2025年射孔取心工特殊工藝考核試卷及答案一、填空題（每空1分，共20分）1.超深高溫高壓井射孔作業(yè)中，射孔彈耐溫需達(dá)到____℃以上，耐壓需滿(mǎn)足____MPa動(dòng)態(tài)壓力環(huán)境要求。2.大孔徑深穿透射孔工藝中，孔密通?？刂圃赺___孔/米至____孔/米范圍內(nèi)，相位角多采用____°或____°以減少應(yīng)力集中。3.水平井分段射孔時(shí)，常用的隔離方式包括____封隔器、____橋塞與____復(fù)合隔離技術(shù)。4.密閉取心工藝中，巖心筒內(nèi)填充的密閉液需具備____、____和____特性，其密度應(yīng)與地層流體密度差值小于____g/cm3。5.保壓取心工具的核心指標(biāo)是____保持率，要求在起鉆過(guò)程中壓力下降速率不超過(guò)____MPa/h，巖心出筒時(shí)壓力需保留原始地層壓力的____%以上。6.射孔槍與套管間隙設(shè)計(jì)需滿(mǎn)足____mm至____mm，過(guò)小易導(dǎo)致____，過(guò)大則影響____效率。二、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分）1.超高溫射孔彈的耐溫值通常為（）A.150℃B.220℃C.300℃D.380℃2.水平井分段射孔中，若采用水力噴砂射孔聯(lián)作工藝，首要控制參數(shù)是（）A.射孔彈類(lèi)型B.泵注排量C.槍身長(zhǎng)度D.定位誤差3.密閉取心時(shí)，若巖心收獲率低于90%，可能的主要原因是（）A.鉆井液密度過(guò)高B.取心筒轉(zhuǎn)速過(guò)快C.密閉液黏度不足D.鉆頭選型不當(dāng)4.大孔徑射孔對(duì)套管抗擠強(qiáng)度的影響主要體現(xiàn)在（）A.孔徑增大導(dǎo)致應(yīng)力集中B.孔數(shù)增加降低整體強(qiáng)度C.射流沖蝕破壞套管材質(zhì)D.高溫?zé)g改變套管結(jié)構(gòu)5.保壓取心工具的壓力補(bǔ)償裝置主要用于（）A.平衡地層壓力與環(huán)空壓力B.防止巖心筒內(nèi)壓力外泄C.補(bǔ)償起鉆過(guò)程中溫度下降引起的壓力損失D.提高巖心筒密封性能6.深穿透射孔工藝中，為避免射孔孔道壓實(shí)帶過(guò)厚，需控制（）A.射孔彈裝藥量B.射孔壓差C.槍身與套管間隙D.射孔相位角7.水平井射孔定位誤差應(yīng)控制在（）以?xún)?nèi)A.±0.1mB.±0.3mC.±0.5mD.±1.0m8.超高壓井射孔時(shí)，若采用油管傳輸射孔（TCP），需重點(diǎn)校驗(yàn)（）A.槍身連接螺紋強(qiáng)度B.射孔彈起爆可靠性C.油管柱抗內(nèi)壓能力D.磁定位儀精度9.密閉取心巖心出筒后，需在（）內(nèi)完成密閉液涂抹與封裝A.5分鐘B.15分鐘C.30分鐘D.1小時(shí)10.大孔徑射孔與深穿透射孔的主要區(qū)別在于（）A.射孔彈裝藥量B.孔道直徑與深度的側(cè)重C.適用地層滲透率D.槍型匹配方式11.保壓取心過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)巖心筒壓力異常下降，優(yōu)先檢查（）A.巖心爪密封性B.壓力傳感器故障C.懸掛短節(jié)O型圈D.鉆頭水眼堵塞12.水平井分段射孔聯(lián)作工藝中，橋塞坐封后需驗(yàn)證（）A.橋塞承壓能力B.射孔槍起爆順序C.管柱懸重變化D.磁定位曲線特征13.超高溫井射孔前，射孔器材需在（）環(huán)境下進(jìn)行模擬測(cè)試A.地層溫度+20℃，地層壓力+10MPaB.地層溫度，地層壓力C.地層溫度-10℃，地層壓力-5MPaD.地層溫度+50℃，地層壓力+20MPa14.密閉取心鉆頭的切削齒需采用（）材質(zhì)以減少巖心擾動(dòng)A.硬質(zhì)合金B(yǎng).聚晶金剛石（PDC）C.天然金剛石D.碳化鎢15.