井下作業(yè)技師培訓教程習題及答案一、基礎理論知識習題（一）選擇題1.井控三級控制中，“二次井控”的核心是（）。A.依靠井內液柱壓力平衡地層壓力B.通過關井、壓井恢復壓力平衡C.防止井噴失控后的著火與爆炸D.利用井控設備控制井口壓力2.某油層中部深度2500m，實測地層壓力30MPa，其地層壓力梯度為（）MPa/m。A.0.012B.0.015C.0.018D.0.0203.壓井液的密度設計需考慮地層壓力、附加安全系數及（）。A.井深B.溫度C.滲透率D.油氣上竄速度（二）判斷題1.一次井控的關鍵是保持井內液柱壓力略高于地層壓力（）。2.壓井液濾失量越大，越有利于保護儲層（）。3.巖石的抗壓強度隨圍壓增大而降低（）。（三）簡答題1.簡述井控三級控制體系的具體內容。2.已知某油層中部深度3200m，地層壓力系數1.3，計算壓井液密度（取附加安全系數0.05，重力加速度g=9.8m/s2）。3.壓井液需具備哪些關鍵性能？二、工具與設備應用習題（一）選擇題1.按坐封方式分類，Y341型封隔器屬于（）。A.機械坐封B.液壓坐封C.自封式D.熱力坐封2.打撈作業(yè)中，公錐適用于（）。A.打撈油管內孔B.打撈油管外壁C.打撈鉆桿本體D.打撈套管破損處3.管柱組合中，扶正器的主要作用是（）。A.增加管柱重量B.防止管柱彎曲C.提高泵注效率D.減少摩阻損失（二）判斷題1.Y211封隔器通過提放管柱實現(xiàn)坐封與解封（）。2.可退式撈矛既能抓住落魚，也可在需要時退出（）。3.水力錨的錨爪伸出后，僅用于固定管柱，不參與承壓（）。（三）簡答題1.簡述水力錨的工作原理及在分層壓裂中的應用場景。2.對比可退式撈矛與不可退式撈矛的優(yōu)缺點。3.設計油井沖砂作業(yè)的管柱組合（需按下入順序列出工具名稱及作用）。三、工藝技術實施習題（一）選擇題1.酸化工藝中，前置液的主要作用是（）。A.溶解巖石礦物B.降低地層溫度C.隔離地層流體D.造縫并冷卻地層2.射孔方式中，油管輸送式射孔（TCP）的優(yōu)勢是（）。A.成本低B.可實現(xiàn)超深穿透C.適用于高壓井D.施工周期短3.機械堵水適用于（）。A.多油層籠統(tǒng)開采且層間矛盾突出B.油層滲透率普遍較低C.地層水礦化度極高D.油井出砂嚴重（二）判斷題1.壓裂施工中，砂比越高，裂縫導流能力一定越強（）。2.射孔相位角60度比90度更有利于形成對稱裂縫（）。3.修井作業(yè)中，通井的主要目的是清除套管內壁結垢（）。（三）簡答題1.簡述酸化壓裂（酸壓）與水力壓裂的主要區(qū)別（從介質、造縫機理、適用地層三方面說明）。2.油井堵水作業(yè)前需進行哪些基礎分析？（至少列出5項）3.寫出常規(guī)修井作業(yè)中“通井”工序的操作步驟及質量要求。四、安全操作與應急處置習題（一）選擇題1.HSE管理體系中，“三違”指的是（）。A.違章指揮、違規(guī)作業(yè)、違反勞動紀律B.違反標準、違規(guī)操作、違反流程C.違章設計、違規(guī)施工、違反制度D.違反法規(guī)、違規(guī)決策、違反紀律2.硫化氫濃度超過（）時，作業(yè)人員需佩戴正壓式空氣呼吸器。A.10ppmB.20ppmC.50ppmD.100ppm3.井噴失控后，首要的應急措施是（）。A.啟動消防設備B.疏散現(xiàn)場人員C.關閉附近電源D.上報上級部門（二）判斷題1.進入井場前，只需檢查個人防護裝備是否齊全，無需檢測井場氣體（）。2.應急演練中，若模擬井噴，需立即啟動消防設備進行滅火（）。3.