长江大学石油工程学院2007—2008学年第二学期
考试试卷参考答案及评分标准
课程名称：钻井工程（A卷）
任课教师：熊青山授课班级：油工1051、1052、1059~1012共6个班
一、不定项选择题(每小题2分，10小题，共20分)
1．狗腿严重度是指（C）
A．井斜变化率B．方位变化率C．井眼曲率
D．以上都不是E．以上都是
2．从提高机械钻速的角度来看，应当将钻井液中的粘土固相含量（B）
A．增大B．减小C．保持不变D．以上都可以
3．转盘钻扶正器钻具组合能（ABC）
A．增斜B．降斜C．稳斜D．仅只能稳斜
4．旧API钻杆接头类型有（ABC）
A．内平式B．贯眼式C．正规式D．NC接头E．以上都是
5.下列哪些属于水力参数（ABCDE）
A．射流速度B．射流水功率C．射流冲击力
D．钻头压降E．钻头水功率
6.钻杆屈服强度下抗拉力F y，钻杆最大允许拉伸力F P，钻杆最大安全静拉力F a，三者之间的关系是(A)
A．F
y ＞F
P
＞F
a
B．F
P
＞F
y
＞F
a
C． F
a
＞F
y
＞F
P
D．无法确定；
7．动滤失的特点是(B)
A．滤饼厚、滤失量大B．滤饼薄、滤失量大
C．滤饼薄、滤失量小D．滤饼厚、滤失量小
8．地层破裂压力检测方法有（ABCD）
A．休伯特和威利斯法B．马修斯和凯利法
C．伊顿法D．液压实验法
9．天然金刚石能作为钻头切削刃是由于（ABC）
A．最硬B．抗压强度最强C．抗磨损能力最高D．热稳定性好E．抗冲击能力强
10．影响静滤失量的因素：（ABCDE）
A．滤饼的渗透性B．固相含量及类型C．压差
D．温度E．滤失时间二、名词解释（本大题共10小题，每小题2分，共20分）
1．岩石可钻性
一定钻头规格、类型及钻井工艺条件下岩石抵抗钻头破碎的能力。
2．塑性系数
岩石破碎前耗费的总功与岩石破碎前弹性变形功的比值。
3．中和点
在垂直井中，中和点将钻柱一分为二，上面一段钻柱在钻井液中的重力等于大钩悬重，下面一段钻柱在钻井液中的重力等于钻压。
4．PDC钻头
聚金金刚石复合片钻头。
5．工程师法压井
又称一次循环法压井。井涌关井后，计算压井液密度，然后继续关井，按压井钻井液的密度配置钻井液。用配制的钻井液进行循环压井。
6．地层破裂压力
井下一定深度裸露地层，承受流体的压力是有限的。当液体达到一定数值时会使地层破裂，该液体压力称为地层破裂压力。
7．比水功率
井底单位面积上的钻头水功率。
8．狗腿角
两条方向线之间的夹角。
9．装置方位角
装置角与井斜方位角之和。
10．欠平衡钻井
井底有效压力小于地层压力，此种钻井方式称为欠平衡压力钻井。
三、作图识图题（本大题共3小题，共10分）
1．请在下面水平投影图上作出A的N、E坐标、平移、视平移、平移方位角、水平投影长度（3
2．下图是声波时差法预测异常压力图（共3分）
（1）在图中绘出异常压力段，并说明是异常高压还是异常低压？
答：图中为异常高压。（1分）
（2）解释所判断出的异常压力的依据。
答：异常高压地层中孔隙度大，地层流体多，声波在流体
中的传播速度低于在固体中的速度，在图中异常层位的声
波时差偏大，说明流体较多，所以为异常高压。（2分）
3．下图是钻压对钻速的影响图。（4分）
（1）常规钻井时通常在图中哪个区间工作？
答：AB区间。（1分）
（2）解释为什么不在其他工作区间工作？
答：OA区间内，钻头牙齿没有充分吃入地层，BC
区间内，岩屑不能被充分冲离井底，造成重复切削。
（1分）
（3）在图中标出门限钻压M的位置，并解释其含
义。
答：M相当于牙齿开始压入地层时的钻压。（2分）
四、判断题（本大题共20小题，共10分）
1．随着岩石所受围压的增大，岩石表现为从塑性到脆性的转变。（×）
2．进入异常高压地层之后，岩石孔隙度减小，声波速度增大，声波时差减小。（√）3．岩石强度随围压的增加而减小。（×）
4．复合钻杆柱是一种上部尺寸小，下部尺寸大的组合方式。（×）
5．牙轮钻头因切削齿可采用不同的材料和齿形，因而可适用于各种地层。（√）6．机械钻速快的钻头可适用于浅井段。（√）
7．一般来说，用于软地层金刚石钻头齿高比用于硬地层的齿高要高。（√）
8．在软硬交错地层钻进时，一般应按较硬的岩石选择钻头类型。(√)
9．PDC钻头作为金刚石钻头的一种，主要适用于极硬地层。（×）
10．满眼钻具组合能起到防斜的作用。(√) 11．丝扣连接的条件是尺寸相等、扣型相同、公母扣相配。（√）
12．井眼轨道是指实钻井眼轴线形状。(×)
13．目前在油田使用的磁性测斜仪是以磁北极为基准。（√）
14．钟摆钻具组合多用于对井斜已经较大的井进行降斜。（√）
15．一般来说，平行于地层层面方向可钻性比垂直于层面方向可钻性高。（√）
16．一只钻头在钻进过程中，如果钻井液性能和排量都不变，泵压也不变。(×)
17．所谓半软关井，是指发现井涌后，适当打开节流阀，再关防喷器。（√）
18．气侵关井，环空内含有气体，所以立压大于套压。(×)
19．可钻性级值越大，地层越难钻。(√)
20．牙轮钻头是一体式钻头，无活动件。(×)
五、填空题（本大题共10小题，共10分）
1．井眼周围岩石受力有上覆岩层压力、岩石内孔隙流压力、水平地应力、钻井液液柱压力。2．牙轮上的牙齿按材料分铣齿、镶齿。
3．天然金刚石钻头冠部形状有双锥阶梯形、双锥形、“B”形、脊圈式B形。
4．TSP钻头水力结构主要有四种类型，它们分别是逼压式水槽、辐射形水槽、辐射形逼压式、螺旋形水槽。
5．泵压传递基本关系式是
b
a
st
g
s
p
p
p
p
p?
+
?
+
?
+
?
=。
6．钻井泵的工作状态有两种，它们分别是：额定泵压工作状态、额定功率工作状态。
7．井眼轨道图示法有两种，它们分别是：垂直投影图与水平投影图相结合；垂直剖面图与水平投影图相结合。
8．射流对井底清洗主要作用形式有射流冲击压力作用、漫流横推作用。
9．转盘造斜工具有变向器、射流钻头、持正器组合。
10．欠平衡钻井方式有空气钻井、充气钻井、泡沫钻井、雾化钻井等。
每题1分六、简答题（本大题共5小题，共20分）
1．评价钻头技术经济指标有哪些？且对之进行解释。（4分）
钻头进尺：一个钻头钻进的井眼总长度；
钻头工作寿命：一个钻头的累计总使用时间；
钻头平均机械钻速：一个钻头的进尺与工作寿命之比。
钻头单位进尺成本：表示为：
()
H
t
t
C
C
C t
r
b
pm
+
+
=
指标及解释各0.5分2．牙轮钻头采取哪些方式破碎岩石?如何实现这些方式？（3分）
a.冲击、压碎作用
纵向振动产生的冲击力和静压力（钻压）一起使牙齿对地层产生冲击、压碎作用，形成体积破碎坑。纵向振动是指牙轮在动动过程中，其中心上下波动，使钻头做上下往复运动。引起纵向振动的原因一是单、双齿交替接触井底；二是井底凹凸不平。 b.滑动剪切作用
牙轮牙齿的径向滑动和切向滑动对井底地层产生剪切作用，破碎齿间岩石。牙轮的超顶和复锥引起的切向滑动剪切掉牙齿之间的岩石。 移轴引起的轴向滑动剪切掉齿圈之间的岩石。 c.射流的冲蚀作用
由喷嘴喷出的高速射流对井底岩石产生冲蚀作用，辅助破碎岩石。
每小点各1分
3．简述异常高压成因？（3分）
在地层的沉积过程中，随着上覆沉积物不断增多，地层逐渐被压实，孔隙度减小。如果地层是可渗透的、连通的，地层中流体的流动不受限制（称之为水力学开启系统），地层孔隙中的流体则随着地层的压实被排挤出去，建立起静液压力条件。形成正常压力地层。（1分） 在地层被不渗透的围栅包围，流体被圈闭在地层的孔隙空间内不能自由流通（称之为水力学封闭系统）的条件下，随着地层的不断沉积，上覆岩层压力逐渐增大，而圈闭在地层孔隙内的流体排不出去，必然承受部分上覆岩层重力。结果是地层流体压力升高，异常高压产生。（2分）
4．提高钻头水力参数的途径（4分）
钻头水力参数包括：钻头水功率b P 、钻头压降b p ?。其求解公式如下：
8
.12
Q K p p p Q K p L s L s b b -=-==?
