2025鉆探高級(jí)工試題及答案1.單項(xiàng)選擇題（每題1分，共20分）1.1在金剛石繩索取心鉆進(jìn)中，當(dāng)泵壓突然升高0.8MPa且鉆速驟降時(shí)，最優(yōu)先采取的措施是A.立即停泵并提鉆檢查鉆頭B.降低轉(zhuǎn)速繼續(xù)鉆進(jìn)3m觀察C.加大泵量沖洗孔底D.調(diào)整鉆壓至額定值的120%答案：A1.2某礦區(qū)孔深1200m處出現(xiàn)嚴(yán)重縮徑，測(cè)得鉆井液失水量為18mL/30min，應(yīng)優(yōu)先添加的處理劑是A.高黏CMCB.低黏CMCC.磺化瀝青D.聚丙烯酸鉀答案：D1.3空氣潛孔錘鉆進(jìn)中，若排渣風(fēng)口持續(xù)返出潮濕巖粉，可判定A.地層涌水量大于8m3/hB.空壓機(jī)中間冷卻器漏水C.潛孔錘活塞磨損超限D(zhuǎn).孔壁掉塊嚴(yán)重答案：B1.4計(jì)算鉆孔軌跡時(shí)，若采用最小曲率法，其基本假設(shè)是A.兩測(cè)點(diǎn)間為空間圓弧B.兩測(cè)點(diǎn)間為空間直線C.井斜角線性變化D.方位角恒定答案：A1.5在繩索取心雙管鉆具中，內(nèi)管總成的“到位報(bào)信”機(jī)構(gòu)依靠A.泵壓突降信號(hào)B.鉆具懸重突增C.泥漿返出流量增大D.鉆桿回轉(zhuǎn)扭矩下降答案：A1.6采用φ96mmPDC鉆頭鉆進(jìn)花崗巖，推薦最優(yōu)WOB（kN）與轉(zhuǎn)速（r/min）匹配為A.8kN，300r/minB.12kN，150r/minC.18kN，90r/minD.22kN，60r/min答案：B1.7現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得鉆井液動(dòng)切力為12Pa，塑性黏度為18mPa·s，則其動(dòng)塑比為A.0.67B.1.5C.2.0D.2.4答案：B1.8當(dāng)孔內(nèi)出現(xiàn)天然氣涌噴，首先應(yīng)關(guān)閉的裝置是A.防噴器半封閘板B.防噴器全封閘板C.環(huán)形防噴器D.節(jié)流管匯液動(dòng)平板閥答案：A1.9采用陀螺測(cè)斜儀時(shí)，為避免“東漂”誤差，應(yīng)在地面進(jìn)行A.三位置尋北校準(zhǔn)B.溫度零漂修正C.磁偏角校正D.加速度計(jì)翻滾測(cè)試答案：A1.10在鉆孔灌注樁后注漿施工中，注漿終止壓力宜取樁端土層靜水壓力的A.1.0倍B.1.5倍C.2.0倍D.2.5倍答案：C1.11當(dāng)使用NaCl飽和鹽水鉆井液時(shí)，為抑制黏土水化分散，應(yīng)加入A.磺甲基酚醛樹(shù)脂B.聚胺抑制劑C.氧化鈣D.碳酸鈉答案：B1.12對(duì)φ76mm繩索取心鉆桿進(jìn)行扭力測(cè)試，其接頭螺紋抗扭屈服值為A.3.2kN·mB.5.5kN·mC.8.1kN·mD.11.4kN·m答案：C1.13在空氣反循環(huán)連續(xù)取樣中，若取樣率低于65%，首要檢查A.注氣量與上返風(fēng)速B.鉆頭水眼直徑C.雙壁鉆桿外管磨損D.旋風(fēng)分離器轉(zhuǎn)速答案：A1.14采用MWD隨鉆測(cè)量時(shí)，若井斜>8°且磁性工具面誤差>5°，應(yīng)優(yōu)先A.啟用陀螺工具面B.降低鉆壓C.縮短無(wú)磁鉆鋌長(zhǎng)度D.增大排量答案：A1.15計(jì)算鉆孔漏失速率時(shí)，若液面下降1.2m耗時(shí)15min，孔徑φ152mm，則漏失量為A.0.9m3/hB.1.3m3/hC.1.8m3/hD.2.2m3/h答案：B1.16在破碎地層中，為降低水泥漿失重造成的油氣上竄，應(yīng)添加A.