第一篇:技術員分級試題(泥漿)
技術員泥漿知識試題
一、選擇題(每題4個選項,其中只有1個是正確的,將正確的選項填入括號內)
01.下列不屬于鉆井液功用的是(A)。
(A)起升鉆具(B)穩定井壁(C)冷卻鉆頭(D)攜帶和懸浮巖屑
02.下列屬于鉆井液傳遞水動力功用的是(A)。
(A)高壓噴射鉆井(B)降低了摩擦阻力
(C)減弱泥頁巖水化膨脹和分散的程度(D)防止沉砂卡鉆
03.分散鉆井液可容納較(D)的固相,較適于配制(D)密度鉆井液。
(A)少,高(B)少,低(C)多,低(D)多,高 04.分散鉆井液的濾失量一般較(B)。
(A)高(B)低(C)有時高,有時低(D)穩定 05.三磺鉆井液具有較(C)的抗溫能力,體系中固相含量(C)。
(A)弱,高(B)弱,低(C)強,高(D)強,低 06.下列不屬于聚合物鉆井液的優點的是(B)。
(A)對油氣層的損害程度較小(B)對鉆頭的損害程度較?。–)有利于提高鉆速(D)有利于保持井壁穩定
07.有機硅防塌鉆井液具有防塌性強,潤滑防卡性好,粘土容量大,抗巖屑污染能力強,抗溫性好,但體系抗(D)能力相對較弱。
(A)鹽(B)鈣(C)溫度(D)鹽、鈣
08. 聚合物鉆井液具有較強的攜帶巖屑的能力,主要是因為這種鉆井液的剪切稀釋特性(D),環空流體的粘度、切力較()。
(A)弱,高(B)弱,低(C)強,低(D)強,高 09. 在鉆遇(C)地層時,使用鉀基聚合物鉆井液可以取得比較理想的防塌效果。
(A)礫巖(B)石灰巖(C)泥頁巖(D)砂土 10. 下列不屬于油基鉆井液的優點的是(B)。
(A)抗高溫(B)能提高鉆速
(C)有很強的抗鹽、鈣污染的能力(D)能減輕對油氣層的損害 11. 油基鉆井液的應用受到一定的限制,其主要原因是(C)。
(A)不能抗高溫(B)不能提高鉆速
(C)配制成本較高,使用時會對環境造成一定污染(D)不能抗鈣污染
12. 在鉆井液中膨潤土是最常用的配漿材料,它主要起(C)作用。
(A)降粘切,升濾失和造壁(B)降粘切,降濾失和造壁(C)提粘切,降濾失和造壁(D)提粘切,升濾失和造壁
13.鉆屑稱為無用固相,在鉆井液中,應通過各種固控措施盡量減少鉆屑的含量,膨潤土的用量也應以夠用為度,不宜過大,否則會(A)。
(A)造成鉆井液粘切過高,還會嚴重影響機械鉆速(B)不影響鉆井液的攜巖能力(C)不影響鉆井液的失水性(D)不影響鉆井液的固相含量
14.為了降低鉆井液密度,將(A)均勻地分散在鉆井液中,便形成充氣鉆井液。
(A)空氣(B)天然氣(C)泡沫(D)霧狀流體 15.鉆井液密度在鉆井中的主要作用是(B)。
(A)攜帶巖屑(B)平衡地層壓力(C)懸浮巖屑(D)冷卻潤滑鉆具
16.鉆井液密度隨鉆井液中(A)的增加而增大。
(A)固相含量(B)液相體積(C)粘度(D)pH值 17.油氣侵入鉆井液后對密度的影響是(C)。
(A)升高(B)無法判斷(C)下降(D)無影響 18.能夠提高鉆井液密度的是(D)。
(A)加水(B)充氣(C)加柴油(D)加入可溶性鹽
19.提高鉆井液密度的加重材料,以使用(B)最為普遍。
(A)石灰石(B)重晶石(C)鈦鐵礦石(D)液體加重劑
20.在條件允許的情況下降低鉆井液密度,最有效且經濟的辦法是(A)。
(A)清水稀釋法(B)機械法(C)發泡劑法(D)化學絮凝劑法
21.降低鉆井液密度的方法是(D)。
