2025年石油鉆井工(中級(jí))考試題(附答案)一、單項(xiàng)選擇題（共20題，每題2分，共40分）1.下列鉆井設(shè)備中，屬于旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)核心部件的是（）。A.泥漿泵B.天車C.水龍頭D.絞車答案：C2.鉆井液的API濾失量是指在（）條件下測(cè)得的濾失量。A.0.69MPa、30minB.1.03MPa、30minC.0.69MPa、10minD.1.03MPa、10min答案：A3.正常鉆進(jìn)時(shí)，井底壓力主要由（）提供。A.鉆井液靜液柱壓力B.環(huán)空流動(dòng)阻力C.地層壓力D.泵壓答案：A4.井控中“三級(jí)井控”是指（）。A.依靠合理的鉆井液密度控制地層壓力B.發(fā)生溢流后關(guān)井，通過(guò)壓井恢復(fù)壓力平衡C.井噴失控后重新恢復(fù)對(duì)井的控制D.鉆井前預(yù)測(cè)地層壓力答案：C5.PDC鉆頭的主要破巖方式是（）。A.沖擊壓碎B.剪切破碎C.研磨破碎D.壓裂破碎答案：B6.鉆井過(guò)程中，機(jī)械鉆速突然升高，可能預(yù)示（）。A.鉆遇高壓油層B.鉆遇致密巖層C.鉆頭磨損嚴(yán)重D.鉆井液密度過(guò)高答案：A7.下列不屬于鉆井液固相控制設(shè)備的是（）。A.振動(dòng)篩B.除砂器C.離心機(jī)D.泥漿泵答案：D8.下鉆過(guò)程中，若遇阻超過(guò)（）kN，應(yīng)上提鉆具劃眼，不得強(qiáng)行下壓。A.50B.100C.150D.200答案：B9.井斜角是指（）與鉛垂線之間的夾角。A.井眼軸線B.鉆桿軸線C.套管軸線D.鉆頭運(yùn)動(dòng)方向答案：A10.鉆井液的塑性粘度主要受（）影響。A.固相含量B.溫度C.鹽侵D.剪切速率答案：A11.起鉆時(shí)發(fā)生溢流，應(yīng)優(yōu)先執(zhí)行（）操作。A.繼續(xù)起鉆至鉆鋌全部出井B.立即關(guān)井C.向井內(nèi)灌鉆井液D.啟動(dòng)泥漿泵循環(huán)答案：B12.下列屬于鉆井作業(yè)“三違”行為的是（）。A.佩戴安全帽進(jìn)入井場(chǎng)B.未進(jìn)行安全交底直接作業(yè)C.按規(guī)程檢查設(shè)備D.持證上崗操作答案：B13.鉆頭水功率計(jì)算公式為（）。（P為泵壓，Q為排量，η為泵效率）A.P×Q×η/453B.P×Q/(453×η)C.P×η/(Q×453)D.Q×η/(P×453)答案：A14.表層套管的主要作用是（）。A.封隔油、氣、水層B.防止井壁坍塌，封隔地表疏松層C.提供井口裝置支撐D.提高鉆井液密度答案：B15.鉆進(jìn)中發(fā)現(xiàn)泵壓突然下降，最可能的原因是（）。A.鉆頭水眼堵塞B.鉆遇漏失層C.鉆井液密度升高D.泥漿泵凡爾刺漏答案：D16.井深3000m，鉆井液密度1.25g/cm3，其靜液柱壓力為（）MPa。（g取9.81m/s2）A.36.8B.38.3C.40.2D.42.5答案：B（計(jì)算：1.25×9.81×3000/1000=36.8MPa？需復(fù)核，正確公式應(yīng)為：壓力（MPa）=密度（g/cm3）×井深（m）×0.00981，即1.25×3000×0.00981=36.7875≈36.8MPa，可能題目選項(xiàng)有誤，此處按正確計(jì)算調(diào)整答案為A，但需確認(rèn)。）（注：經(jīng)復(fù)核，正確公式為壓力（MPa）=密度（g/cm3）×井深（m）×0.00981，因此1.25×3000×0.00981=36.7875≈36.8MPa，故第16題正確答案應(yīng)為A。）17.