微硅B.玻璃微珠C.膨脹劑D.緩凝劑答案：C1.17采用雙壁鉆桿氣舉反循環(huán)時(shí)，最佳氣液比（體積比）為A.1:1B.2:1C.4:1D.8:1答案：C1.18當(dāng)孔底溫度達(dá)160℃，選用油基鉆井液主乳化劑應(yīng)為A.脂肪酸鈣皂B.咪唑啉C.聚酰胺D.磺化琥珀酸酯答案：B1.19在定向鉆進(jìn)中，若需增斜率3°/30m，應(yīng)選擇的導(dǎo)向鉆具組合為A.1.5°彎角螺桿+穩(wěn)定器B.1.0°彎角螺桿+無(wú)磁鉆鋌C.0.75°彎角螺桿+短鉆鋌D.2.0°彎角螺桿+墊片答案：A1.20現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得鉆桿外徑磨損3.5%，其剩余安全系數(shù)為A.1.05B.1.15C.1.25D.1.35答案：C2.多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分；每題至少有兩個(gè)正確答案，多選少選均不得分）2.1下列哪些因素會(huì)導(dǎo)致繩索取心堵芯A.巖粉含量高B.內(nèi)管卡簧磨損C.泵量過(guò)大D.鉆頭胎體過(guò)軟E.鉆壓突增答案：ABE2.2關(guān)于鉆井液潤(rùn)滑系數(shù)測(cè)定，下列說(shuō)法正確的是A.使用EP極壓潤(rùn)滑儀B.測(cè)試溫度應(yīng)模擬孔底C.潤(rùn)滑系數(shù)越低越易卡鉆D.可添加石墨改善E.與泥餅?zāi)ψ锜o(wú)關(guān)答案：ABD2.3在煤層氣多分支水平井施工中，主支井眼重入技術(shù)包括A.陀螺記憶測(cè)斜B.磁性導(dǎo)向工具C.水力噴射開(kāi)窗D.套管預(yù)置窗口E.旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)答案：ABD2.4下列屬于硬巖切削機(jī)理的是A.擠壓破碎B.剪切破碎C.拉伸崩裂D.疲勞破碎E.熱熔破碎答案：ABCD2.5關(guān)于鉆孔電視成像，下列說(shuō)法正確的是A.需清水或無(wú)固相液B.可識(shí)別0.2mm裂隙C.方位需磁北校正D.可計(jì)算RQDE.不受鉆孔傾斜影響答案：ABCD2.6下列措施可降低鉆桿疲勞失效概率A.采用S135鋼級(jí)B.內(nèi)表面噴丸強(qiáng)化C.降低狗腿度D.增加鉆壓E.采用厚壁加重鉆桿過(guò)渡答案：ABCE2.7在鹽膏層鉆井中，鉆井液維護(hù)應(yīng)A.維持高pHB.加KCl抑制溶解C.采用飽和鹽水D.加瀝青封堵E.降低溫度答案：BCD2.8關(guān)于隨鉆地震SWD技術(shù)，正確的是A.利用鉆頭振動(dòng)為震源B.檢波器置于地面C.可實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)超壓D.需停止鉆進(jìn)采集E.可反演層速度答案：ABCE2.9下列屬于鉆孔灌注樁常見(jiàn)缺陷的是A.縮徑B.斷樁C.混凝土離析D.鋼筋籠上浮E.樁底沉渣過(guò)厚答案：ABCDE2.10在深海鉆探中，隔水管系統(tǒng)需考慮A.渦激振動(dòng)B.海水腐蝕C.波浪周期D.泥漿比重E.月池干涉答案：ABCE3.判斷題（每題1分，共10分；正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）3.1在繩索取心中，內(nèi)管到位后泵壓會(huì)突然升高約0.5MPa。