《钻井工程》综合复习资料

1、钻井工程综合审查资料一、判断问题(正确的人填t或不填f)1.正常压力地层，地层压力梯度随井深的增加而增加。f2.在深海区域，沉积岩的平均上覆岩层压力梯度值远低于0.0227MPa/m。t3.一般来说，岩石随着埋深的增大，强度增大，塑性减小。f4.如果以某块岩石的可塑性系数为K=1进行试验测量，则该岩石属于脆性岩石。t5.PDC钻头布齿密度越高，平均钻头寿命越长，但平均钻头速度越低。t6.钻孔压降主要用于克服喷嘴和钻井液之间的流动阻力。F 7.增加钻柱内径是提高钻柱水动力的有效方法之一。t8.测量段的井斜越大，井曲率也越大。f9.“万安”钻头组合只能用于倾斜坡度和稳定坡度，不能用于倾斜坡度。t1

2、0.为了有效地提高替代效率，固定通常采用层流替代。f11.钻井时井内泥浆柱压力大于地层压力的条件下，不会发生空气侵犯。f12.等安全方法设计套管柱，一般不考虑钻井液浮力的减轻作用。t13.砾石充填完成的主要目的是防止油层排沙。t14.钻井液中固相含量越高，分散性越好，机械钻井速度越高。f15.轴张力的存在降低了套管柱的外部挤压强度。t16.液压实验的主要目的是测量油气层的地层破裂压力。f17.控制井内钻井液过滤器损失的最佳方法是降低钻井液密度。t18.牙轮钻头的轴承结构为“滚子-球-滚子-推力”。其中滚珠轴承的主要作用是负载角色。t19.说明钻柱部分磨损严重，钻柱的井下运动形式主要是空战。f2

3、0.单摆钻头组合倾角修正提高镇流器安装高度是最有效的方法。f21.固定由下关和水泥注入两部分组成。T22 .钻探异常高压地层时，直流金志洙值突然减少。t23.钻柱中性点是钻柱中没有拉力或压力的零轴力点，是最安全的。f24.射流对井底的清洗作用和锁岩作用取决于钻头的功率，与从莲蓬头出口到井底的距离无关。f25.使用弯曲外壳马达进行方向钻孔时，钻孔速度越快，倾斜越大。f26.岩石的塑性系数表示岩石变形能力的大小。t27.牙齿的楚塔布置使牙齿沿着齿轮轴的方向在井底产生滑动剪切。f28.在正常压力层段，声波时差是随着井深的增加而逐渐减少的趋势。t29.在二维方向井设计轨道上，一点的水平位移和水平投影长

4、度相同。t30.井斜越大，井曲率也越大。f31.轴张力的作用增加了套筒的挤压强度。F 32.完成天空是最常用的完成方法。t33.控制钻井液过滤器损失的最好方法是降低压差。t34.随着围压的增加，地层的强度增加，脆性也增加。f35.管状压力等于地层压力和钻柱内钻井液柱压力的差异。t36.用等安全系数设计套管柱时考虑了钻井液浮力的减轻作用。f37.用直流指数法检测地层压力时没有考虑水力因素的影响。t38.压井时，固定控制井底压力的方法是保持立管压力不变。f39.单摆钻头可以降低坡度，有效地控制井斜的变化。f40.牙床钻头的双轴目的是使牙床钻头轴向滑动，切割环间的岩石。t41.空气侵入井后，油井压力

5、继续上升，表明地层压力继续升高。f42.钻井液固相含量越高，分散性好，机械钻井速度高。f43.因为，井轨迹参数计算方法的多样性假设测量段形状不同。t44.在套管柱强度设计中，下部套管柱以外压强度设计为主，上部套管柱以抗拉强度设计为主。t45.在三轴应力下，随着围压的增加，岩石的强度增加，塑性减小。f46.牙轮钻头的寿命主要取决于牙齿寿命和轴承寿命最长。f47.在相同条件下，硅树脂粘合的碎屑岩的强度最大。t48.PDC钻头是研磨型钻头。f49.根据钚=210的装置角度安装倾斜工具，钻孔的倾角减小，方位角减小。t50.不平衡压力钻井的主要目的是提高机器钻井速度。f51.最佳钻孔参数的原则是钻孔成本