(A)稀釋法、除氣法(B)機械法、除泡法(C)除氣法、絮凝法(D)機械法、稀釋法
22.在正常情況下,進行鉆井液密度設計時,如果按壓力計算,附加的安全系數為(A)。
(A)氣層:3.5 ~ 5.0 MPa,油層:1.5 ~ 3.5 MPa(B)氣層:3.0 ~ 4.0 MPa,油層:1.5 ~ 3.0 MPa(C)氣層:3.5 ~ 5.0 MPa,油層:2.0 ~ 3.0 MPa(D)氣層:4.0 ~ 6.0 MPa,油層:2.5 ~ 3.5 MPa 23.合理的鉆井液密度必須根據所鉆地層的(C)及鉆井液的流變參數加以確定。
(A)孔隙壓力、上覆巖層壓力(B)巖層側壓力、破裂壓力(C)孔隙壓力、破裂壓力(D)巖層側壓力、地層壓力
24. 鉆井液靜止時,破壞鉆井液中單位(D)上網狀結構所需要的最小切應力,稱為鉆井液的極限靜切應力。
(A)體積(B)長度(C)質量(D)面積 25.鉆井液的初切力是指鉆井液靜止(C)時所測的切力。
(A)7.5 min(B)2 min(C)1 min(D)10 min 26.鉆井液的終切力是指鉆井液靜止(D)時所測的切力。
(A)7.5 min(B)1 min(C)10 s(D)10 min 27.鉆井液切力越大,則(A)。
(A)懸浮能力越強(B)清洗能力越強(C)鉆速越高(D)沖擊力越強 28.鉆井液水眼粘度越高對鉆井工作的影響是(B)。
(A)沖擊力越強(B)鉆速降低(C)切削作用增強(D)進尺增加 29. 當鉆井液受油氣侵、鹽侵等污染后變稠,需降低粘、切,下列能實現降粘、切的措施是(C)。
(A)增加粘土含量(B)加入水溶性高分子化合物(C)升高溫度(D)提高固相顆粒分散度 30. 鉆井液粘度、切力過大會(A)。
(A)導致流動阻力增大(B)引起流動阻力減?。–)沖刷井壁加?。―)使鉆頭不易泥包 31.鉆井液粘度、切力過低會造成(B)。
(A)易泥包鉆頭(B)洗井不良(C)脫氣困難(D)凈化不良 32.下列四項中敘述正確的是(C)。
(A)鉆井液粘度、切力過低易泥包鉆頭(B)鉆井液粘度、切力過高易導致洗井不良(C)鉆井液粘度、切力過高易導致凈化不良(D)鉆井液粘度、切力過高易造成沉砂卡鉆 33.使用(C)可提高鉆井液粘度和切力。
(A)絮凝劑(B)潤滑劑(C)增粘劑(D)稀釋劑 34.現場常用加(B)方法來降低鉆井液的粘度和切力。
(A)乳化劑(B)降粘劑(C)絮凝劑(D)潤滑劑 35.鉆井要求鉆井液含砂量越小越好,一般控制在(B)以下。
(A)0.2%(B)0.5%(C)0.7%(D)0.9% 36.下列不屬于鉆井含砂量高時對鉆井工作產生的不良后果的是(A)。
(A)會使鉆井液密度降低(B)會使鉆速降低(C)影響固井質量(D)對設備磨損嚴重
37.化學除砂就是通過加入化學(C),將細小砂粒由小變大,再配合機械設備除之。
(A)乳化劑(B)降粘劑(C)絮凝劑(D)潤滑劑 38.鉆井液在循環條件下的濾失作用稱為(B)。
(A)靜濾失(B)動濾失(C)瞬時濾失(D)循環濾失 39.濾餅的好壞通常用(A)來衡量。
(A)滲透性(B)密度(C)pH值(D)固相含量 40.濾失量是指鉆井液在—定壓差下,通過直徑為75 mm的過濾面積濾紙經(C)后鉆井液濾失的水量。
(A)15 min(B)15 s(C)30 min(D)30 s 41.對同一鉆井液而言,其(A)愈大,濾餅愈厚。