井下作業(yè)中，“三不傷害”指不傷害自己、不傷害他人、不被他人傷害（）。（三）簡答題1.簡述井下作業(yè)中“三不傷害”原則的具體內容及實踐要點。2.列出硫化氫防護的“三級報警”閾值及相應處置措施。3.井控裝置日常檢查的主要內容有哪些？（至少6項）五、綜合分析題案例1：卡鉆事故分析某油井作業(yè)中，起鉆至井深1500m時發(fā)生卡鉆，上提管柱懸重由正常120kN增至320kN，下放無遇阻顯示，轉盤轉動正常，泵壓5MPa（正常循環(huán)壓力）。（1）分析可能的卡鉆類型及原因。（2）提出至少3種解卡措施，并說明適用條件。案例2：壓裂管匯刺漏處置某壓裂井施工中，地面管匯突然發(fā)生刺漏，壓力從50MPa驟降至20MPa，施工中斷，未發(fā)生人員傷亡。（1）分析刺漏可能的原因（至少4項）。（2）說明后續(xù)應采取的處置步驟（包括安全措施與施工恢復）。案例3：井控狀態(tài)判斷與壓井設計某修井作業(yè)中，起油管時發(fā)現(xiàn)井口有油氣溢出，關井后套壓3MPa，立壓0.5MPa，油層中部深度3000m，地層壓力系數1.2（附加安全系數0.05）。（1）判斷當前井控狀態(tài)（一次/二次/三次井控）。（2）計算壓井液密度，并說明選擇壓井方法的依據。習題答案一、基礎理論知識（一）選擇題1.B（二次井控通過關井、壓井恢復壓力平衡）2.A（壓力梯度=30MPa/2500m=0.012MPa/m）3.D（需考慮油氣上竄速度以避免壓井液被氣侵）（二）判斷題1.√（一次井控依賴液柱壓力平衡地層壓力，需略高以防止溢流）2.×（濾失量過大會損傷儲層，需控制在合理范圍）3.×（圍壓增大時，巖石抗壓強度通常升高）（三）簡答題1.井控三級控制體系：一次井控：依靠井內液柱壓力平衡地層壓力，防止溢流發(fā)生；二次井控：發(fā)生溢流后，通過關井、壓井恢復壓力平衡；三次井控：井噴失控后，采取滅火、重新封閉井口等措施控制險情。2.壓井液密度計算：地層壓力=壓力系數×井深×0.0098=1.3×3200×0.0098≈40.45MPa；附加安全壓力=0.05×40.45≈2.02MPa；總壓力=40.45+2.02=42.47MPa；壓井液密度=總壓力/(井深×0.0098)=42.47/(3200×0.0098)≈1.35g/cm3。3.壓井液關鍵性能：合適的密度（平衡地層壓力）；低濾失量（保護儲層）；良好的流變性能（保證循環(huán)效率）；穩(wěn)定性（抗高溫、抗鹽侵）；無腐蝕性（保護管柱與設備）。二、工具與設備應用（一）選擇題1.B（Y341為液壓坐封、液壓解封封隔器）2.A（公錐通過螺紋嵌入油管內孔實現(xiàn)打撈）3.B（扶正器防止管柱彎曲，避免卡阻或偏磨）（二）判斷題1.√（Y211通過上提管柱壓縮膠筒坐封，下放管柱解封）2.√（可退式撈矛通過操作芯軸實現(xiàn)抓撈與退出）3.×（水力錨錨爪伸出后，既能固定管柱，也可輔助承壓）（三）簡答題1.水力錨工作原理：通過液壓推動活塞，使錨爪伸出嵌入套管壁，固定管柱；應用場景：分層壓裂中，與封隔器配合使用，防止管柱因壓力波動上移，確保分層效果。2.可退式與不可退式撈矛對比：可退式：優(yōu)點是可在撈獲后退出，避免落魚二次損壞；缺點是結構復雜、成本高；不可退式：優(yōu)點是結構簡單、抓撈可靠；缺點是撈獲后無法退出，若遇卡需倒扣處理。3.沖砂作業(yè)管柱組合（自下而上）：沖砂筆尖（破碎砂堵，引導液流）；短油管（連接筆尖與主體管柱）；油管（傳遞液流與管柱重量）；安全接頭（遇卡時便于倒扣退出）；油管掛（連接井口，密封壓力）。