8
.23Q
K P P P Q
K P L s L s b b -=-==
故其提高途径如下：
①提高泵压s p 及泵功率s P ；（１分）
由公式(１)(２)可知：提高钻头压降b p ?与钻头水功率b P ，可采用提高泵压s p 及泵功率s P 的方法。
②降低循环压耗系数L K ；（１分）
由公式(１)(２)可知：泵压s p 及泵功率s P 一定时，可采用降低循环压耗系数L K 来提高钻头
压降与钻头水功率。又因),,(i d L d f K μρ=，故降低循环压耗系数L K 可采用降低钻井液的密度d ρ、降低钻井液的粘度μ、增大管路内径i d 实现。其中，增大管路内径i d 对降低循环压耗系数L K 较显著。
③增大钻头压降系数b K ；（１分）
由公式(１)(２)可知：提高钻头压降与钻头水功率，可采用增大b K 的方法实现。增大b K 的途径有：增大d ρ、减小C 和0A 。实际上，增大d ρ，也增大了井底压力，这对钻速提高不利；减小C 实际上增大喷嘴处的能量损耗，这两种方法不可取。唯一有效办法是缩小喷嘴直径。（１分）
④优选排量Q ；（１分）
由公式(１)(２)可知：增大排量Q ，可提高钻头压降b p ?与钻头水功率b P 。但与此同时，使循环系统压耗和循环系统功率也增大，故存在优选排量Q ，使钻头和循环系统的水力能量分配达到最合理。
每小点1分
5．轨道类型及其组成？（4分）
1）三段式：垂直段、增斜段、稳斜段。
2）多靶三段式：垂直段、增斜段、稳斜段、目标段。 3）五段式：垂直段、增斜段、稳斜段、降斜段、目标段。 4）双增式：垂直段、增斜段、稳斜段、增斜段、目标段。
每小点1分
6．地层流体侵入原因有哪些？（2分）
造成井底有效压力过低，进而导致地层流体进入井眼的原因有多种，主要有： ①钻井液密度低；
②环空钻井液液柱降低； ③起钻抽汲； ④停止循环；
4点全写给满分，否则一小点只给0.5分
七、计算题（本大题共2小题，共10分）
1．在井深为4000m 处进行漏失试验，得到漏失压力L p ＝20MPa ，所用钻井液的密度为1.2g/cm 3，
求地层破裂压力当量密度？（3分） 解： ()D p L m f
00981.0/+=ρρ
(1分)
())/(7098.1400000981.0/202.13
cm g f =?+=ρ (2分)
2．某直井已知：钻井液的密度为d ρ＝1.23/cm g ；钻柱钢材密度为s ρ＝7.853/cm g ；最大钻压为max W ＝180kN ；钻铤安全系数为N S ＝1.18；所选用钻铤的线重为c q ＝1.35m kN /；所选用钻杆的线重为p q ＝284.69m N /；钻杆最小屈服强度为y σ＝517.11MPa ；钻杆截面积为p A ＝34.032cm ；钻杆安全系数为t S ＝1.3；设计系数为t
y
σσ
＝1.42；拉力余量为MOP ＝200kN ；
试计算：
（1）所需钻铤长度c L ；（2）钻杆最大可下深度p L ?(7分) 解：①钻铤长度可根据下述公式求解：
α
cos max B c N c K q W S L =
（1分）
据题意有：s
d B K ρρ-
=1 （0.5分）
故钻铤长度c L 为： 1861
85.72.1135.118018.1cos 1cos max
max =???? ?
?
-??=
???
?
??-=
=
αρρα
s d c N B c N c q W S K q W S L (m) （0.5分）
②钻杆最大可下深度p L 求解 最小屈服强度的抗拉力y F 为：
P y y A F σ1.0= (KN) （0.5分）
钻杆最大允许静拉力P F 为：
y P F F 9.0= (KN) （0.5分）
钻杆最大安全静拉力a F 求解： (1)安全系数法
27.12183
.176.15833
.103
.3411.51709.009.09.0==
??=
=
=
't
P
y t
y
a S A S F F σ (KN)
（0.5分）
(2)设计系数法
32.111542
.176.158309.09.0==
=
==
''t
y
P
y t
y
y
t
y
P
a A F F F σσ
σσσ
σσ
(KN) （0.5分）
(3)拉力余量法
76.138320076.158309.0=-=-=-='''MOP A MOP F F P y P a σ (KN)
（0.5分）
钻杆最大安全静拉力a F 为a F '、a F ''、a F '''中的最小值，即：
[]32.1115,,min =''''''=a a a a F F F F (KN) （0.5分）
由力的平衡有：
()B p p c c a K q L q L F += （0.5分）
故钻杆柱的最大下深为：
())(3.374728469
.035
.118585
.7/2.1132
.11151m q q L F q q L K F L p
c
c s
d a p
c
c B a p =?--=
--=
-=
ρρ （0.5分）
长江大学石油工程学院2007—2008学年第二学期
考试试卷参考答案及评分标准
课程名称：钻井工程（B卷）
任课教师：熊青山授课班级：油工1051、1052、1059~1012共6个班
一、名词解释（本大题共10小题，每小题2分，共20分）
1．欠平衡钻井
井底有效压力小于地层压力，此种钻井方式称为欠平衡压力钻井。
2．狗腿角
两条方向线之间的夹角。
3．地层破裂压力
井下一定深度裸露地层，承受流体的压力是有限的。当液体达到一定数值时会使地层破裂，该液体压力称为地层破裂压力。
4．岩石可钻性
一定钻头规格、类型及钻井工艺条件下岩石抵抗钻头破碎的能力。
5．PDC钻头
聚金金刚石复合片钻头。
6．比水功率
井底单位面积上的钻头水功率。
7．中和点
在垂直井中，中和点将钻柱一分为二，上面一段钻柱在钻井液中的重力等于大8．装置方位角
装置角与井斜方位角之和。
9．塑性系数
岩石破碎前耗费的总功与岩石破碎前弹性变形功的比值。
钩悬重，下面一段钻柱在钻井液中的重力等于钻压。
10．工程师法压井
又称一次循环法压井。井涌关井后，计算压井液密度，然后继续关井，按压井钻井液的密度配置钻井液。用配制的钻井液进行循环压井。
二、判断题（本大题共20小题，共10分）
1．牙轮钻头是一体式钻头，无活动件。(×)
2．进入异常高压地层之后，岩石孔隙度减小，声波速度增大，声波时差减小。（√）
3．气侵关井，环空内含有气体，所以立压大于套压。(×) 4．岩石强度随围压的增加而减小。（×）
5．可钻性级值越大，地层越难钻。(√)
6．复合钻杆柱是一种上部尺寸小，下部尺寸大的组合方式。（×）
7．目前在油田使用的磁性测斜仪是以磁北极为基准。（√）
8．牙轮钻头因切削齿可采用不同的材料和齿形，因而可适用于各种地层。（√）
9．所谓半软关井，是指发现井涌后，适当打开节流阀，再关防喷器。（√）
10．机械钻速快的钻头可适用于浅井段。（√）
11．钟摆钻具组合多用于对井斜已经较大的井进行降斜。（√）
12．一般来说，用于软地层金刚石钻头齿高比用于硬地层的齿高要高。（√）
13．一般来说，平行于地层层面方向可钻性比垂直于层面方向可钻性高。（√）
14．在软更交错地层钻进时，一般应按较硬的岩石选择钻头类型。(√)
15．井眼轨道是指实钻井眼轴线形状。(×)
16．PDC钻头作为金刚石钻头的一种，主要适用于极硬地层。（×）
17．一只钻头在钻进过程中，如果钻井液性能和排量都不变，泵压也不变。(×)
18．满眼钻具组合能起到防斜的作用。（√）
19．随着岩石所受围压的增大，岩石表现为从塑性到脆性的转变。（×）
20．丝扣连接的条件是尺寸相等、扣型相同、公母扣相配。（√）
三、不定项选择题(每小题2分，10小题，共20分)
1．影响静滤失量的因素：（ABCDE）
A．滤饼的渗透性B．固相含量及类型C．压差
D．温度E．滤失时间
2．狗腿严重度是指（C）
A．井斜变化率B．方位变化率C．井眼曲率
D．以上都不是E．以上都是
3．地层破裂压力检测方法有（ABCD）
A．休伯特和威利斯法B．马修斯和凯利法
C．伊顿法D．液压实验法
4．从提高机械钻速的角度来看，应当将钻井液中的粘土固相含量（B）
A．增大B．减小C．保持不变D．以上都可以
5．动滤失的特点是(B)
A．滤饼厚、滤失量大B．滤饼薄、滤失量大
C．滤饼薄、滤失量小D．滤饼厚、滤失量小
6．转盘钻扶正器钻具组合能（ABC）
A．增斜B．降斜C．稳斜D．仅只能稳斜
7.钻杆屈服强度下抗拉力F y，钻杆最大允许拉伸力F P，钻杆最大安全静拉力F a，三者之间的关系是(A)
A．F
y
＞F
P
＞F
a
B．F
P
＞F
y
＞F
a
C． F
a
＞F
y
＞F
P
D．无法确定；