下列關(guān)于PDC鉆頭使用注意事項(xiàng)的描述，錯(cuò)誤的是（）。A.避免長(zhǎng)時(shí)間空轉(zhuǎn)B.鉆壓應(yīng)均勻，避免突變C.可用于鉆硬夾層D.起鉆前需大排量清洗井底答案：C18.井控裝置中，防噴器的額定工作壓力應(yīng)（）地層最大預(yù)測(cè)壓力。A.小于B.等于C.大于D.無(wú)關(guān)答案：C19.鉆井液發(fā)生鹽侵后，最明顯的性能變化是（）。A.粘度降低B.濾失量增大C.密度升高D.切力下降答案：B20.鉆進(jìn)中發(fā)生井漏，關(guān)井后立管壓力和套管壓力均為零，應(yīng)采用（）方法處理。A.強(qiáng)行起鉆B.注水泥漿堵漏C.降低鉆井液密度D.隨鉆堵漏答案：D二、判斷題（共10題，每題1分，共10分）1.鉆井液的動(dòng)切力越大，越有利于攜帶巖屑。（）答案：√2.起鉆時(shí)灌鉆井液的目的是防止井塌，與井控?zé)o關(guān)。（）答案：×（起鉆灌鉆井液是井控的重要措施，防止因井筒液面下降導(dǎo)致井底壓力降低，引發(fā)溢流。）3.井斜過(guò)大不會(huì)影響固井質(zhì)量。（）答案：×（井斜過(guò)大可能導(dǎo)致套管居中困難，水泥漿無(wú)法均勻分布，影響固井質(zhì)量。）4.泥漿泵的作用是為鉆井液循環(huán)提供動(dòng)力。（）答案：√5.發(fā)生井噴時(shí)，應(yīng)首先關(guān)閉環(huán)形防噴器，再關(guān)閉閘板防噴器。（）答案：×（應(yīng)優(yōu)先關(guān)閉閘板防噴器，環(huán)形防噴器一般作為輔助密封。）6.鉆井液密度越高，越有利于防止井漏。（）答案：×（鉆井液密度過(guò)高可能壓漏地層，導(dǎo)致井漏。）7.機(jī)械鉆速是指單位時(shí)間內(nèi)的鉆進(jìn)進(jìn)尺，與鉆井液性能無(wú)關(guān)。（）答案：×（鉆井液的粘度、密度等性能會(huì)影響井底清潔和鉆頭破巖效率，從而影響機(jī)械鉆速。）8.下套管時(shí)，套管柱的重量由吊卡承受，與井架無(wú)關(guān)。（）答案：×（套管柱重量通過(guò)吊環(huán)、游車傳遞至井架，需確保井架承載能力。）9.井控演習(xí)的目的是檢驗(yàn)人員對(duì)溢流處置的熟悉程度。（）答案：√10.硫化氫氣體比空氣輕，易聚集在井架頂部。（）答案：×（硫化氫氣體密度比空氣大，易聚集在低洼處。）三、簡(jiǎn)答題（共5題，每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述井漏的主要原因及常規(guī)處理措施。答案：原因：①地層孔隙、裂縫或溶洞發(fā)育（如疏松砂巖、灰?guī)r）；②鉆井液密度過(guò)高，超過(guò)地層破裂壓力；③井壁坍塌形成漏失通道；④下鉆速度過(guò)快，激動(dòng)壓力壓漏地層。處理措施：①降低鉆井液密度或粘度，減少液柱壓力；②注入堵漏材料（如鋸末、橋塞劑）填充漏失通道；③采用凝膠堵漏或水泥漿堵漏（針對(duì)大裂縫或溶洞）；④調(diào)整鉆進(jìn)參數(shù)（如下鉆速度、排量），降低激動(dòng)壓力。2.簡(jiǎn)述PDC鉆頭與牙輪鉆頭的主要區(qū)別。答案：①破巖方式：PDC鉆頭通過(guò)切削齒剪切破碎巖石；牙輪鉆頭通過(guò)牙齒沖擊、壓碎巖石。②適用地層：PDC鉆頭適用于軟至中硬地層（如頁(yè)巖、砂巖）；牙輪鉆頭適用于中硬至堅(jiān)硬地層（如灰?guī)r、礫巖）。③結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：PDC鉆頭無(wú)活動(dòng)部件，壽命長(zhǎng)；牙輪鉆頭有牙輪、軸承等活動(dòng)部件，易磨損。