(A)濾失量(B)質量(C)密度(D)體積 42.好的濾餅應該具有的特征是(B)。(A)較高的摩阻(B)薄、致密而堅韌(C)較小的強度(D)較高的厚度 43.對鉆井液濾失量沒有影響的是(D)。
(A)濾液粘度(B)時間(C)壓差(D)切力 44.好的濾餅質量具有(A)作用。
(A)潤滑(B)分散(C)剪切(D)防噴 45.濾餅質量高具有潤滑作用,有利于防止(C)。
(A)沉砂卡鉆(B)井噴(C)粘附卡鉆(D)井斜 46.鉆井液濾失量過大,濾餅厚而虛會導致(B)。
(A)泵壓下降(B)損害油氣層(C)鉆井液密度下降(D)井噴
47.在易塌地層鉆進時,濾失量須嚴格控制,最好不大于(C)。
(A)8 mL(B)15 mL(C)5 mL(D)10 mL 48.鉆井液濾失量的確定原則是(D)。
(A)越小越好
(B)井深時可放寬,井淺時要從嚴(C)裸眼時間長可放寬,裸眼時間短要從嚴(D)礦化度高者可放寬,礦化度低者要從嚴
49.鉆井液管理條例規定一般地層高溫高壓濾失量不超過(A)。
(A)20 mL(B)25 mL(C)30 mL(D)35 mL 50.濾餅表面具有一定的(C)性,物體在其表面做相對運動時,將受到一定的摩擦阻力。
(A)結構(B)穩定(C)粘滯(D)沉降 51.往鉆井液中加入(B)能最有效地降低濾餅摩擦系數。
(A)水(B)潤滑劑(C)加重劑(D)絮凝劑 52.濾餅摩擦系數大時易造成(C)。
(A)沉砂卡鉆(B)井漏(C)粘附卡鉆(D)井塌 53.鉆井液為了防止CO2腐蝕通常把pH值控制在(C)以上。
(A)7.5(B)8.5(C)9.5(D)10.5 54.在鉆井液配方中無用的固相是(D)。
(A)加重劑(B)化學處理劑(C)粘土(D)鉆屑 55.鉆井液中固相含量越低越好,一般控制在(C)左右。
(A)1%(B)3%(C)5%(D)7% 56.鉆井液固相含量高時(C)。
(A)流動阻力小,含砂量低,鉆井效率低(B)流動阻力小,含砂量高,鉆井效率高(C)流動阻力大,含砂量高,鉆井效率低(D)流動阻力大,含砂量高,鉆井效率高 57.鉆井液固相含量高時(A)。
(A)濾餅質量差,濾失增大(B)濾餅質量好,濾失增大(C)濾餅質量差,濾失減少(D)濾餅質量好,濾失減少 58.在低密度鉆井液中,固相體積分數應不超過(A)。(A)10%(B)12%(C)15%(D)17% 59.現場維護鉆井液,必須嚴格控制膨潤土的含量,一般應控制在(B)范圍內。
(A)10 ~ 30 kg/m(B)30 ~ 80 kg/m(C)80 ~ 100 kg/m(D)100 ~ 120 kg/m
60.下列有關大池子沉淀法的敘述,正確的是(B)。
(A)鉆屑不能沉淀分離出來
(B)這種方法對清水鉆進,特別是對不分散無固相鉆井液是很有效的
(C)當鉆井液粘度較大(如大于20 s),特別是具有切力時,這種方法效果更好(D)這種方法因為沒有局限性,現在使用很廣泛 61.下列有關機械除砂法的敘述,錯誤的是(D)。
(A)現場采用的鉆井液固體分離設備有振動篩、除砂器、除泥器、離心分離機等(B)分離設備必須成套安裝,成套使用,才能達到固體控制的目的(C)分離設備的安裝順序應遵循先清除大顆粒再清除小顆粒的原則(D)只使用振動篩和除砂器,就能清除所有的有害固相 62.下列有關密度計的使用注意事項,錯誤的說法是(B)。
(A)鉆井液杯內,每次用完后應沖洗干凈