6、最低。t52.额定泵工作状态下获得最大钻孔数功率的条件是Pl=0.643Pr。f53.岩石的可钻性级数越大，地层抵抗钻头的破碎能力就越差。f二、名词说明1.压力保持效应：在钻井过程中，井内总是存在钻井液液柱和地层压力之间的压差，由于压降的作用，岩石屑难以离开井底，导致钻头反复破碎的现象。2.头屑承载率：环空中头屑的实际返回速度与钻孔中钻井液返回速度之比3.水泥粘稠时间：水泥浆从构造开始就达到其稠度(API中水泥浆稠度达到100BC)所需的时间。4.牙齿磨损量：指牙齿的相对磨损高度，新钻头为0，牙齿全部磨损时为1。5.先机裸体完成：是指先从套管固定到油层顶部，然后打开生产层的裸体完成方法。6.等

7、安全系数方法：指定套管柱强度设计期间最危险部分的安全系数大于或等于指定安全系数值的设计方法。7.核心收获率：核心钻孔过程中实际去除核心长度和核心尺寸的比率8.PDC钻头：是指多晶钻石组合钻头，工作刃是多晶钻石组合，具有耐磨性高、磁性好的优点。9.扭转角度：作用于动力钻头精子的反扭矩，外壳和钻柱反向扭转，在接近动力钻头的钻柱横截面旋转的角度称为动力钻头的扭转角度。10.地层压力：岩石孔内流体所具有的压力，也称为地层孔压力。11.临界钻孔压力：钻孔齿刚吃岩石时的钻孔压力，其值的大小主要取决于岩石的性质。12.固定：是指在已经受伤的井渡边杏下加入套管，在套管和井壁之间注入水泥。13.小控件角度：小控

8、件方向线从上方向线开始顺时针旋转的角度。14.井斜：与织机相比，轴偏离垂线的现象。15.泥浆失重：由于多种茄子原因，泥浆大气中对地面和下部地层的作用压力逐渐减小的现象。16.差压卡钻：是指井下钻不动时，在井下压力下，钻与井壁泥浆蛋糕粘合而产生的卡钻现象。也称为泥浆蛋糕粘合卡钻头。17.岩石的研磨性：岩石磨损钻头的切削刃特性。18.图钉：是指在井内发生溢流管井后，将沉重的钻孔放入井内，重建井-地层系统的压力平衡。19.射孔完成法：下到油封封山层，用射孔弹穿透套管、水泥环、部分山层，形成油气流通道的完成方法。20.钻柱中性点：表示钻柱的零轴力点。21.卡钻：钻柱在井内不能自由移动的现象。三、简单的

9、回答1.钻柱的主要功能。回答：(1)提供钻井液流动通道(2)为钻头提供钻孔压力。(3)传递扭转距离。(4)深入；(5)测量井深。(6)观察和了解井下情况(钻井作业、井况、地层情况)。(7)进行其他特殊工作(取芯、水泥挤压、打捞、中间测试等)简述提高钻头水功率的主要方法。A: (1)提高泵压力PS和泵功率PS。(2)降低循环压力消耗系数KL。使用低密度钻井液；降低钻井液粘度。适当增加管道直径。(3)提高钻头压降系数Kb唯一有效的方法是减小莲蓬头直径。(4)首选变位q简述地层流体侵入钻孔的主要迹象。答：检测地层流体侵入钻孔的主要迹象包括：(1)钻孔速度突然加快，而不更改钻孔参数。(2)钻井液池液位