④鉆進(jìn)參數(shù)：PDC鉆頭需較高轉(zhuǎn)速、較低鉆壓；牙輪鉆頭需較低轉(zhuǎn)速、較高鉆壓。3.鉆進(jìn)中發(fā)現(xiàn)溢流的主要顯示有哪些？答案：①鉆井液出口流量增加（返速加快）；②鉆井液池液面上升（灌入量小于返出量）；③停泵后鉆井液外溢（有持續(xù)返出）；④鉆速突然加快或放空（鉆遇高壓層）；⑤泵壓下降（地層流體侵入降低環(huán)空密度）；⑥鉆井液性能變化（如密度降低、粘度升高）。4.簡(jiǎn)述鉆井液固相控制的意義及常用設(shè)備。答案：意義：①降低固相含量可提高機(jī)械鉆速（減少鉆頭重復(fù)破碎）；②減少有害固相（如巖屑）可改善鉆井液性能（降低粘度、濾失量）；③防止固相堵塞油氣層，保護(hù)儲(chǔ)層；④延長(zhǎng)泥漿泵、鉆頭等設(shè)備壽命（減少磨損）。常用設(shè)備：振動(dòng)篩（一級(jí)凈化）、除砂器（二級(jí)，分離40-74μm顆粒）、除泥器（三級(jí)，分離15-40μm顆粒）、離心機(jī)（四級(jí)，分離2-15μm顆粒）。5.簡(jiǎn)述下鉆遇阻的處理方法及注意事項(xiàng)。答案：處理方法：①上提鉆具至遇阻點(diǎn)以上，緩慢下放試探；②若阻卡超過(guò)100kN，需上提鉆具劃眼（小鉆壓、低轉(zhuǎn)速）；③劃眼時(shí)保持大排量循環(huán)，清潔井眼；④若多次劃眼無(wú)效，需起鉆檢查鉆頭、扶正器是否磨損，或調(diào)整鉆井液性能（如提高粘度、切力）。注意事項(xiàng)：①禁止強(qiáng)行下壓，防止鉆具頓斷或井壁坍塌；②劃眼時(shí)控制鉆壓（一般50-80kN），避免憋泵；③密切觀察泵壓、扭矩變化，防止鉆頭泥包或水眼堵塞；④遇阻段需循環(huán)鉆井液充分，確保巖屑返出。四、計(jì)算題（共3題，每題8分，共24分）1.某井井深2800m，使用密度1.30g/cm3的鉆井液，若地層壓力系數(shù)為1.45，計(jì)算所需的安全附加密度（附加壓力取1.5MPa）。解：地層壓力P地=壓力系數(shù)×井深×0.00981=1.45×2800×0.00981≈39.7MPa安全井底壓力P安=P地+附加壓力=39.7+1.5=41.2MPa所需鉆井液密度ρ安=P安/(井深×0.00981)=41.2/(2800×0.00981)≈1.50g/cm3安全附加密度=ρ安-原密度=1.50-1.30=0.20g/cm3答案：0.20g/cm32.某井使用Φ215.9mm鉆頭鉆進(jìn)，鉆壓120kN，轉(zhuǎn)速60r/min，排量30L/s，機(jī)械鉆速6m/h，計(jì)算鉆頭的單位鉆壓破碎體積（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。解：鉆頭直徑D=215.9mm=0.2159m，鉆頭面積A=π×(D/2)2=3.14×(0.2159/2)2≈0.0366m2鉆進(jìn)時(shí)間t=1h=3600s，進(jìn)尺h(yuǎn)=6m破碎體積V=A×h=0.0366×6≈0.2196m3單位鉆壓破碎體積=V/鉆壓=0.2196m3/120kN≈0.00183m3/kN≈0.0018m3/kN（保留兩位小數(shù)為0.00m3/kN？需復(fù)核計(jì)算步驟。）（注：正確公式應(yīng)為單位鉆壓破碎體積=機(jī)械鉆速×鉆頭面積/鉆壓，即：機(jī)械鉆速v=6m/h=6/3600=0.0016667m/s鉆頭面積A=π×(0.2159/2)2≈0.0366m2單位時(shí)間破碎體積=v×A=0.0016667×0.0366≈6.1×10^-5m3/s單位鉆壓破碎體積=6.1×10^-5m3/s/120kN≈5.08×10^-7m3/(kN·s)，但題目可能要求以每小時(shí)計(jì)算，即：每小時(shí)破碎體積=6m×0.0366m2=0.2196m3單位鉆壓破碎體積=0.2196m3/(120kN·h)=0.00183m3/(kN·h)≈0.00m3/(kN·h)（保留兩位小數(shù)為0.00）。