8．旧API 钻杆接头类型有（ABC ）
A ．内平式
B ．贯眼式
C ．正规式
D ．NC 接头
E ．以上都是 9．天然金刚石能作为钻头切削刃是由于（ABC ）
A ．最硬
B ．抗压强度最强
C ．抗磨损能力最高
D ．热稳定性好
E ．抗冲击能力强 10. 下列哪些属于水力参数（ABCDE ）
A ．射流速度
B ．射流水功率
C ．射流冲击力
D ．钻头压降
E ．钻头水功率
四、填空题（本大题共10小题，共10分）
1．欠平衡钻井方式有空气钻井、充气钻井、泡沫钻井、雾化钻井等。
2．井眼周围岩石受力有上覆岩层压力、岩石内孔隙流压力、水平地应力、钻井液液柱压力。 3．转盘造斜工具有变向器、射流钻头、持正器组合。 4．牙轮上的牙齿按材料分铣齿、镶齿。
5．射流对井底清洗主要作用形式有 射流冲击压力作用、漫流横推作用。 6．天然金刚石钻头冠部形状有双锥阶梯形、双锥形、“B ” 形、脊圈式B 形。
7．井眼轨道图示法有两种，它们分别是：垂直投影图与水平投影图相结合；垂直剖面图与水平投影图相结合。
8．TSP 钻头水力结构主要有四种类型，它们分别是逼压式水槽、辐射形水槽、辐射形逼压式、螺旋形水槽。
9．钻井泵的工作状态有两种，它们分别是：额定泵压工作状态、额定功率工作状态。 10．泵压传递基本关系式是b a st g s p p p p p ?+?+?+?=。
每题1分
五、作图识图题（本大题共3小题，共10分）
1．请在下面水平投影图上作出A 的N 、E 坐标、平移、视平移、平移方位角、水平投影长度（3分）
2．下图是声波时差法预测异常压力图（共3分）
（1）在图中绘出异常压力段，并说明是异常高压还是异常低压？ 答：图中为异常高压。 （1分） （2）解释所判断出的异常压力的依据。
答：异常高压地层中孔隙度大，地层流体多，声波在流体中的传播速度低于在固体中的速度，在图中异常层位的声波时差偏大，说明流体较多，所以为异常高压。（2分）
3．下图是钻压对钻速的影响图。（4分） （1）常规钻井时通常在图中哪个区间工作？ 答：AB 区间。 （1分）
（2）解释为什么不在其他工作区间工作？
答：OA 区间内，钻头牙齿没有充分吃入地层，BC 区间内，岩屑不能被充分冲离井底，造成重复切削。 （1分）
（3）在图中标出门限钻压M 的位置，并解释其含义。
答：M 相当于牙齿开始压入地层时的钻压。
（2分）
六、简答题（本大题共6小题，共20分）
1．地层流体侵入原因有哪些？（2分）
造成井底有效压力过低，进而导致地层流体进入井眼的原因有多种，主要有： ①钻井液密度低；
②环空钻井液液柱降低； ③起钻抽汲； ④停止循环；
4点全写给满分，否则一小点只给0.5分
2．评价钻头技术经济指标有哪些？且对之进行解释。（4分）
钻头进尺：一个钻头钻进的井眼总长度； 钻头工作寿命：一个钻头的累计总使用时间；
钻头平均机械钻速：一个钻头的进尺与工作寿命之比。
钻头单位进尺成本：表示为：
()
H
t t C C C
t r b pm
++=
指标及解释各0.5分
3．轨道类型及其组成？（4分）
1）三段式：垂直段、增斜段、稳斜段。
2）多靶三段式：垂直段、增斜段、稳斜段、目标段。
3）五段式：垂直段、增斜段、稳斜段、降斜段、目标段。 4）双增式：垂直段、增斜段、稳斜段、增斜段、目标段。
每小点1分
4．牙轮钻头采取哪些方式破碎岩石?如何实现这些方式？（3分） a.冲击、压碎作用
纵向振动产生的冲击力和静压力（钻压）一起使牙齿对地层产生冲击、压碎作用，形成体积破碎坑。纵向振动是指牙轮在动动过程中，其中心上下波动，使钻头做上下往复运动。引起纵向振动的原因一是单、双齿交替接触井底；二是井底凹凸不平。 b.滑动剪切作用
牙轮牙齿的径向滑动和切向滑动对井底地层产生剪切作用，破碎齿间岩石。牙轮的超顶和复锥引起的切向滑动剪切掉牙齿之间的岩石。 移轴引起的轴向滑动剪切掉齿圈之间的岩石。 c.射流的冲蚀作用
由喷嘴喷出的高速射流对井底岩石产生冲蚀作用，辅助破碎岩石。
每小点各1分
5．提高钻头水力参数的途径（4分）
钻头水力参数包括：钻头水功率b P 、钻头压降b p ?。其求解公式如下：
8
.12
Q K p p p Q K p L s L s b b -=-==?
8
.23Q
K P P P Q
K P L s L s b b -=-==
故其提高途径如下：
①提高泵压s p 及泵功率s P ；（１分）
由公式(１)(２)可知：提高钻头压降b p ?与钻头水功率b P ，可采用提高泵压s p 及泵功率s P 的方法。
②降低循环压耗系数L K ；（１分）
由公式(１)(２)可知：泵压s p 及泵功率s P 一定时，可采用降低循环压耗系数L K 来提高钻头压降与钻头水功率。又因),,(i d L d f K μρ=，故降低循环压耗系数L K 可采用降低钻井液的密度d ρ、降低钻井液的粘度μ、增大管路内径i d 实现。其中，增大管路内径i d 对降低循环压耗系数L K 较显著。
③增大钻头压降系数b K ；（１分）
由公式(１)(２)可知：提高钻头压降与钻头水功率，可采用增大b K 的方法实现。增大b K 的途径有：增大d ρ、减小C 和0A 。实际上，增大d ρ，也增大了井底压力，这对钻速提高不利；减小C 实际上增大喷嘴处的能量损耗，这两种方法不可取。唯一有效办法是缩小喷嘴直径。
④优选排量Q ；（１分）
由公式(１)(２)可知：增大排量Q ，可提高钻头压降b p ?与钻头水功率b P 。但与此同时，使循环系统压耗和循环系统功率也增大，故存在优选排量Q ，使钻头和循环系统的水力能量分配达到最合理。
6．简述异常高压成因？（3分）
在地层的沉积过程中，随着上覆沉积物不断增多，地层逐渐被压实，孔隙度减小。如果地层是可渗透的、连通的，地层中流体的流动不受限制（称之为水力学开启系统），地层孔隙中的流体则随着地层的压实被排挤出去，建立起静液压力条件。形成正常压力地层。（1分）
在地层被不渗透的围栅包围，流体被圈闭在地层的孔隙空间内不能自由流通（称之为水力学封闭系统）的条件下，随着地层的不断沉积，上覆岩层压力逐渐增大，而圈闭在地层孔隙内的流体排不出去，必然承受部分上覆岩层重力。结果是地层流体压力升高，异常高压产生。
（2分）
七、计算题（本大题共2小题，共10分）
1．某直井已知：钻井液的密度为d ρ＝1.23
/cm g ；钻柱钢材密度为s ρ＝7.853
/cm g ；最大钻压为max W ＝180kN ；钻铤安全系数为N S ＝1.18；所选用钻铤的线重为c q ＝1.35m kN /；所选
用钻杆的线重为p q ＝284.69m N /；钻杆最小屈服强度为y σ＝517.11MPa ；钻杆截面积为p A ＝34.032cm ；钻杆安全系数为t S ＝1.3；设计系数为t
y
σσ
＝1.42；拉力余量为MOP ＝200kN ；
试计算：
（1）所需钻铤长度c L ；（2）钻杆最大可下深度p L ?(7分) 解：①钻铤长度可根据下述公式求解：
α
cos max B c N c K q W S L =
（1分）
据题意有：s
d B K ρρ-
=1 （0.5分）
故钻铤长度c L 为：
1861
85.72.1135.118018.1cos 1cos max
max =???
? ??
-??=
???
?
??-=
=
αρρα
s d c N B c N c q W S K q W S L (m) （0.5分）
②钻杆最大可下深度p L 求解 最小屈服强度的抗拉力y F 为：
P y y A F σ1.0= (KN) （0.5分）
钻杆最大允许静拉力P F 为：
y P F F 9.0= (KN) （0.5分）
钻杆最大安全静拉力a F 求解： (1)安全系数法
27.12183
.176.15833
.103
.3411.51709.009.09.0==
??=
=
=
't
P
y t
y
a S A S F F σ (KN)
（0.5分）
(2)设计系数法
32.111542
.176.158309.09.0==
=
=
=
''t
y
P
y t
y
y
t
y
P
a A F F F σσ
σσσ
σσ
(KN) （0.5分）
(3)拉力余量法
76.138320076.158309.0=-=-=-='''MOP A MOP F F P y P a σ (KN)
（0.5分）
钻杆最大安全静拉力a F 为a F '、a F ''、a F '''中的最小值，即：
[]32.1115,,min =''''''=a a a a F F F F (KN) （0.5分）
由力的平衡有：
()B p p c c a K q L q L F += （1分）
故钻杆柱的最大下深为：
())(3.374728469
.035
.118585.7/2.1132