(B)不需要經常用規定的清水校正密度計,每隔10天校正一次即可(C)使用后,密度計的刀口不能放在支架上
(D)注意保護水平泡,不能用力碰撞,以免損壞而影響使用
63.鉆井液的終切力與初切力的差值越大,鉆井液的觸變性也就越(B)。
(A)小(B)大(C)不變(D)不確定 64.深井在起下鉆過程中鉆井液長時間靜止,因受井底高溫的影響,會產生一段性能異常的鉆井液,需測循環周,每(B)測量一次密度、粘度。
(A)1 h(B)10 min(C)20 min(D)30 min 65.在油、氣、水侵和化學污染的情況下,應測量循環周,每(D)測量一次密度、粘度,掌握變化情況。
(A)1 h(B)10 min(C)20 min(D)5 min 66.鉆進異常高壓油氣地層時,應儲備高密度鉆井液,一般要求密度高于設計上限0.2 ~
0.3 g/cm的鉆井液(D)備壓井使用。
(A)10 m(B)20 m(C)30 m(D)80 m
67.對低壓漏失地層,儲備的鉆井液是密度低于設計密度下限(A)的鉆井液80 m,以備井漏起鉆灌鉆井液時使用。
(A)0.05 ~ 0.10 g/cm(B)0.10 ~ 0.50 g/cm(C)0.15 ~ 0.20 g/cm(D)0.01 ~ 0.05 g/cm
68.在鉆進過程中要注意防塌、防漏、防噴、防卡等事故及鉆井液的化學污染,而不需要上述要求的是(D)。
(A)鉆表層前后(B)快速鉆進階段(C)完鉆完井階段(D)搬遷階段 69.下列有關完鉆完井階段鉆井液處理的敘述中,正確的是(B)。
(A)粘度應適當比鉆進時約低5 ~ 10 s(B)若發生電測遇阻,應科學地分析原因,采取相應措施,切忌盲目處理鉆井液,致使其性能大幅度變化
333
3(C)下套管前通井、下套管后循環可用處理劑進行處理(D)可大幅度降低鉆井液粘度、切力 70.重晶石的主要化學成分是(A)。
(A)BaSO4(B)CaSO4(C)CaCO3(D)BaCO3 71.降低鉆井液密度不能采用的方法是(A)。
(A)加石灰石粉(B)加清水
(C)加原油(D)加低密度的PHP溶液 72.下列不是降濾失的物品的是(D)。
(A)煤堿液(B)水解聚丙烯腈(C)Na?CMC(D)PAM 73.下列敘述中,不屬于混油鉆井液優點的是(A)。
(A)濾失量小,濾餅厚,性能較穩定,有利于防塌
(B)對鉆具有潤滑作用,可延長鉆頭壽命,濾餅摩擦系數小,有利于防止濾餅卡鉆(C)對油、氣層損害小,有利于保護油、氣層(D)能降低分散劑對地層的造漿作用和分散作用 74.下列敘述中,正確的是(B)。
(A)先混油再將基漿處理好
(B)混油量(原油或原油與柴油混合)以6% ~ 10%為宜。(C)混油過程中應保持較小的泵排量(D)混油時,可一次全部加入
75.鉆井液密度的設計目的主要是平衡地層壓力,所以必須以地質設計提出的(C)為依據。
(A)地層孔隙壓力(B)破裂壓力(C)分層地層壓力(D)上覆巖層壓力
76.鉆井液密度設計時,油氣層以(D)為鉆井前提。
(A)壓死(B)壓實(C)負壓(D)壓穩 77.各類鉆機振動篩的使用率為(A)。
(A)100%(B)90%(C)80%(D)70% 78.進入除砂器的鉆井液必須首先經過(D)。
(A)除泥器(B)離心分離機(C)混合漏斗(D)振動篩 79.鉆井液原材料包括(B)。
(A)解卡劑+發泡劑(B)膨潤土+水+油+加重材料(C)乳化劑+堵漏劑(D)絮凝劑+殺菌劑 80.用作配漿而用量較大的基礎材料稱為(D)。