深穿透射孔孔道長(zhǎng)度的主要影響因素是（）A.射孔彈炸高B.套管厚度C.水泥環(huán)強(qiáng)度D.地層壓實(shí)系數(shù)三、判斷題（每題2分，共20分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）1.超深高溫高壓井射孔時(shí)，為提高效率，可將多支射孔槍直接串聯(lián)，無(wú)需增加減震器。（）2.水平井射孔時(shí)，射孔槍?xiě)?yīng)盡量貼近井壁低邊，以減少槍身彎曲變形風(fēng)險(xiǎn)。（）3.密閉取心過(guò)程中，鉆井液密度需略高于地層壓力系數(shù)，防止井壁坍塌。（）4.大孔徑射孔的孔道直徑越大，對(duì)地層傷害越小，因此應(yīng)優(yōu)先選擇最大孔徑射孔彈。（）5.保壓取心工具起鉆時(shí)需控制上提速度≤0.3m/s，避免壓力劇烈波動(dòng)。（）6.深穿透射孔工藝中，正壓差射孔（井筒壓力＞地層壓力）有利于清除孔道內(nèi)碎屑。（）7.水平井分段射孔使用的可鉆橋塞，其材料硬度需低于套管，避免影響后期作業(yè)。（）8.超高溫射孔彈的藥型罩材質(zhì)需采用銅鎳合金，以提高耐高溫性能。（）9.密閉取心巖心收獲率計(jì)算時(shí)，需扣除巖心筒內(nèi)殘留的鉆井液體積。（）10.保壓取心結(jié)束后，若巖心筒壓力與地層壓力差值超過(guò)15%，則該巖心數(shù)據(jù)無(wú)效。（）四、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述大孔徑深穿透射孔工藝的技術(shù)要點(diǎn)。2.水平井分段射孔時(shí)，如何確保各段射孔位置的準(zhǔn)確性？3.密閉取心過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)巖心筒內(nèi)密閉液減少，可能的原因及處理措施有哪些？4.超深高溫高壓井射孔前，需對(duì)射孔系統(tǒng)進(jìn)行哪些關(guān)鍵測(cè)試？5.保壓取心工具的“雙級(jí)密封”設(shè)計(jì)通常包括哪兩部分？各自的作用是什么？五、綜合應(yīng)用題（每題10分，共20分）1.某油田開(kāi)發(fā)水平井，目的層段為2800-3000m，地層溫度150℃，壓力系數(shù)1.8，滲透率5mD，需進(jìn)行分段射孔完井。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)射孔工藝方案，包括射孔方式選擇、器材選型、關(guān)鍵參數(shù)控制及應(yīng)急措施。2.某井進(jìn)行密閉取心作業(yè)時(shí)，取心進(jìn)尺12m，巖心出筒后實(shí)測(cè)巖心長(zhǎng)度10.5m，巖心筒內(nèi)殘留密閉液體積0.08m3，巖心筒有效容積0.2m3。計(jì)算該次取心的巖心收獲率及巖心有效采取率（保留兩位小數(shù)）。答案一、填空題1.350；1402.16；24；60；903.水力；可鉆；復(fù)合橋塞4.低滲透；耐溫；抗鹽；0.055.壓力；5；856.15；25；射流能量損失；穿透（注：部分參數(shù)結(jié)合2023年行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整，符合2025年技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)）二、單項(xiàng)選擇題1.D2.B3.B4.A5.C6.B7.C8.C9.B10.B11.C12.A13.A14.B15.A三、判斷題1.×（需增加減震器緩沖射孔沖擊）2.√3.×（需略低于地層壓力系數(shù)，避免壓漏地層）4.×（孔徑過(guò)大會(huì)降低套管強(qiáng)度，需綜合評(píng)估）5.√6.×（負(fù)壓差更利于清除碎屑）7.√8.×（通常采用鎢合金或陶瓷）9.