三、工藝技術實施（一）選擇題1.D（前置液用于造縫、冷卻地層并隔離地層流體與酸液）2.C（TCP適用于高壓井，可避免電纜受高壓損壞）3.A（機械堵水通過封隔器分隔高含水層，適用于層間矛盾突出的多油層）（二）判斷題1.×（砂比過高可能導致裂縫堵塞，導流能力下降）2.√（60度相位角射孔孔眼分布更密集，利于裂縫對稱延伸）3.×（通井主要目的是檢查套管內徑、清除硬阻，確保后續(xù)工具順利下入）（三）簡答題1.酸壓與水力壓裂區(qū)別：介質：酸壓用酸液，水力壓裂用壓裂液（加砂）；造縫機理：酸壓靠酸蝕刻蝕裂縫面形成導流通道，水力壓裂靠支撐劑支撐裂縫；適用地層：酸壓適用于碳酸鹽巖等可酸溶地層，水力壓裂適用于低滲透砂巖。2.堵水作業(yè)前基礎分析：油井生產動態(tài)（產液、含水變化）；地層物性（滲透率、孔隙度）；水層分布（測井資料、井溫測試）；流體性質（地層水礦化度、原油黏度）；井身結構（套管狀況、射孔層位）。3.通井工序步驟及質量要求：步驟：下通井規(guī)（外徑比套管內徑小68mm）至人工井底，上提下放23次，記錄遇阻位置；質量要求：通井規(guī)順利到底，無卡阻；遇阻井段需反復活動管柱，或配合旋轉管柱通過；通井后套管內徑滿足后續(xù)工具下入要求。四、安全操作與應急處置（一）選擇題1.A（違章指揮、違規(guī)作業(yè)、違反勞動紀律）2.B（硫化氫濃度≥20ppm時需佩戴正壓式呼吸器）3.B（井噴失控首要措施是疏散人員，避免傷亡）（二）判斷題1.×（需先檢測井場H?S、CH?等氣體濃度，確認安全后再進入）2.×（模擬井噴時，應先關井控制，再啟動消防設備備用）3.√（“三不傷害”是基本安全原則）（三）簡答題1.“三不傷害”原則：不傷害自己：正確使用防護裝備，遵守操作規(guī)程；不傷害他人：作業(yè)前溝通風險，避免誤操作影響他人；不被他人傷害：觀察周圍環(huán)境，提醒他人不安全行為。2.硫化氫三級報警及處置：一級（10ppm）：發(fā)出預警，檢查泄漏點，人員佩戴防毒面具；二級（20ppm）：啟動應急程序，停止作業(yè)，非必要人員撤離；三級（100ppm）：立即撤離至安全區(qū)，啟動消防與救援。3.井控裝置檢查內容：防噴器密封性能（試壓記錄）；液控系統(tǒng)壓力（需≥10.5MPa）；閘板尺寸與管柱匹配性；節(jié)流管匯、壓井管匯閥門開關狀態(tài)；傳感器、壓力表校驗有效性；快速放噴閥靈活性。五、綜合分析題案例1（1）可能卡鉆類型及原因：泥餅粘附卡鉆（上提懸重增加，下放無遇阻，循環(huán)正常，符合泥餅粘附特征）；原因：井內泥餅過厚（壓井液濾失量大），管柱靜止時間過長，導致管柱與井壁粘附。（2）解卡措施：活動管柱（上下快速提放，利用慣性破壞粘附力，適用于粘附力較小的情況）；浸泡解卡液（注入原油、柴油或專用解卡劑，降低泥餅粘附力，適用于粘附嚴重但未完全卡死的情況）；震擊解卡（使用上擊器或下?lián)羝鳟a生沖擊力，適用于卡點較深、活動管柱無效時）。案例2（1）刺漏原因：管匯長期使用后腐蝕減薄（未定期檢測）；壓裂液含砂量過高，沖蝕管壁；連接法蘭密封墊失效（安裝時未預緊或老化）；施工壓力超過管匯額定壓力（設計時未考慮壓力波動）。（2）處置步驟：安全措施：立即停泵，關閉刺漏點上下游閥門，疏散附近人員，檢測可燃氣體濃度；施工恢復：更換受損管段或密封件，對新管匯進行試壓（≥施工壓力1.2倍），確認無泄漏后恢復壓裂，調整砂比或泵注排量。案例3（1）井控狀態(tài)：二次井控（發(fā)生溢流后關井，尚未失控）。（