(A)增粘劑(B)加重劑(C)潤滑劑(D)原材料 81.主要用來控制鉆具受到各種腐蝕的處理劑稱為(C)。
(A)殺菌劑(B)乳化劑(C)緩蝕劑(D)消泡劑 82.用來絮凝鉆井液中過多的粘土顆粒,清除鉆屑,從而使鉆井液保持低固相的是(B)。
(A)增粘劑(B)絮凝劑(C)潤滑劑(D)原材料 83.膨潤土因其所吸附的陽離子的不同而分為(B)。
(A)鈉土、鉀土(B)鈉土、鈣土(C)鈣土、鎂土(D)鉀土、鎂土 84.膨潤土在鉆井液中的功用之一是(D)。(A)降摩阻(B)降切(C)降粘(D)降濾失 85.重晶石粉加重鉆井液可使密度提高至(B)以上。
(A)3.5 g/cm(B)2.0 g/cm(C)3.0 g/cm(D)4.2 g/cm 86.用來配制超高密度鉆井液的加重劑是(D)。
(A)重晶石粉(B)石灰石粉(C)液體加重劑(D)鈦鐵礦粉 87.下列有關NaOH在鉆井液中作用的敘述,錯誤的是(C)。
(A)調節鉆井液pH值
(B)提供Na,促進粘土水化分散
(C)單獨使用NaOH溶液,可降低鉆井液的粘度和切力(D)在鈣處理鉆井液中,可控制石灰的溶解度和Ca濃度 88.下列不是大分子聚合物在鉆井液中的作用的是(D)。
(A)絮凝(B)降濾失(C)堵漏(D)降粘 89.潤滑劑通常用在探井和定向井中充當(A)劑。
(A)防卡(B)絮凝(C)發泡
(D)增粘 90.塑料小球是一種(C)劑。
(A)堵漏(B)絮凝
(C)潤滑
(D)增粘 91.某井內有密度為1.20 g/cm的鉆井液150 m,欲將其密度降為1.15 g/cm,需加水(B)。
(A)40 m(B)50 m(C)60 m(D)70 m 92.為了使更多、更細的鉆屑得以清除,應使用(C)目的細篩網。
(A)50 ~ 100(B)70 ~ 90(C)80 ~ 120(D)60 ~ 80 93.旋流器殼體下部呈圓錐形錐角度數范圍是(C)。
(A)30°~ 45°(B)20°~ 30°(C)15°~ 20°(D)25°~ 50° 94.有關旋流器工作原理的敘述,錯誤的是(A)。
(A)含有固體顆粒的鉆井液在沒有壓力的情況下由進漿口沿切線方向進入旋流器(B)在高速旋轉過程中,較大較重的顆粒在離心力作用下被甩向器壁,沿殼體螺旋下降,由底流口排出
(C)夾帶細顆粒的旋流液在接近底部時會改變方向,形成內螺旋向上運動,經溢流口排出
(D)在旋流器內同時存在著兩股呈螺旋流動的流體,一股是含有大量粗顆粒的液流向下做螺旋運動,另一股攜帶較細顆粒連同中間的空氣柱一起向上做螺旋運動
95.旋流器按其直徑不同,可分為(C)。
(A)除砂器、除泥器兩種類型(B)除泥器和微型旋流器兩種類型(C)除砂器、除泥器和微型旋流器三種類型(D)除砂器和微型旋流器兩種類型
96.通常將直徑為150 ~ 300 mm的旋流器稱為(B)。
(A)除泥器(B)除砂器(C)微型旋流器(D)除氣器 97.離心機清除的鉆屑顆粒比重晶石顆粒(B)。
(A)大(B)?。–)相等(D)不確定 98.對于密度大于1.80 g/cm的加重鉆井液,為回收重晶石和除去更多的鉆屑,最好(C)。
(A)只使用離心機(B)只使用鉆井液清潔器
2++3
3(C)同時使用離心機和鉆井液清潔器(D)不使用離心機和鉆井液清潔器
二、簡答題
01.鉆井液最基本的功用有哪些?