.11151m q q L F q q L K F L p
c
c s
d a p
c
c B a p =?--=--=
-=
ρρ （1分）
2．在井深为4000m 处进行漏失试验，得到漏失压力L p ＝20MPa ，所用钻井液的密度为1.2g/cm 3，求地层破裂压力当量密度？（3分） 解： ()D p L m f
00981.0/+=ρρ
(1分)
())/(7098.1400000981.0/202.13
cm g f =?+=ρ (2分)
一、名词解释 1、岩心收获率：在取心钻井过程中，实际取出岩心的长度与本次取心钻进 进尺的百分比。 2、装置角：在井底平面上，以高边方向线为始边，顺时针旋转到装置方向 线所转过的角度。 3、拉力余量法：在钻柱设计过程中，考虑钻柱被卡时的上提解卡力，钻杆 柱的最大允许静拉力应小于其最大安全拉伸力的一定值（拉力余量）的设计方法。 4、压持效应:在钻井过程中，井内存在一定压差，在压差作用下井底的岩石碎屑难以离开井底，造成钻头重复破碎而导致钻进效率下降的现象。 5、窜槽：指在注水泥过程中，由于水泥浆不能将环空中的钻井液完全替走，使环形空间局部出现未被水泥浆封固的现象。 6、门限钻压：指钻头牙齿刚刚吃入岩石时的钻压，其值的大小主要取决于 岩石的性质。 7、上覆岩层压力：指该层以上岩石基质和岩石孔隙内流体的总重力造成的 压力。 8、先期裸眼完井：钻至油气层上部下套管固井，然后钻开生产层的完井方法。 9、水泥稠化时间：指水泥浆从配置开始到其稠度达到其规定值（API规定 水泥浆稠度达100BC）所用的时间。 10、钻柱中和点：指钻柱上轴向力为零的点。 11、岩屑运载比：岩屑在环空的实际上返速度与钻井液在环空上返速度之比。 12、欠平衡压力钻井：指在钻井过程中保持井内钻井液柱压力小于地层压力的 钻井技术。 13、岩石可钻性：岩石被钻头破碎的难易性，反映了岩石的抗钻能力。 14、水锁效应：钻井液中的水侵入油层，封锁孔喉，使油流阻力增大的效应。 15、井漏：钻井过程中钻井液或水泥浆漏入地层中的现象。 16、气窜 17井斜角：指该点在井眼轴线上的切线与铅垂线之间的夹角。 18、牙齿磨损量：钻头牙齿磨损掉的高度与牙齿原始高度之比。 19、工具面：弯接头的轴线是一条折线，折线构成的平面称为弯接头的工具面。 20、地层破裂压力：在井下一定深度裸露的地层，承受流体压力的能力是有限的，当液体压力达到一定数值时会使地层破裂，这个液体压力叫地层破裂压力。 21、表观粘度：在某一流速梯度下，剪切应力与相应流速梯度的比值。 22、卡钻：钻井过程中，由于各种原因造成的钻具陷在井内不能自由活动的现象。 23、岩石硬度：岩石抵抗其他物体表面压入或侵入的能力。 24、当量密度：对于某种压力用等高度或深度的钻井液液柱压力等效所需要的钻井液密度值称为当量密度。 25、定向钻井：沿着预先设计好的井眼轨道钻达目的层的钻进方法。
第一阶段在线作业 单项选择题 第1题目前对地层压力等级的划分尚未有统一的明确的标准。应用我国石油工业的习惯用语，一般将地层压力分为四个级别。超高压地层压力PP为 A、0.90≤PP＜1.20 B、1.20≤PP＜1.40 C、1.40≤PP＜1.80 D、PP＞1.80 A、某一深度 B、套管鞋深度 C、单位井深 D、单位垂直深度 A、钻柱长度 B、测量井深 C、垂直井深 D、设计井深 A、地层破裂压力 B、循环压力 C、地层压力 D、回压 第5题井深2800m，钻井液密度1.24g/cm3，下钻时存在一个1.76MPa的激动压力作用于井底，计算井底压力当量钻井液密度( )g/cm3。 A、1.3 B、1.24 C、1.18 D、0.064
第6题地层压力是确定钻井液（）的依据。 A、密度 B、粘度 C、失水 D、切力 第7题正常压力地层中随着井深的增加，地层压力梯度（）。 A、增大 B、不变 C、减小 D、不确定 第8题上覆岩层压力是指某深度以上的( )所形成的压力。 A、岩石的重力 B、孔隙流体 C、岩石骨架应力 D、岩石基质和孔隙内流体的总质量 第9题当孔隙压力等于上覆岩层压力时，骨架应力( )。 A、大于零 B、等于零 C、小于零 D、不确定 第10题地层破裂压力一般随着井深的增加而( )。 A、不变 B、减小 C、增大 D、不确定 第11题地层破裂压力是确定( )的重要依据之一。
A、地层压力 B、抽吸压力 C、坍塌压力 D、最大允许关井套压 第12题地层坍塌压力指的是液柱压力由大向小到一定程度时井壁岩石发生剪切破坏造成井眼坍塌时的（）。 A、地层压力 B、基岩应力 C、液柱压力 D、地面压力 第13题地层漏失压力是指某一深度的地层产生（）时的压力。 A、地层破裂 B、钻井液漏失 C、岩石变形 D、地层坍塌 第14题对于正常压力的高渗透性砂岩，往往地层漏失压力比（）小得多。 A、地层坍塌压力 B、地层压力 C、地层破裂压力 D、实际允许关井套压 第15题对钻井来说，（）检测关系到快速、安全、低成本的作业甚至钻井的成败。 A、地层温度 B、地层压力 C、地层倾角 D、地层水密度 第16题只有掌握地层压力、地层破裂压力和（）等参数，才能正确合理地选择钻井液密度，设计合理的井身结构和井控设备。 A、岩石应力
《钻井工程（含课程设计）》第一次在线作业及答案 单选题(共15道题) 收起 1.（ 2.5分）目前对地层压力等级的划分尚未有统一的明确的标准。应用我国石油工业的习惯用语，一般将地层压力分为四个级别。超高压地层压力PP为 A、0.90≤PP＜1.20 B、1.20≤PP＜1.40 C、1.40≤PP＜1.80 D、PP＞1.80 我的答案：D 此题得分：2.5分 2.（2.5分）压力梯度是指( )压力的增加值 A、某一深度 B、套管鞋深度 C、单位井深 D、单位垂直深度 我的答案：D 此题得分：2.5分 3.（2.5分）计算钻井液的静液压力时，井深数值必须依据( )。 A、钻柱长度 B、测量井深 C、垂直井深 D、设计井深 我的答案：C 此题得分：2.5分 4.（2.5分）地层压力当量钻井液密度是指把( )折算成钻井液密度。 A、地层破裂压力 B、循环压力 C、地层压力 D、回压 我的答案：C 此题得分：2.5分 5.（2.5分）井深2800m，钻井液密度1.24g/cm3，下钻时存在一个1.76MPa的激动压力作用于井底，计算井底压力当量钻井液密度( )g/cm3。 A、1.3 B、1.24 C、1.18 D、0.064 我的答案：A 此题得分：2.5分 6.（2.5分）地层压力是确定钻井液（）的依据。 A、密度 B、粘度 C、失水
D、切力 我的答案：A 此题得分：2.5分 7.（2.5分）地层的（）是引起异常高压最根本、最主要的机理。 A、压实作用 B、构造作用 C、粘土成岩作用 D、密度差的压实 我的答案：A 此题得分：2.5分 8.（2.5分）（）的作用是阻隔地层流体与外界连通，而保持高的压力状态。 A、生油层 B、出油层 C、运移 D、圈闭层 我的答案：D 此题得分：2.5分 9.（2.5分）工程设计书应根据地质设计提供的资料进行钻井液密度设计，钻井液密度以各裸眼井段中的最高（）当量钻井液密度值为基准另加一个安全附加值。 A、地层坍塌压力 B、地层孔隙压力 C、地层破裂压力 D、关井压力 我的答案：B 此题得分：2.5分 10.（2.5分）静液压力的大小取决于流体的（）。 A、密度 B、高度 C、横截面积 D、体积 我的答案：A 此题得分：2.5分 11.（2.5分）在钻井中通常把方钻杆、钻杆、钻铤等用各种接头连接起来的人井管串称为( )。 A、钻柱 B、钻具 C、单根 D、立柱 我的答案：A 此题得分：2.5分 12.（2.5分）方钻杆的长度一般为（）。 A、9-10m B、10-11m C、11-12m D、12-14.5m 我的答案：D 此题得分：2.5分 13.（2.5分）APl制接头类型IF表示( )。 A、内平接头 B、贯眼接头 C、正规接头 D、配合接头
专业班级 姓名 考试日期 2008年 1 月 3 日