此題為示例，實(shí)際考試中需明確單位。）3.某井鉆井液循環(huán)系統(tǒng)總體積為200m3，原密度1.20g/cm3，現(xiàn)需將密度提高至1.35g/cm3，需加入重晶石（密度4.20g/cm3）多少噸？（忽略體積變化）解：設(shè)需加入重晶石質(zhì)量為m噸，體積為m/4.20m3（因密度=質(zhì)量/體積，體積=質(zhì)量/密度，單位轉(zhuǎn)換：1g/cm3=1t/m3）。原鉆井液質(zhì)量=200m3×1.20t/m3=240t加重后總質(zhì)量=240+m加重后總體積=200+m/4.20（假設(shè)體積可加和，但題目要求忽略體積變化，故總體積仍為200m3）加重后密度=(240+m)/200=1.35解得：240+m=270→m=30t答案：30噸五、綜合分析題（共2題，每題18分，共36分）1.某井鉆進(jìn)至井深3200m時(shí)，鉆速突然由5m/h升至12m/h，鉆井液出口流量增加5L/s，池體積上升0.8m3，停泵后鉆井液持續(xù)外溢?，F(xiàn)場(chǎng)無(wú)硫化氫顯示，井控裝置完好。（1）判斷發(fā)生了什么井下復(fù)雜情況？依據(jù)是什么？（2）應(yīng)執(zhí)行哪些關(guān)井操作？（3）關(guān)井后測(cè)得立管壓力2.5MPa，套管壓力3.0MPa，如何計(jì)算壓井鉆井液密度？（4）壓井過(guò)程中需注意哪些安全事項(xiàng)？答案：（1）復(fù)雜情況：溢流（氣侵或油侵）。依據(jù)：鉆速突然升高（鉆遇高壓層）；出口流量增加、池體積上升（地層流體侵入井筒）；停泵后外溢（井底壓力小于地層壓力）。（2）關(guān)井操作步驟：①發(fā)出溢流報(bào)警（鳴笛15秒）；②停鉆、停泵，上提鉆具至鉆鋌進(jìn)入防噴器（若未進(jìn)入，需提至閘板防噴器以上）；③先關(guān)閉閘板防噴器（對(duì)應(yīng)鉆具尺寸），再關(guān)閉環(huán)形防噴器（輔助密封）；④記錄關(guān)井立管壓力（P立）、關(guān)井套管壓力（P套）及關(guān)井時(shí)間；⑤向值班干部報(bào)告，啟動(dòng)井控應(yīng)急預(yù)案。（3）壓井鉆井液密度計(jì)算：地層壓力P地=鉆井液靜液柱壓力+關(guān)井立管壓力=ρ原×H×0.00981+P立=1.25g/cm3×3200m×0.00981+2.5MPa≈39.24MPa+2.5MPa=41.74MPa（假設(shè)原密度為1.25g/cm3，題目未明確，需補(bǔ)充）壓井密度ρ壓=(P地)/(H×0.00981)=41.74/(3200×0.00981)≈1.32g/cm3（4）安全事項(xiàng)：①壓井過(guò)程中保持套壓不超過(guò)最大允許關(guān)井套壓（由地層破裂壓力決定）；②密切監(jiān)測(cè)泵壓、套壓變化，防止蹩泵或二次井噴；③控制壓井排量（通常為正常排量的1/3-1/2），避免壓力激動(dòng)；④所有人員撤離危險(xiǎn)區(qū)域（如鉆臺(tái)、循環(huán)罐區(qū)），佩戴好防毒面具（若有H2S）；⑤壓井后需循環(huán)觀察至少1周，確認(rèn)無(wú)溢流后逐步恢復(fù)鉆進(jìn)。2.某井在起鉆過(guò)程中，起出10柱鉆桿（每柱3根，單根長(zhǎng)度9.6m，鉆桿外徑127mm，內(nèi)徑108mm），灌鉆井液總量為3.