答:1.攜帶和懸浮巖屑。2.穩定井壁和平衡地層壓力。3.冷卻和潤滑鉆頭、鉆具。4.傳遞水動力
02.鉆井液的基本類型分為哪幾類?
答:1.分散鉆井液。2.聚合物鉆井液。3.鉀基聚合物鉆井液。4.有機硅防塌鉆井液。
5.油基鉆井液。
6、鈣處理鉆井液。
7、鹽水鉆井液。
8、飽和鹽水鉆井液。9合成基鉆井液。10氣體型鉆井流體等。
03.聚合物鉆井液有哪些優點?
答:(1)鉆井液密度和固相含量低,因而鉆進速度可明顯提高,對油氣層的損害程度也較小。
(2)鉆井液剪切稀釋特性強。在一定泵排量下,環空流體的粘度、切力較高,因此具有較強的攜帶巖屑的能力;而在鉆頭噴嘴處的高剪切速率下,流體的流動阻力較小,有利于提高鉆速。
(3)聚合物處理劑具有較強的包被和抑制分散的作用,有利于保持井壁穩定。04.降低鉆井液密度的方法有哪些?
答:① 機械除砂,即用振動篩、除砂器、除泥器清除鉆井液中的鉆屑、砂粒等有害固相,減少鉆井液固相含量,從而降低密度。
② 加入清水稀釋。③ 加入一定數量的發泡劑。
④ 使用化學絮凝劑,使部分固體顆粒聚結沉淀而降低密度。05.提高鉆井液粘度的方法有幾種? 答:① 提高固相含量。
② 固體顆粒間形成局部網狀結構。③ 加入水溶性高分子化合物。④ 提高固相分散度。
06.提高鉆井液切力的方法是什么? 答:① 提高鉆井液中固體顆粒含量。② 提高粘土顆粒分散度。
③ 加入適當電解質(如NaCl、CaCl2、石灰等)。④ 加入水溶性高分子化合物。
07.影響鉆井液濾失量與濾餅質量的因素有哪些? 答:(1)鉆井液中優質活性固體——膨潤土的含量;(2)鉆井液中固體顆粒的水化分散性;(3)濾液粘度的影響;
(4)地層巖石的孔隙度與滲透性;(5)鉆井液液柱與地層的壓力差;(6)溫度對濾失與濾餅的影響;(7)時間對濾失與濾餅的影響。
08.鉆井液濾失量過大,濾餅厚而虛,會給鉆井帶來哪些問題? 答:(1)易造成地層孔隙堵塞損壞油氣層,濾液大量進入油氣層,會引起油氣層的滲透率等物性變化,降低產能;
(2)濾餅在井壁堆積太厚,環空間隙變小,泵壓升高;(3)易引起泥包鉆頭,下鉆遇阻、遇卡或堵死水眼;
(4)在高滲透地層易造成較厚的濾餅而引起阻卡,甚至發生壓差卡鉆;
(5)電測不順利,并且由于鉆井液濾液進入地層較深,水侵半徑增大,若超過測井儀所測范圍,其結果是電測解釋不準確而易漏掉油氣層;
(6)對松軟地層,易泡垮易塌地層,會形成不規則井眼,引起井漏等。09.鉆井液濾失量的確定原則是什么? 答:(1)井淺時可放寬,井深時要從嚴。
(2)裸眼時間短時可放寬,裸眼時間長時要從嚴。
(3)使用不分散處理劑時可放寬,使用分散處理劑時要從嚴。(4)礦化度高者可放寬,礦化度低者要從嚴。
(5)在油氣層中鉆進,濾失量愈低愈有利于減少損害,尤其是在高溫高壓時,濾失量應在10 ~ 15 mL(《鉆井液管理條例》規定一般地層為20 mL)。
(6)在易塌地層鉆進,濾失量需要嚴格控制,API濾失量小于5 mL。
(7)一般地層API濾失量小于10 mL,高溫高壓濾失量小于20 mL,也可根據具體情況適當放寬。
(8)要求濾餅薄而堅韌,以利于保護井壁,避免壓差卡鉆。
(9)加強對鉆井液濾失性能的監測。正常鉆進時,每4 h測一次常規濾失量。對定向井、叢式井、水平井、深井和復雜井要增測高溫高壓濾失量和濾餅的潤滑性,對其要求也相應高一些。
(10)低濾失量可根據鉆井液的類型及當時的具體情況而選用適當的降濾失劑??傊鶕@井實際情況,以井下情況正常為原則,正確制定并及時調整鉆井液濾失量,既要快速節省,又要保證井下安全、不損害油氣層。
10.鉆井對含砂量的基本要求是什么?