一、判断题（对的打“√”，错的打“ ”，每题1分，共20分） 1．在计量井深时，一般以转盘面作为基准面。（）2．对泥砂岩剖面，用dc指数监测地层压力时，砂岩段的dc指数不作为计算点。（）3．在三轴应力条件下岩石的塑性会减小，强度会增大。（）4．PDC钻头一般适用于高转速、低钻压下工作。（）5．中和点处的轴向力为零，因此钻具一般不会在此处发生破坏。（）6．门限钻压的大小与水力因素有关，因此门限钻压可以为负值。（）7．在钻速方程中，转速指数λ的值一般大于1。（）8．压井过程过立管压力的大小是通过调节节流阀的开启度来实现的。（）9．钻井泵在额定功率工作方式下，最优排量即为泵的额定排量，泵压为额定泵压。（）10．满眼钻具组合就是采用大尺寸钻铤填满井眼，防止井斜。（）11．所谓井深结构实际上就是指各层套管的下深。（）12．发现井涌时，可采用循环观察方法确定井内情况后再进行关井。（）13．钻井过程中发生了井漏，说明地层已被压破。（）14．发生键槽卡钻后，可大力上提和下放的方法活动钻具，以求解卡。( ) 15．弯接头属于转盘造斜工具。（） 二、填空题（每空1分，共20分） 1．沉积岩可分为沉积和沉积两大类。 2．当钻遇压力过渡带或异常高压地层时，一般会出现机械钻速，dc指数的现象。3．在套管强度设计时，下部套管一般按设计，上部一般按。 4．牙轮钻头的移轴会产生滑动；超顶会产生滑动。 5．目前常用的全面钻进钻头类型有、和。 6．常用的固相控制设备包括、、和。7．在第一临界井深前，最优喷嘴直径随井深的增大而，在第一和第二临界井深间，最优喷嘴直径随井深的增大而。 8．在确定井眼轨迹时，可直接测量的参数有、和。
中石油华东《钻井工程》2016年秋学期在线作业（一） 一、单选题（共20 道试题，共100 分。） 1. 抗压强度是指岩石抵抗( )的能力，而岩石的硬度是指岩石抵抗( )的能力。 A. 剪切力破坏，外物压入 B. 压缩力破坏，外物压入 C. 外物压入，外力破坏 正确答案： 2. 岩石的塑性系数越大表明岩石的( )就愈大。 A. 脆性 B. 塑性 C. 塑脆性 正确答案： 3. PDC钻头是一种( )型的钻头。 A. 研磨 B. 切削 C. 冲压 正确答案： 4. 钻柱设计时应使中性点落在( )上，以减少事故。 A. 钻铤 B. 钻杆 C. 钻铤与钻杆的接头上 正确答案： 5. 为了减少和防止泥包现象，用于软地层的牙轮钻头应采用( ) 结构。 A. 移轴 B. 超顶 C. 自洗 正确答案： 6. 牙轮钻头复锥的目的是为了使牙轮在滚动时产生( )方向上的滑动，剪切掉( )之间的岩石。 A. 切向，齿圈间 B. 切向，齿间 C. 轴向，齿间 正确答案： 7. 岩石的诸强度中强度最小的是( )。 A. 抗压强度 B. 抗剪切强度 C. 抗拉强度
正确答案： 8. 动滤失是指钻井液在井内( )时的滤失过程。 A. 循环 B. 静止 C. 都不对 正确答案： 9. 钻井的基本工艺过程包括( )三个环节。 A. 钻前准备、钻进、固井和完井 B. 钻进、固井、完井 C. 钻前准备、钻进、固井 正确答案： 10. 钻柱上产生了均匀摩损，则钻柱的运动形式是( )。 A. 公转 B. 自传 C. 公转加自转 正确答案： 11. 钻杆接头加厚的方式有( )。 A. 内加厚、外加厚、内外加厚 B. 内加厚、外加厚 C. 外加厚、内外加厚 正确答案： 12. 控制钻井液滤失量最好的方法是控制( )。 A. 降低压差 B. 增大压差 C. 压差保持不变 正确答案： 13. 牙轮钻头的破碎软地层的破岩方式是以( )联合作用进行的。 A. 压碎、冲击、剪切 B. 压碎、冲击 C. 冲击、剪切 正确答案： 14. 在正常压力地层，随着井眼的加深，dc指数值越来越( )。 A. 增大 B. 减小 C. 不变化 正确答案： 15. 牙轮钻头破碎的地层越硬，要求的滑移量越( )。 A. 大 B. 小 C. 无所谓 正确答案： 16. 一般来说用于软地层的金刚石钻头的金刚石颗粒要比用于硬地层的金刚石钻头得颗粒要( )。 A. 大
2006-2007 学年第二学期 《钻井工程》课程考试试卷（A卷）参考答案 一、名词解释（共20分，每题2分） 1、地层破裂压力（2分） 在井下一定深度裸露的地层，承受流体压力的能力是有限的，当液体压力达到一定数值时会使地层破裂，这个液体压力称为地层破裂压力。 2、岩石硬度（2分） 岩石抵抗其他物体表面压入或侵入的能力 3、TSP钻头（2分） 热稳定性聚晶金刚石钻头 4、水平投影长度（2分） 井眼轨迹上某点至井口的长度在水平面上的投影，即井深在水平面上的投影长度。 5、井斜方位角（2分） 在水平投影图上，以正北方位线为始边，顺时针方向旋转到井眼方位线上所转过的角度。 6、中性点（2分） 钻柱上轴向力等于零的点。 7、钻井液的定义（2分） 钻井时用来清洗井底并把岩屑携带到地面、维持钻井操作正常进行的流体称为钻井液。 8、工程师法压井（2分） 关井等候配置压井重钻井液，然后开启节流阀并开泵注入压井液；在一个循环周内将原来的钻井液替出，恢复地层－井眼系统的压力平衡。 9、平衡压力钻井（2分） 在有效地控制地层压力和维持井壁稳定的前提下，尽可能降低钻井液密度，使钻井液液柱压力刚好平衡或略大于地层压力，达到解放钻速和保护油气层的目的。这种钻井方法称为平衡压力钻井。 10、岩石可钻性（2分） 岩石抗破碎的能力
二、填空题（共15分，每空1分） 1、岩石强度的大小取决于(岩石的)内聚力、(岩石颗粒间的)内摩擦力。 2、射流对井底清洗主要作用形式有两种：一是射流的冲击压力作用（或冲击翻转），二是漫流的横推作用（或漫流横推）。 3、关井的方式有硬关井、软关井、半软关井三种。 4、钻柱在井眼内的旋转运动可能的形式有自转、公转、公转与自转的结合、无规则的旋转运动四类。 5、随着围压的增大，岩石表现出从脆性向塑性的转变。 6、钻井时从普通喷嘴喷出的射流属于淹没非自由连续射流（或淹没非自由射流）。 7、用井下动力钻具钻井时，钻柱上部所受扭矩小于钻柱下部所受的扭矩。 三、是非题（共15分，每题1.5分） 1、地层孔隙压力越高，则岩石基岩应力越小。是（√），否（） 2、由于气侵发生溢流关井，压力稳定后，立管压力小于关井套压。是（√），否（） 3、对于塑性岩石，塑性系数等于1。是（），否（√） 4、一般说来，垂直地层层面方向可钻性高，平行层面方向可钻性低。是（√），否（） 5、滤饼的渗透性是影响钻井液滤失量的主要因素。是（√），否（） 6、使用满眼钻具组合能够控制井斜角的大小。是（），否（√） 7、地层流体侵入井眼后，钻井液的电导率必然降低。是（），否（√） 8、牙轮的超顶和复锥会引起轴向滑动，剪切掉齿圈之间的岩石。是（），否（√） 9、井眼轨迹是指一口井钻完之后的井眼轴线形状。是（√），否（） 10、在钻柱下放时，可使井底液柱压力减小。是（），否（√） 四、简答题（共20分，每题4分） 1、简述地层沉积欠压实产生异常高压的机理 在沉积过程中，建立正常静液压力环境的条件受到影响，如沉积速度过快，岩石颗粒没有足够的时间去排列，孔隙内流体排出受到限制，基岩无法增加它的颗粒间的压力。随着上覆岩层继续沉积，负荷增加，孔隙中的流体必然开始部分地支撑本来应由岩石颗粒来支撑的那部分上覆岩层压力，从而导致异常高压。（2分） 异常压力的形成，还需要一个密封结构。最常见的密封结构是一个低渗透的岩层，该封闭结构降低了正常流体的散逸，从而导致欠压实和异常的流体压力。（2分） 2、简述国产三牙轮钻头有哪几个系列？试解释215.9MPB4的含义
第一章 钻井的工程地质条件（P41） 1、简述地下各种压力的基本概念及上覆岩层压力、地层压力和基岩应力三者之间的关系。答：P6～P8 2、简述地层沉积欠压实产生异常高压的机理。答：P10 答：地层在沉积压实过程中，能否保持压实平衡主要取决于四个因素：（1）上覆岩层沉积速度的大小，（2）地层渗透率的大小，（3）地层孔隙减小的速度，（4）排出孔隙流体的能力。 在地层的沉积过程中，如果沉积速度很快，岩石颗粒没有足够的时间去排列，孔隙内流体的排出受到限制，基岩无法增加它的颗粒和颗粒之间的压力，即无法增加它对上覆岩层的支撑能力。由于上覆岩层继续沉积，岩层压力增加，而下面的基岩的支撑能力并没有增加，孔隙流体必然开始部分地支撑本应有岩石颗粒所支撑的那部分上覆岩层压力。如果该地层的周围又有不渗透的地层圈闭，就造成了地层欠压实，从而导致了异常高压的形成。 3、简述在正常压实地层中岩石的密度、强度、空隙度、声波时差和dc 指数随井深变化的规律。 答：密度、强度、dc 指数随井深增加而增大（见P10上、P25下、P15中）； 空隙度、声波时差随井深增加而减小（见P12下）。 4、解释地层破裂压力的概念，怎样根据液压实验曲线确定地层破裂压力？ 答：地层破裂压力：P17中。 根据液压实验曲线确定地层破裂压力：见P21中（步骤4、5）。 5、某井井深2000m ，地层压力25MPa ，求地层压力当量密度。 解：根据P13、式（1-12），地层压力D p p p ρ00981.0= 地层压力当量密度 )/(274.12000 00981.025 00981.03m g D p p p =?= = ρ