10、上升；(3)钻井液排放流量增加；(4)返回的钻井液温度增加。(5)返回的钻井液密度下降。(6)返回的钻井液电导率变化，一般油气侵导率下降，盐水侵导率增加(7)返回的钻井液粘度发生了变化。(8)循环压降；(9)返回的钻井液有油气标志(即地面上油气标志)。(10)大钩负载增加。简述钻井液的主要功能。.a:(1)从井底取出头屑，将头屑运到地面。(2)钻钻柱冷却和润滑；(3)稳定井壁，保护井壁的作用；(4)利用钻井液液体柱压力控制地层压力。(5)循环中断时，浮渣和加调防止下沉；(6)利用循环钻井液和携带的碎屑获取地层资料。(7)水力动力传动；(8)减轻钻柱和下部套筒的重量。介绍了提高水泥浇筑过程中替代

11、效率的主要措施。答：(1)使用套管集中装置改善套管集中条件。(2)在水泥注入过程中注入主动套筒，提高泥浆流动的牵引力。(3)调整水泥浆的性能，使钻井液易于替代。(4)在注入水泥的过程中，使泥浆在环孔中流动，形成湍流或塞流，有利于泥浆的更换。(5)注入水泥之前，加入一定量的隔离液或冲洗液，使密度下降，形成有利的“浮”。简述异常高压地层的形成原因。答：地层能否在沉积压缩过程中保持压缩平衡主要取决于以下四个茄子因素：(1)上覆岩层沉积速度的大小，(2)地层渗透率的大小，(3)地层孔减少速度，(4)孔流体排出能力。在地层的沉积过程中，沉积速度快，岩石颗粒没有足够的时间排列，孔内流体的排放受到限制，基岩

12、不能增加颗粒和粒子之间的压力。也就是说，不能提高对上覆岩层的支持能力。上覆岩层继续沉积，岩层压力增加，下覆岩层支撑能力没有增加，孔流体必须部分地开始支撑岩石颗粒需要支撑的部分上覆岩层压力。如果牙齿地层周围又封闭了不渗透的地层，则地层的不充分压缩会形成异常高压。7.简述了万安钻头的工作原理和正确的使用方法。答：工作原理：使用大型底部钻孔组件(BHA)“填充”井孔。牙齿万安钻头的特点是刚度大，与井孔的间距小，(1)能有效限制下部钻头的弯曲和倾斜，抵抗钻头偏转。(2)能承受更大的钻孔压力，而不弯曲。(3)在钻孔壁上支撑，抵抗钻头的侧向力，施加钻头的横向限制。正确使用：(1)用于坡度和稳定，不能修改坡

13、度。(2)可以有效地控制轴曲率，不能控制轴坡度的大小。(3)“快填，满，直”。(使用充满眼睛的钻头的关键是“装满”这个词。(4)在钻孔曲率大的剖面上使用，容易钻探。(5)进入坚硬的地层时，要注意适当减少钻孔压力，勤奋地划眼，以消除可能发生的“狗腿”。8.回答：8.简述了井下齿圈钻头的运动形式和岩石破坏机制。答：牙床钻头在井底产生的运动形式主要包括：(1)钻柱驱动下发生的空战；(2)牙龈安装在齿轮轴上，空转时发生自转。(3)单、双齿接触地上下移动牙床钻头重心引起的上下振动(4)牙床钻头的三种茄子特殊结构：锯、双轴、复锥同时滑动滚子。牙轮钻头的岩石破坏机理：(1)钻孔压力下形成的破碎效果；(2)牙龈上下震动和滚动引起的冲击粉碎作用；(3)三种茄子特殊结构导致牙龈滚动，滑动导致剪切破裂。四、计算问题1.一口井使用密度为1.3g/cm3的钻井液钻至3800米时，井上升，关门后，管道压力为4MPa，管道压力为5.5MPa。(1)求出油井用钻井液密度。(2)已知地层破裂压力等效密度为1.98g/cm3的上一套管下2500m牙齿。假设侵犯钻孔的地层流体还没有上升到套管环内，得到允许的最大井组压力。.解决方案：(1)油井所需钻井液密度：G/cm3(2)允许的闭合压力所以MPa2.用于父井的139.7mmN-80钢级9.17