答案：√3.2PDC鉆頭在含燧石礫巖中壽命一定優(yōu)于牙輪鉆頭。答案：×3.3鉆井液靜切力越大，越易攜帶巖屑。答案：×3.4采用空氣錘鉆進(jìn)時(shí)，注氣量不足會(huì)導(dǎo)致“干燒”鉆頭。答案：√3.5鉆孔軌跡計(jì)算時(shí)，磁偏角每年需更新。答案：√3.6油基鉆井液電穩(wěn)定性越高，乳化越差。答案：×3.7在破碎地層下套管后，立即全排量循環(huán)可鞏固井壁。答案：×3.8鉆孔電視可識(shí)別巖層產(chǎn)狀。答案：√3.9鉆桿接頭對(duì)焊區(qū)硬度高于母材，故不易斷裂。答案：×3.10采用ROP模型預(yù)測(cè)鉆速時(shí)，巖石可鉆性級(jí)值K越大鉆速越低。答案：√4.填空題（每空1分，共20分）4.1在金剛石鉆頭胎體中，常用WC顆粒的粒度范圍是________目，以保證耐磨與自銳平衡。答案：801204.2當(dāng)量循環(huán)密度ECD計(jì)算公式為_(kāi)_______。答案：ECD=ρ+ΔP/(0.00981×H)4.3鉆孔涌水量的穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)，當(dāng)三次降深水位波動(dòng)小于________cm時(shí)可視為穩(wěn)定。答案：14.4根據(jù)API標(biāo)準(zhǔn)，油基鉆井液破乳電壓應(yīng)大于________V。答案：4004.5在定向鉆進(jìn)中，工具面角0°對(duì)應(yīng)鉆頭偏向________方向。答案：高邊4.6采用φ130mm牙輪鉆頭在白云巖中鉆進(jìn)，推薦鉆壓為每英寸直徑________kN。答案：1.82.24.7鉆桿疲勞裂紋多起源于________應(yīng)力集中區(qū)。答案：螺紋根部4.8在煤層氣井中，為降低儲(chǔ)層傷害，鉆井液動(dòng)濾失量應(yīng)小于________mL。答案：54.9鉆孔灌注樁混凝土坍落度宜控制在________mm。答案：1802204.10根據(jù)摩爾庫(kù)侖準(zhǔn)則，巖石內(nèi)摩擦角增大，破裂角________。答案：減小4.11在深海鉆井中，隔水管頂部張緊力約為隔水管濕重的________%。答案：1101204.12采用泡沫鉆進(jìn)時(shí)，泡沫半衰期應(yīng)大于________min。答案：84.13繩索取心鉆桿每米質(zhì)量約為_(kāi)_______kg。答案：4.54.14鉆孔測(cè)斜儀磁干擾校正常用________法。答案：互差4.15在鹽膏層，套管外封隔器應(yīng)置于________位置。答案：鹽層頂部與底部4.16空氣錘鉆頭風(fēng)壓低于________MPa時(shí)，沖擊功顯著下降。答案：0.74.17采用雙管反循環(huán)，內(nèi)管上返風(fēng)速應(yīng)大于________m/s。答案：154.18根據(jù)RQD定義，當(dāng)巖芯長(zhǎng)度>________cm才參與統(tǒng)計(jì)。答案：104.19在頁(yè)巖氣井，水平段壓裂段間距一般為_(kāi)_______m。答案：801204.20鉆鋌的螺紋類(lèi)型通常為_(kāi)_______。答案：數(shù)字型（NC）5.簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）5.1簡(jiǎn)述繩索取心“堵芯”故障的判別步驟與處理流程。答案：（1）判別：泵壓突升、鉆速驟降、回轉(zhuǎn)扭矩波動(dòng)、巖粉返出量驟減、提鉆后內(nèi)管無(wú)巖芯或巖芯短。