钻井技术试题 一、选择题(每题4个选项，只有1个是正确的，将正确的选项填入括号内) 1.当地层软硬交错或地层倾角较大时易发生( B )。 (A)井喷(B)井斜(C)井漏(D)井径缩小 2.“钻时”通常用( C )来表示。 (A)m／min (B)s／m (C)min／m (D)h/m 3.钻井液密度的作用是对井底和井壁产生( A )。 (A)压力(B)摩擦力(C)润滑作用(D)润湿作用 4.井壁形成滤饼能( C )和阻止进一步滤失。 (A)保护钻具(B)提高钻速(C)巩固井壁(D)保护钻头 5.氢氧化钠是强碱，主要用来调节钻井液的( A )。 (A)pH值(B)密度(C)粘度(D)失水 6.钻井中要求钻井液含砂量( A )。 (A)越小越好(B)越大越好(C)适当高些(D)适当低点 7.钻井液密度升高，钻速将( B )。 (A)升高(B)下降(C)不变(D)加快 8.钻井液粘度的大小对钻井液携带岩屑的能力( A )。 (A)影响很大(B)影响很小(C)无影响(D)略有影响 9.通常在保证携带岩屑的前提下，粘度应尽量( B )。 (A)高(B)低(C)保持不变(D)提高 10.表示岩石渗透性大小的量，称为岩石的( C )。 (A)硬度(B)渗透量(C)渗透率(D)刚度 11.为降低钻井液对油气层的损害，浸泡时间( B )越好。 (A)越长(B)越短(C)越来(D)越大 12. 井身轴线的切线与( C )之间的夹角叫井斜角。 (A)井身轴线(B)正北(C)铅垂线(D)正南 13.填井打水泥塞的长度一般为( B )m。 (A)20～50 (B)100～150 (C)300～350 (D)200～300 14.填井打水泥塞，在打完水泥顶替水泥浆时，钻杆内水泥浆液面必须( C )钻杆外水泥浆液面。 (A)略低于(B)远低于(C)略高于(D)等于 15.钟摆段钻铤单位长度越重及井斜角越大，钟摆力( A )。 (A)越大(B)越小(C)越稳定(D)越不稳定 16.影响岩心收获率的因素一般有：①操作技术和取心工具：②长筒取心时外筒的稳定性；③( C )；④井下复杂情况。 (A)岩心爪(B)钻具(C)地层(D)井眼 17.取心钻进中，( A )不均匀，使岩心柱忽粗忽细，过细处断开，横卡内筒，造成“磨心”“卡心”。. (A)送钻(B)井径(C)井深(D)含砂 18.评价钻头的选型是否合理，最重要的衡量指标是( C )。 (A)钻进效果(B)进尺(C)钻井成本(D)磨损情况 19.键槽遇卡的主要现象是：能下放而不能上提；能循环而泵压( B )。 (A)升高或憋泵(B)正常(C)略有下降(D)略有升高 20.浴井解卡法是把( B )泵入井内，使其返到卡点部位浸泡，减小滤饼摩阻系数，边泡边活动钻具而解卡的一种方法。 (A)重钻井液(B)解卡剂(C)稠钻井液(D)隔离液
第三章钻井液 一、选择题 二、填空题 三、名词解释 1．说明瞬时滤失、动滤失、静滤失各自的涵义。 答： 钻头刚破碎井底岩石形成井眼的一瞬间，钻井液便迅速向地层孔隙渗透。在滤饼尚未形成的一段时间内的滤失称为瞬时滤失。 钻井液在井内循环流动时的滤失过程称为动滤失。 钻井液在静止循环时的滤失称为静滤失。 四、简答题 2．钻井液与钻井工程关系如何？钻井液有哪些功用？ 答：钻井液与钻井工程关系密切。钻井液在钻进时用来清洗井底并把岩屑携带到地面、维持钻井操作正常进行。 钻井液具有以下功用： （1）从井底清除岩屑； （2）冷却和润滑钻头及钻柱 （3）造壁性能 （4）控制地层压力 （5）从所钻地层获得资料 3．说明钻井液的一般组成及钻井液的分类。 答： 钻井液的一般组成： （1）液相：是钻井液的连续相，可以是油或水。 （2）活性固相：包括人为加入的商业膨润土、地层进入的造浆粘土 和有机膨润土。 （3）惰性固相：包括钻屑和加重材料。 （4）各种钻井液添加剂：可以利用不同类型的添加剂配制性能各异 的钻井液，并对钻井液性能进行调整。 钻井液的分类： （1）不分散体系。包括开钻钻井液、天然钻井液及轻度处理的钻井液。 （2）分散体系。在可能出现难题的深井条件下，钻井液常被分散，特别使用铁铬木
质素磺酸盐或其他类似产品，这些类似产品属于有效的反絮凝剂和降失水剂。 另外，常加入特殊化学剂以维护特殊的钻井液性能。 （3）钙处理体系。双价离子如钙、镁等常被加入钻井液中以抑制地层中粘土和页岩的膨胀和分散。 （4）聚合物体系。在絮凝钻井液中，一般使用长链、高分子量化学剂能够有效的增加粘度，降低失水和稳定性能。 （5）低固相体系。属于此类体系的钻井液中，其所含固相的类型和数量都加以控制，这样可以明显的提高机械钻速。 （6）饱和盐水体系。 （7）完井修井液体系。用来最大限度的降低地层损害。它与酸有相容性，并可用作压裂液（酸溶），具有抑制粘土膨胀保护储层的作用。此体系由经高度处理的 钻井液（封隔液）和混合盐或清洁盐水组成。 （8）油基钻井液体系。常用于高温井、深井及易出现卡钻和井眼稳定性差的井以及许多特种地区。 （9）空气、雾、泡沫和气体体系。 4．大多数钻井液属什么流体类型，写出其流变方程。 答： 大多数钻井液属于塑形流型，其流变方程为： г-г0=μpv dv/dx г——切应力 г0——动切应力 μpv——塑形粘度 5．说明静切力、动切力、表观粘度、塑性粘度的物理意义。怎样调整这些参数。 答： 静切力是使钻井液开始流动所需的最低切应力，它是钻井液静止时单位面积上所形成的连续空间网架结构强度的量度。调整钻井液中粘土的含量及分散度，加无机电解质调整粘土颗粒间的静电斥力和水化膜斥力，加降粘剂等措施可调整钻井液静切应力。 动切力是延长流变曲线直线段与切应力轴相交得的假像值，反映钻井液处于层流状态时钻井液中网状结构强度的量度。调整方法与静切力相同。 表观粘度又称视粘度或有效粘度，它是在某一流速梯度下剪切应力与相应流速梯度的比值。钻井液在不同流速下的表观粘度是不同的。表观粘度的调整采用调节动切力和塑形粘度的办法。 塑性粘度是塑性流体流变曲线段斜率的倒数。它不随剪切力而变化，相当于体系中结构拆散速度等于恢复速度时的粘度。塑性粘度由钻井液中的固相含量、固相颗粒的形状和分散程度、表面润滑性及液相本身的粘度等因素决定。体系中塑性粘度太高需要降低时，一般使用固控设备降低固相含量，增加体系的抑制性，降低活性固相的分散度；如急需降
钻井分直井和定向井。定向井可分为：普通定向井、大斜度井、丛式井、多底井、斜直井、水平井等。 普通定向井：在一个井场内仅有一口最大井斜角小于60°的定向井。大斜度井：在一个井场内仅有一口最大井斜角在60°～86°范围内的定向井。丛式井：在一个井场内有计划地钻出的两口或两口以上的定向井组，其中可含一口直井。多底井：一个井口下面有两个或两个以上井底的定向井。斜直井:用倾斜钻机或倾斜井架完成的，自井口开始井眼轨道一直是一段斜直井段的定向井。 1、准备工作 定井位：地质师根据地质上或生产上的需要确定井身轴线或井底的位置。 修公路：主要保障能通行重车，有的满载车总重可达39～40吨或更多。 平井场：在井口周围平整出一块场地以供施工之用。井场面积因钻机而异，大型钻机约需120×90m2，中型钻机可为100×60m2。 打基础：为了保证施工过程中各设备不因下陷不均匀而歪斜，要打基础。小些的基础用预制件，大的基础则在现场用混凝土浇灌。 安装：立井架，安装钻井设备。 2、钻进 当前世界各地普遍使用的打井方法是旋转钻井法，此法始于1900年。 钻进：钻进直接破碎岩石的工具叫钻头。钻进时用足够的压力把钻头压到井底岩石上，使钻头的刃部吃入岩石中。钻头上边接钻柱，用钻柱带动钻头旋转以破碎并底岩石广井就会逐渐加深。加到钻头上的压力叫钻压，是靠钻柱在洗井液中的重量(即减去浮力后的重量)的一部分产生的。 钻柱把地面的动力传给钻头，所以，钻柱是从地面一直延伸到井底的，井有多深，钻柱就有多长。随着井的加深，钻柱重量将逐渐加大，以致于将超过钻压的需要。过大的钻压将会引起钻头、钻柱、设备的损坏，所以必需将大于钻压的那部分钻柱重量吊悬起来，不使作用到钻头上。钻柱在洗井液中的重量称为悬重，大于钻压需要而吊悬起来的那部分重量称为钻重。亦即钻压=悬重一钻重。 井加深的快慢，即钻进的速度，用机械钻速或钻时表示。机械钻速是每小时破碎井底岩石的米数，即每小时进尺数。钻时是每进尺1m所需时间，以分钟表示。此二者互成倒数。 洗井：井底岩石被钻头破碎以后形成小的碎块，称为岩屑。岩屑积多了会妨碍钻头钻切新的井底，引起机械钻速下降。所以必需在岩屑形成以后及时地把它们从井底上清除掉，并携出地面，这就是洗井。 洗井用洗井液进行。洗井液可以是水、油等液体或空气、天然气等气体。当前用得最多的是水基泥浆，即粘土分散于水中所形成的悬浮液。也有人称洗井液为钻井液，但多数人则把各种洗井液统称之为泥浆。 钻柱是中空的管柱，把洗井液经钻柱内孔柱入井中，从钻头水眼中流出而冲向井底，将岩屑冲离井底，岩屑随同洗井液一同进入井眼与钻柱之间的环形空间，向地面返升，一直返出地面，见图3-1。岩屑在地面上从洗井液中分离出来井被清除掉，不含岩屑的洗井液再度被注入井内，重复使用。洗井液为气体时则不再回收。
