：这是最直接的方法。提出泵后，检查柱塞表面磨损情况、泵筒内壁状况、固定阀和游动阀的密封性。d.测量泵挂深度与油管数据核对：排除因管柱蠕动导致的泵筒错位。（3）修井施工方案要点：a.作业目的：检泵，更换失效泵。b.主要工序：压井（如需）→起出原井抽油杆、油管及泵→检查、丈量、记录管杆泵情况，确认故障点→更换新的合格抽油泵（可能需根据磨损情况选择加大一级的柱塞或新泵筒）→按设计要求下入新泵及管杆→试抽憋压合格→完井开抽。c.质量控制点：新泵及附件入井前严格检验；下管杆过程规范操作，防止损伤泵和油管；泵挂深度准确；试抽憋压压力达到规定要求并稳定。d.HSE要求：严格执行起下作业规程，防喷、防落物、防人身伤害。2.背景资料：某注水井，注水层段为1800-1850m，采用两级封隔器分层注水。近期出现以下现象：全井注水压力不变的情况下，注水量明显下降；测试吸水剖面发现，原主要吸水层段（1820-1840m）吸水量大幅减少，而次要层段吸水量变化不大；油压与套压有接近趋势。问题：（1）分析可能导致上述现象发生的三种主