（2）步驟：①立即停泵，緩慢上提鉆具0.3m觀察懸重變化；②若懸重正常，小排量開(kāi)泵驗(yàn)證泵壓是否回落；③若仍憋泵，投桿打撈內(nèi)管，地面檢查卡簧、卡板、巖芯爪磨損及內(nèi)管通暢；④若內(nèi)管未到位，重新投放并記錄泵壓變化；⑤若重復(fù)堵芯，降低鉆壓10%、減小泵量5%、加入0.2%CMC提高攜巖能力；⑥如地層破碎，改用半合管或加塑料內(nèi)襯；⑦記錄堵芯深度、巖性、參數(shù)，為下回次提供預(yù)案。5.2說(shuō)明空氣潛孔錘鉆進(jìn)中“濕孔”現(xiàn)象的成因、危害及治理措施。答案：成因：地層涌水>5m3/h，水氣混合后形成濕巖粉，黏附于孔壁與鉆桿，造成排渣不暢；空壓機(jī)冷卻器密封失效，冷卻水進(jìn)入風(fēng)路。危害：巖粉結(jié)塊堵風(fēng)道，沖擊器無(wú)背壓導(dǎo)致“干打”損壞活塞；鉆速下降50%以上；孔壁泥皮厚，取心率降低。治理：①提高注氣量至理論值1.5倍，確保上返風(fēng)速>25m/s；②在風(fēng)路加泡沫劑0.3%，降低水的表面張力；③采用氣液分離器，及時(shí)排出液態(tài)水；④若涌水量>10m3/h，改為泡沫或霧化鉆進(jìn)；⑤檢修空壓機(jī)冷卻系統(tǒng)，更換密封圈；⑥在孔口加旋風(fēng)除水器，減少水汽進(jìn)入鉆桿。5.3寫(xiě)出鉆井液靜濾失量與動(dòng)濾失量的測(cè)試差異，并說(shuō)明其對(duì)井壁穩(wěn)定性的影響。答案：測(cè)試差異：靜濾失采用API標(biāo)準(zhǔn)，常溫0.7MPa、30min，測(cè)濾失量與泥餅厚；動(dòng)濾失采用高溫高壓動(dòng)濾儀，在3.5MPa、80℃、剪切速率100s?1下測(cè)30min，模擬環(huán)空流動(dòng)。影響：靜濾失大→泥餅厚→摩阻高→易壓差卡鉆；動(dòng)濾失大→泥餅疏松→滲透性高→濾液侵入地層→水化膨脹→井徑縮小或剝落。低動(dòng)濾失可形成薄而致密泥餅，降低水化應(yīng)力，提高井壁穩(wěn)定性。5.4列舉三種隨鉆測(cè)量（MWD）工具面角誤差來(lái)源，并給出校正方法。答案：誤差來(lái)源：①磁干擾：套管、鄰井、礦體；②儀器漂移：陀螺零偏、加速度計(jì)溫漂；③鉆具扭轉(zhuǎn)：鉆柱反扭角導(dǎo)致工具面偏移。校正：①采用無(wú)磁鉆鋌長(zhǎng)度>15m，遠(yuǎn)離磁性物質(zhì)；②地面三位置尋北，建立磁干擾數(shù)據(jù)庫(kù)，軟件補(bǔ)償；③陀螺工具面>8°井斜時(shí)啟用，磁工具面與陀螺工具面互差校正；④測(cè)量鉆柱扭轉(zhuǎn)角，實(shí)時(shí)補(bǔ)償至工具面輸出。5.5說(shuō)明鉆孔灌注樁后注漿“雙控”指標(biāo)含義及現(xiàn)場(chǎng)操作要點(diǎn)。答案：“雙控”指注漿壓力與注漿量雙指標(biāo)控制。終止條件：①注漿量達(dá)到設(shè)計(jì)值1.2倍；②注漿壓力達(dá)樁端靜水壓力2倍且穩(wěn)壓3min。操作要點(diǎn)：①注漿管埋設(shè)前加逆止閥，防止混凝土倒灌；②注漿前壓水疏通，確保開(kāi)閥壓力<1MPa；③采用P.O42.5水泥，水灰比0.50.6，加0.3%減水劑；④注漿速率3050L/min，先小后大；⑤若壓力突升，暫停并檢查堵管；⑥注漿后穩(wěn)壓10min，確保漿液滲透；⑦記錄曲線，異常段復(fù)打。6.