第七章固井与完井 一、选择题 二、填空题 三、名词解释 1．何谓双向应力椭圆？ 答： 在轴向上套管承受有下部套管的拉应力，在径向上存在有套管内的压力或管外液体的外挤力，套管处于双向应力的作用中。根据第四强度理论，列套管破坏的强度条件方程： 2 2 2 (T z+b t - (T t (T z= d s 改写为：( T z/ d s) -( d z d t )/ T s +( T t / T s) =1 得一椭圆方程。 用d z/ d s的百分比为横坐标，用 d t/ d s的百分比为纵坐标，绘出的应力图，称为双向应力 椭圆。 2．何谓前置液体系？ 答：前置液是注水泥过程中所用的各种前置液体的总称。前置液体系是用于在注水泥之前，向井中注入的各种专门液体。 四、简答题 1．简述套管的的种类及其功用。 答： (1)表层套管，表层套管是开始下入的最短最浅的一层套管，表层套管主要有两个作用：一是在其顶部安装套管头，并通过套管头悬挂和支承后续各层套管；二是隔离地表浅水层和浅部复杂地层，使淡水层不受钻井液污染。 (2)中间套管，亦称技术套管。介于表层套管和生产套管之间的套管都称中间套管，中间套管的作用是隔离不同地层孔隙压力的层系戒易塌易漏等复杂地层。 (3)生产套管。生产套管是钻达目的层后下入的最后一层套管，其作用是保护生产层，并给油气从产层流到地面提供通道。 (4)钻井衬管，亦称钻井尾管。钻井衬管常在已下入一层中间套管后采用，即只要裸眼井段下套管注水泥，套管柱不延伸至井口。采用钻井衬管可以减轻下套管时钻机的负荷和固井后套管头的负荷，同时又可节省大量套管和水泥，降低固井成本。
2．井身结构设计的原则是什么？ 答： 进行井身结构设计所遵循的原则主要有： （1）有效地保护油气层，使不同地层压力的油气层免受钻井液的损害。 （2）应避免漏、喷、塌、卡等井下复杂情况的发生，为全井顺利钻进创造条件，以获得最短建井周期。 （3）钻下部地层采用重钻井液时产生的井内压力不致压裂上层套管外最薄弱的裸露地层。 （4）下套管过程中，井内钻井液柱的压力和地层压力之间的压力差，不致产生压差卡套管现象。 3．套管柱设计包括哪些内容？设计原则是什么？答：套管柱设计包括套管的强度计算；有效外在计算；及套管柱强度设计。 套管柱设计原则： （ 1）应能满足钻井作业、油气层开发和产层改造的需要； （ 2）在承受外载时应有一定的储备能力； （ 3）经济性要好。 4．套管柱在井下可能受到哪些力的作用？主要有哪几种力？答：套管柱在井下可能受到的力包括：（ 1）轴向拉力：套管本身自重产生的轴向拉力、套管弯曲引起的附加应力、套管内注入水泥引起的套管柱附加应力及动载和泵压变化等引起的附加应力。 （ 2）外挤压力：主要有套管外液柱的压力，地层中流体的压力、高塑性岩石的侧向挤压力及其他作业时产生的压力。 （ 3）内压力：主要来自地层流体（油、气、水）进入套管产生的压力及生产中特殊作业（压裂、酸化、注水）时的外来压力。 主要受：轴向拉力、外挤压力及内压力。 5．目前主要有几种套管柱的设计方法？各有何特点？ 答： （ 1）等安全系数法：它的设计思路是使各个危险截面上的最小安全系数等于或大于规定的安全系数。 （ 2）边界载荷法：它的优点是套管柱各段的边界载荷相等，使套管在受拉时，各段的拉力余量是相等的，这样可避免套管浪费。 （ 3）最大载荷法：其设计方法是先按内压力筛选套管，再按有效外挤力及拉应力进行强度设计。该方法对外载荷考虑细致，设计精确。 （4） AMOCO设计方法：该方法在抗挤设计中考虑拉力影响，按双轴应力设计，在计算外载时考虑到接箍处的受力，在计算内压力时也考虑拉应力的影响。
第一章 4 ?岩石的硬度也就是岩石的抗压强度（ f ）。 1?一般岩石的弹性常数随围压的增加而增大。（f ） 2 ?在动载作用下岩石呈现出的强度比静载作用下要大的多。（f ） 1 ?什么是井底压差？ 答：井内液柱压力与地层孔隙压力之差。 3. d e指数法预报异常地层压力的原理 答：d e指数法预报异常地层压力的原理是根据机械钻速在正常、异常地层压力的差别，通过计算取得。叙述主要公式及公式中d e指数与机械钻速之间的关系。 5 .岩石的硬度与抗压强度有何区别？ 答：硬度与抗压强度有联系，但又有很大区别。硬度只是固体表面的局部对另一物体压人或侵入时的阻力，而抗压强度则是固体抵抗固体整体破坏时的阻力。 6 ?什么是各向压缩效应？ 答：在三轴应力试验中，如果岩石是干的或者不渗透的，或孔隙度小且孔隙中不存在液体或 者气体时，增大围压则一方面增大岩石的强度，另一方面也增大岩石的塑性，这两方面的作 用统称为“各向压缩效应”。 第二章7 3 ?牙轮钻头是以（a）作用为主破岩的钻头。 a.冲击 b. 切削e. 研磨 4. 已知钻具在泥浆中的总重量为100吨，钻进时需给钻头加压 20吨，钻进时大钩负荷应该是80 吨。 4.某井井深2000米，地层压力27.5Mpa,井内钻井液密度为1.18 g/cm3 ,井底压差为-4.35 Mpa。 1 ?阐述牙轮钻头的工作原理。 1）牙轮钻头依靠牙齿破碎演示，固定在牙轮上的牙齿随钻头一起绕钻头轴线作顺时针方向的旋转运动，成为公转。（3分） 2）同时，牙齿绕牙轮轴线作逆时针方向的旋转成为自转。钻头在井底的纵向振动，与静载 压入力一起形成了钻头对地层演示的冲击、压碎作用。（2分） 3）剪切作用由牙轮钻头的超顶、复锥和移轴三种结构特点引起。（2分） 1. 某直井钻至井深L=1600m井底地层压力16.4MPa,泥浆密度p n=1.1g/cm 3，钻进钻压为 W=65kN钻柱组成为5”钻杆（外径为d op=127mm内径为d ip=110mm长L p=1500m） + 7” 钻铤 （外径为d oc=177.8mm内径为d ie = 75mm长L c=100m）组成，已知钻柱的密度为p 3 =7.85g/em 求解： 1）计算钻柱轴向力零点井深。（4分） 2）画出钻柱轴向力分布示意图。（2分） 3）钻进时井底压差为多少？（2分） 解： 1）计算钻柱轴向力零点井深 计算钻铤浮重： Le=S nWmax/qcKbco na p92
【建筑工程管理】钻井工程基础知识
第一节钻井工程 钻井分直井和定向井。定向井可分为：普通定向井、大斜度井、丛式井、多底井、斜直井、水平井等。 普通定向井：在一个井场内仅有一口最大井斜角小于60°的定向井。大斜度井：在一个井场内仅有一口最大井斜角在60°～86°范围内的定向井。丛式井：在一个井场内有计划地钻出的两口或两口以上的定向井组，其中可含一口直井。多底井：一个井口下面有两个或两个以上井底的定向井。斜直井:用倾斜钻机或倾斜井架完成的，自井口开始井眼轨道一直是一段斜直井段的定向井。动画3-1 一、钻井过程 1、准备工作 定井位：地质师根据地质上或生产上的需要确定井身轴线或井底的位置。 修公路：主要保障能通行重车，有的满载车总重可达39～40吨或更多。 平井场：在井口周围平整出一块场地以供施工之用。井场面积因钻机而异，大型钻机约需120×90m2，中型钻机可为100×60m2。
打基础：为了保证施工过程中各设备不因下陷不均匀而歪斜，要打基础。小些的基础用预制件，大的基础则在现场用混凝土浇灌。 安装：立井架，安装钻井设备。 2、钻进 当前世界各地普遍使用的打井方法是旋转钻井法，此法始于1900年。 钻进：钻进直接破碎岩石的工具叫钻头。钻进时用足够的压力把钻头压到井底岩石上，使钻头的刃部吃入岩石中。钻头上边接钻柱，用钻柱带动钻头旋转以破碎并底岩石广井就会逐渐加深。加到钻头上的压力叫钻压，是靠钻柱在洗井液中的重量(即减去浮力后的重量)的一部分产生的。 钻柱把地面的动力传给钻头，所以，钻柱是从地面一直延伸到井底的，井有多深，钻柱就有多长。随着井的加深，钻柱重量将逐渐加大，以致于将超过钻压的需要。过大的钻压将会引起钻头、钻柱、设备的损坏，所以必需将大于钻压的那部分钻柱重量吊悬起来，不使作用到钻头上。钻柱在洗井液中的重量称为悬重，大于钻压需要而吊悬起来的那部分重量称为钻重。亦即钻压=悬重一钻重。 井加深的快慢，即钻进的速度，用机械钻速或钻时表示。机械钻速是每小时破碎井底岩石的米数，即每小时进尺数。钻时是每进尺1m所需时间，以分钟表示。此二者互成倒数。 洗井：井底岩石被钻头破碎以后形成小的碎块，称为岩屑。岩屑积多了会妨碍钻头钻切新的井底，引起机械钻速下降。所以必需在岩屑形成以后及时地把它们从井底上清除掉，并携出地面，这就是洗井。 洗井用洗井液进行。洗井液可以是水、油等液体或空气、天然气等气体。当前用得最多的是水基泥浆，即粘土分散于水中所形成的悬浮液。也有人称洗井液为钻井液，但多数人则把各种洗井液统称之为泥浆。
2008～2009年第一学期 钻井工程理论与技术试卷A （闭卷部分） 考试班级：?????????????????????? 学生姓名：?????????????????????? 学号：?????????????????????? 考试日期：??????????????????????