×（收獲率=巖心長(zhǎng)度/取心進(jìn)尺×100%，與密閉液無(wú)關(guān)）10.√四、簡(jiǎn)答題1.技術(shù)要點(diǎn)：①選擇大孔徑（≥16mm）、深穿透（≥600mm）專(zhuān)用射孔彈，藥型罩采用變壁厚設(shè)計(jì)；②匹配大直徑射孔槍?zhuān)ㄈ?27槍?zhuān)?，控制槍套間隙15-25mm；③根據(jù)地層滲透率選擇負(fù)壓差（5-15MPa），避免正壓差壓實(shí)孔道；④射孔層段需避開(kāi)套管接箍，相位角優(yōu)選90°減少應(yīng)力集中；⑤采用高爆速導(dǎo)爆索，確保傳爆可靠性。2.準(zhǔn)確性控制措施：①使用高精度磁定位+自然伽馬組合測(cè)井，建立標(biāo)準(zhǔn)井周曲線；②射孔槍串中加裝電子定位短節(jié)，實(shí)時(shí)校準(zhǔn)深度；③采用“上提-下放”兩次定位法，誤差≤±0.3m；④水平段射孔時(shí)，考慮管柱自重引起的拉伸變形，修正理論深度；⑤聯(lián)作工藝中，橋塞坐封后需再次測(cè)磁定位驗(yàn)證位置。3.可能原因及處理：①巖心筒密封失效（O型圈老化或損傷）；②取心過(guò)程中巖心擠壓導(dǎo)致密閉液被排出；③密閉液黏度不足，沿巖心裂縫滲漏。處理措施：①起鉆后檢查密封件，更換老化O型圈；②調(diào)整取心參數(shù)（降低鉆壓、轉(zhuǎn)速），減少巖心擠壓；③提高密閉液黏度（添加增黏劑），增強(qiáng)封堵巖心裂縫能力；④下次取心前對(duì)巖心筒進(jìn)行0.5MPa壓力試驗(yàn)，驗(yàn)證密封性。4.關(guān)鍵測(cè)試：①射孔彈耐溫測(cè)試（地層溫度+20℃，恒溫48h后檢測(cè)爆速）；②槍身抗內(nèi)壓測(cè)試（1.5倍地層壓力，保壓30min無(wú)泄漏）；③傳爆系統(tǒng)可靠性測(cè)試（模擬高溫高壓環(huán)境下，導(dǎo)爆索起爆成功率≥99.9%）；④槍身連接螺紋抗拉伸測(cè)試（1.2倍射孔槍串自重+射孔沖擊載荷）；⑤壓力起爆器延時(shí)精度測(cè)試（誤差≤±50ms）。5.雙級(jí)密封設(shè)計(jì)：①一級(jí)密封為巖心爪與內(nèi)筒之間的機(jī)械密封，通過(guò)彈性爪片抱緊巖心，阻止地層流體外泄；②二級(jí)密封為內(nèi)筒與外筒之間的液壓密封，采用耐高溫高壓O型圈+金屬密封環(huán)組合，防止環(huán)空鉆井液侵入。一級(jí)密封保障巖心初始?jí)毫?，二?jí)密封維持起鉆過(guò)程中壓力穩(wěn)定性。五、綜合應(yīng)用題1.工藝方案設(shè)計(jì)：（1）射孔方式選擇：采用油管傳輸射孔（TCP）聯(lián)作可鉆橋塞分段工藝，適應(yīng)水平井長(zhǎng)井段分段需求，避免電纜射孔的遇卡風(fēng)險(xiǎn)。（2）器材選型：①射孔彈：選用127槍配套的大孔徑深穿透彈（孔徑18mm，穿透深度650mm），耐溫200℃（高于地層溫度50℃）；②橋塞：可鉆復(fù)合橋塞（耐溫180℃，承壓70MPa）；③定位工具：磁定位+自然伽馬組合測(cè)井儀，精度±0.2m；④槍身：127型高強(qiáng)度射孔槍?zhuān)箖?nèi)壓100MPa，抗外擠80MPa）。（3）關(guān)鍵參數(shù)控制：①射孔壓差：采用負(fù)壓射孔（負(fù)壓值8-12MPa），避免正壓差壓實(shí)孔道；②分段長(zhǎng)度：每段30-50m（根據(jù)儲(chǔ)層非均質(zhì)性調(diào)整），橋塞間距≥50m；③射孔孔密：16孔/米（平衡產(chǎn)能與套管強(qiáng)度），相位角90°；④管柱下放速度：≤0.5m/s，避免水平段摩擦導(dǎo)致槍串變形。（4）應(yīng)急措施：①遇卡時(shí)，先正循環(huán)洗井（排量30L/s），若無(wú)效則上提管柱至懸重增加20-30kN，緩慢活動(dòng)解卡；②橋塞坐封失敗時(shí)，起出工具后