計(jì)算題（每題10分，共30分）6.1某孔深1800m處井斜角12°，方位角135°，下測(cè)點(diǎn)井斜角10°，方位角130°，測(cè)段長(zhǎng)30m，采用最小曲率法計(jì)算垂深增量、南北位移、東西位移。答案：Δα=1210=2°，Δφ=135130=5°cosβ=cos12°cos10°+sin12°sin10°cos5°=0.9781×0.9848+0.2079×0.1736×0.9962=0.9983β=3.35°=0.0585radRF=2/0.0585×tan(0.0585/2)=1.000ΔV=30×cos((12+10)/2)×1.000=30×cos11°=29.43mΔN=30×sin11°×cos132.5°=30×0.1908×(0.6736)=3.86mΔE=30×sin11°×sin132.5°=30×0.1908×0.7392=4.23m6.2某φ216mm鉆孔在砂巖中漏失，漏速5m3/h，擬用橋漿堵漏，橋接材料粒徑分布為0.52mm，裂縫寬度估算1.5mm，計(jì)算橋漿濃度及最小注入量。答案：橋接顆粒D50=1mm，裂縫w=1.5mm，滿足w/3<D50<w橋漿濃度C=8%（質(zhì)量比）漏失體積V=5m3/h×2h=10m3橋接材料體積V_s=10×8%=0.8m3密度ρ=1.2t/m3，質(zhì)量m=0.96t最小注入量Q=1.5V=15m3現(xiàn)場(chǎng)配漿：水14m3+膨潤(rùn)土0.3t+橋接材料0.96t+0.2%CMC，注入排量500L/min，階梯提壓至4MPa。6.3某繩索取心鉆桿外徑89mm，壁厚5.5mm，材料屈服強(qiáng)度580MPa，求其抗拉屈服載荷；若孔深2500m，鉆具總質(zhì)量1.8t，泥漿密度1.05g/cm3，計(jì)算實(shí)際安全系數(shù)。答案：截面積A=π/4×(892782)=π/4×(79216084)=1446mm2F_y=580×1446=838kN浮重W=1.8×9.81×(11.05/7.85)=1.8×9.81×0.866=15.3kN安全系數(shù)SF=838/15.3=54.8滿足繩索取心要求（規(guī)范≥4）。7.案例分析題（每題15分，共30分）7.1案例：某金屬礦區(qū)φ76mm繩索取心孔，孔深1200m處遇破碎蝕變帶，出現(xiàn)埋鉆事故，上提遇卡噸位18t（額定提拉力25t），泵壓由2MPa升至5MPa，泥漿返出量減半?，F(xiàn)場(chǎng)已嘗試強(qiáng)力開(kāi)泵、上下活動(dòng)鉆具無(wú)效。請(qǐng)給出系統(tǒng)解卡方案并預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)。答案：（1）風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別：①蝕變帶水化膨脹，摩阻系數(shù)升至0.4；②埋鉆段長(zhǎng)預(yù)計(jì)8m，鉆屑?jí)簩?shí)；③強(qiáng)力上提可能導(dǎo)致鉆桿斷裂或螺紋脫扣；④高壓憋泵可能壓漏地層。（2）解卡步驟：①立即停泵，記錄卡點(diǎn)深度，采用測(cè)卡儀確定卡點(diǎn)在1185m；②配置解卡液：12%鹽酸+2%緩蝕劑+1%表面活性劑+3%氯化鉀，密度1.08g/cm3；③采用泡酸解卡，注入量=環(huán)空容積×1.5=π/4×(0.09820.0892)×15×1000=19L，現(xiàn)場(chǎng)配20L；④注入后靜置2h，每15min上下活動(dòng)0.5m，最大拉力控制在20t；⑤若懸重回升，小排量開(kāi)泵沖洗，逐步擴(kuò)大行程；⑥若無(wú)效，采用震擊器上擊，震