一、判断题（对的打“ ”，错的打“ ”，每题1分，共15分） 1．随着围压的增大，岩石的强度增大、塑性也增大。（）2．用d指数法检测地层压力时没有考虑到水力因素的影响。（）3．牙轮钻头牙轮超顶和复锥可以使牙轮产生轴向滑动。（） 4．钻柱设计时应使中性点落在钻杆上，以减少事故。（）5．钻速方程中的门限钻压主要反映了岩石的抗压入强度。（）6．在其它条件不变时，井底压差越大机械钻速越高。（）7．真方位角等于磁方位角加上西磁偏角。（）8．在倾斜的层状地层中钻进时，钻头一般有平行于地层前进的趋势。 （）9．多压力层系共存于同一裸眼井段时，应以最高压力层为准设计钻井液密度。（）10．压井时控制井底压力不变的途径是保持立管压力不变。（）11．下套管时一般将套管引鞋安装在套管鞋之下。（）12．满眼钻具只能有效地控制井斜角的变化，不能降斜。（）13．钻具折断往往发生在钻杆本体或钻铤的丝扣。（）14．起下钻时发生井涌, 应迅速将钻具全部起出, 然后关井。（）15．钻柱设计中安全系数法是针对钻杆解卡时的安全考虑的。（）二、填空题（每空1分，共15分） 1．在岩石的诸强度中，??????????????强度最小。 2．切削型钻头破碎塑脆性岩石主要有????????????????????三个主要过程。3．钻井泵在额定泵压工作状态时，获得最大钻头水功率的条件是??????????????。 4．平均角法是假设测段为直线，方向是上、下两测点的??????????????。5．射流对井底的清洗作用主要包括??????????????和??????????????。6．API规定水泥浆的稠化时间是指从水泥浆达到稠度???????Bc时的时间。7．起钻过程中遇卡，起出的钻具发现偏磨严重，推断为??????????卡钻。8．先期完井法是指先?????????????????后?????????????????的完井方法。
井控检查试卷 试卷类型：A 考试时间：40分钟 单位：岗位：姓名：成绩：一、判断题：（每小题1分，共35分） （）1、井控就是采用一定的方法平衡地层孔隙压力，即油气井的压力控制技术。 （）2、井喷失控是钻井工程中性质严重、损失巨大的灾难性事故，。 （）3、地层的埋藏深度越深，岩石的密度越大，孔隙度越小，上覆岩层压力越小。 （）4、地层漏失压力试验是指当钻至套管鞋以下第一个砂岩层时（或出套管鞋3～5m），用水泥车进行试验。 （）5、井底压力是不随钻井作业工况而变化的。 （）6、油水井的钻井液静液压力安全附加值为：1.5～3.5MPa。 （）7、无论是在国内钻井还是在国外钻井，是在海上还是在陆上，是在热带丛林还是在严寒地区钻井，都要遵守中国的有关规定。 （）8、合理的钻井液密度应该略大于（平衡）地层压力，大于漏失压力，而小于坍塌压力、破裂压力。 （）9、起钻过程中井筒内钻井液液面下降最大不允许超过50m。 （）10、硬关井的主要特点是地层流体进入井筒的体积多，即溢流量大。 （）11、下尾管时发生溢流，如果尾管已快接近井底，应尽力强行下到预定的位置。（）12、关井后要及时组织压井，如果是天然气溢流，可允许长时间关井而不作处理。（）13、压井时，为了实现井底压力与地层压力的的平衡，可以通过调节节流阀来控制立管压力。 （）14、压井时可以利用正常钻进时排量快速循环排除溢流。 （）15、压井钻井液密度的大小与关井立管压力有直接的关系。 （）16、每次开井后必须检查环形防喷器是否全开，以防挂坏胶芯。 （）17、打开闸板防喷器前，必须先逆时针旋转闸板防喷器锁紧轴两侧操纵手轮到位解锁。（）18、手动平板阀可以当节流阀使用。 （）19、H2S防护演习应保证至少两人在一起工作，禁止任何人单独出入H2S污染区。 （）20、钻具浮阀在正常钻井情况下，钻井液冲开阀盖进行循环。当井下发生溢流或井喷时，阀盖关闭达到防喷的目的。 （）21、球形胶芯环形防喷器，当井内有钻具时不能用切割胶芯的办法进行更换胶芯。（）22、若井喷与漏失发生在同一裸眼井段中，应先压井，后处理井漏。 （）23、一般情况下，井底通常是裸眼井段最薄弱的部分。 （）24、SY/T 5053.1《防喷器及控制装置防喷器》中规定我国液压防喷器的公称通径共分为9种。 （）25、5″半封闸板对5″钻具才能实现封井，否则不能有效密封。 （）26、地层破裂压力是指某一深度地层发生破裂和裂缝时所能承受的压力。 （）27、地层漏失压力试验时，如果压力保持不变，则试验结束。 （）28、地面压力的变化会影响井底压力的变化。 （）29、按规定，井口装置的额定工作压力要与地层压力相匹配。 （）30．从天然气侵入井内的方式来看，当井底压力大于地层压力时，天然气不会侵入井内。 二、单项选择题：（每小题1分，共35分） 1、地层流体无控制地涌入井筒，喷出转盘面（）米以上的现象称为井喷。 A、0.5 B、1 C、1.5 D、2 2、压力梯度是指( )压力的增加值。 A、某一深度 B、套管鞋深度 C、单位井深 D、单位垂直深度
中国石油大学（北京）远程教育学院 期末考试 《钻井工程》 学习中心：_______ 姓名：________ 学号：_______ 关于课程考试违规作弊的说明 1、提交文件中涉嫌抄袭内容（包括抄袭网上、书籍、报刊杂志及其他已有论文），带有明显外校标记，不符合学院要求或学生本人情况，或存在查明出处的内容或其他可疑字样者，判为抄袭，成绩为“0”。 2、两人或两人以上答题内容或用语有50%以上相同者判为雷同，成绩为“0”。 3、所提交试卷或材料没有对老师题目进行作答或提交内容与该课程要求完全不相干者，认定为“白卷”或“错卷”，成绩为“0”。 一、名词解释（每小题5分，共20分） 1.井斜方位角 2.硬关井 3.欠平衡钻井 4.岩石的可钻性 二、简答题（每小题10分，共40分） 1.钟摆钻具组合的防斜原理 2.钻井液的功用 3. 射流清洁井底的机理 4. 钻柱的功用 三、课程设计（共40分） 设计任务：XX油区XX凹陷一口直井生产井的钻井与完井设计。 设计内容：（其中打“√”部分必须设计，其他部分可选做或不做）。 1.地质设计摘要（√）； 2.井身结构设计（√）； 3.固井工程设计：套管柱强度设计（√）； 4.钻柱组合和强度设计（√）； 5.钻机选择（√）； 6.钻进参数设计： （1）机械破岩参数设计（包括钻头选型，所有钻头选用江汉钻头厂牙轮钻头、选取钻压和转速）（√）； （2）钻井液体系及性能设计（仅设计钻井液密度，其它参数不作要求） （3）水力参数设计（√）； （4）钻柱与下部防斜钻具结构（√）。 考核方式及成绩评定 （1）格式、规范：4分，评分依据：工程设计规范；评分标准：4＊符合程度％。
定向井工程师工程测试题 1、磁方位的概念及校正方法？ 答：用磁性测斜仪测得的方位角称为磁方位角。他是以磁北方位线为基准，由于地磁场随着地理位置和时间在不断变化，所以需要以地理真北方位为基准进行校正，这种校正称为磁方位校正。其校正计算方法：磁方位角值加上该地区的磁偏角。 2、简述工具面角及表示的方法？ 答：工具面角是表示造斜工具下到井底后，工具面所在的位置参数，指弯曲工具的两个轴线的夹角。两种表示方法为：一种是以高边为基准，一种是以磁北为基准。 3、什么是高边工具面角和磁性工具面角，两者之间的关 系？ 答：高边工具面角是指以井眼高边方向线为始边，顺时针旋转到工具面与井底圆平面的交线上所转过的弯角。磁性工具面角是指以现井眼的方位轴线为始边，顺时针旋转到工具面与井底圆平面的交线上所转过的弯角。磁性工具面=高边工具面+井底方位角。 4、定向井剖面设计的类型主要有哪几种？ 答：二段制、三段制、四段制、五段制、悬链线、二次抛物线等。 5、造斜点选着的基本原则是什么？ 答：（1）造斜点应选择在比较稳定的地层，避免在岩石破碎带、漏失层、流砂层或易坍塌等复杂地层。 （2）应选在可钻性均匀、可钻性好的地层。避免在硬夹层和可钻性差的地层中定向造斜。 （3）造斜点的深度应根据设计井的垂直井深、水平位移、造斜率和剖面类型决定，并要利于钻井、完井、采油等工艺的作业。 （4）造斜点的位置应尽可能使斜井段避开地层的自然漂移影响大的层位。 6、简述影响轨迹控制的主要因素？
答：（1）地质因素。包括：岩石可钻性、不均质性、各向异性、地应力、地层的倾角和倾向等。 （2）下部钻具组合和钻井参数。（3）钻头的类型及与地层的相互作用。（4）井眼的几何参数和钻具的结构参数。 7、一套双稳定器的转盘钻钻具组合，设第一稳定器离钻头 的距离为L1，第二稳定器与第一稳定器的距离为L2， 简述L2、L2对钻具性能的影响？ 答：（1）L2不变，随着L1的增加，钻具的增斜力减弱，当增斜力变为负值时，为降斜钻具组合。 （2）L1不变，随着L2的增加，钻具的增斜力增强，钻 具由稳斜变为增斜。 8、水平井依据曲率的不同分哪几类型？怎样划分的？ 答：水平井依据曲率分为：长曲率半径水平井、中曲率半径水平井、中短曲率半径水平井、短曲率半径水平井。 长曲率半径水平井曲率变化一般在8?/30m以内；中曲 率半径水平井曲率变化在8?/30m~20?/30m之间；中短 曲率半径水平井曲率变化在20?/30m~100?/30m之间； 短曲率半径水平井曲率变化在4?/1m~10?/m之间。 9、简述工具面角在坐标的不同象限时，对井眼井斜、方位 的影响？ 答；第一象限，0?＜ω＜90?时，增斜、增方位；第二象限，90?＜ω＜180?时，降斜、增方位 第三象限，1800?＜ω＜270?时，降斜、减方位第四 象限，270?＜ω＜360?时，增斜、减方位 10、依据测量仪器的结构特点和测量参数的传输方式可分为 哪几种测斜仪？分述有线随钻测斜仪和MWD的主要 组成部分？ 答：目前分为：有线随钻测斜仪、无线随钻测斜仪、陀螺测斜仪。 有线随钻测斜仪的主要组成：井下测量系统，地面信号的接受、转换、显示系统，信号传输电缆，密封装备 等。 MWD的主要组成：井下探测仪器总成，地面接受系统，