答:含砂量高時,鉆井液密度升高,鉆速降低,濾餅質量變差,濾失變大,濾餅摩擦系數變大,影響固井質量,電測遇阻,地質資料不準,對設備的磨損嚴重。所以,鉆井要求鉆井液含砂量越小越好,一般控制在0.5%以下。
11.固相含量與鉆井有何種關系?
答:鉆井液中固相含量越低越好,一般控制在5%左右。固相含量過大將有以下危害:(1)鉆井液密度大,鉆速下降,鉆頭壽命縮短。
(2)濾餅質量差,質地松散,摩擦系數高,導致起下鉆遇阻,易引起粘附卡鉆;另外,濾失增大,地層膨脹,易縮徑、剝落、坍塌引起井塌卡鉆;再者,濾餅滲透性大,濾失大,可降低油層滲透率和原油生產能力,也影響固井質量。
(3)含砂量增高,對鉆井設備磨損嚴重。
(4)鉆井液性能不穩定,粘度、切力高,流動性不好,易發生粘土侵和化學污染。若要處理,則需耗費大量清水、鉆井液處理劑和原材料,使鉆井液成本大大增加。
(5)影響地質資料和電測資料的錄取,如砂樣混雜、電測不順利等。12.鉆井液固相控制的方法有哪些?
答:(1)清水稀釋法。(2)替換部分鉆井液法。(3)大池子沉淀法。(4)化學絮凝法。(5)機械設備清除法。13.鉆井液的儲備要求是什么?
答:(1)在正常鉆進中,應將處理后多出的鉆井液泵入儲備罐中。但應注意將每次的鉆井液混合好,使之與井內鉆井液性能相近。
(2)鉆進異常高壓油氣地層時,應儲備高密度鉆井液,一般要求高于設計上限0.2 ~ 0.3 g/cm3的鉆井液80 m3,以備壓井使用。
對低壓漏失地層,儲備的鉆井液是密度低于設計密度下限0.05 ~ 0.10 g/cm3的鉆井液80 m3,以備井漏起鉆灌鉆井液時使用。
(3)根據井深情況,每口井配備35 ~ 40 m3的鉆井液儲備罐2 ~ 4個,儲備鉆井液的量為井眼容積的1/2 ~ 2/3。
14.完鉆完井階段鉆井液應注意什么?
答:(1)粘度應適當比鉆進時高(約高5 ~ 10 s)。鉆井液應在最后一只鉆頭鉆進中進行處理,同時要適當循環洗井,以保證井筒清潔和暢通。
(2)造成電測遇阻的因素很多,如井筒的清潔與否、濾餅的厚薄和質量的好壞、井身質量的優劣、井筒方位的變化、井眼有無臺階、電纜是否滑出鍵槽、電測下放電纜的操作方法是否得當等。若發生電測遇阻,應科學地分析原因,采取相應措施,切忌盲目處理鉆井液,致使其性能大幅度變化。
(3)下套管前通井、下套管后循環,不要用處理劑進行處理,宜用水調整鉆井液,使鉆井液具有良好的穩定性。不要大幅度地降低鉆井液粘度、切力,避免破壞井壁造成井塌,防止井漏和卡套管事故的發生,保證固井過程安全順利及固井質量合乎要求標準。
15.鉆井液混油有哪些優點?
答:(1)失水量小,濾餅薄而堅韌,性能較穩定,有利于防塌。
(2)對鉆具有潤滑作用,可延長鉆頭壽命;濾餅摩擦系數小,有利于防止粘附卡鉆。(3)對油、氣層損害小,有利于保護油、氣層。(4)能降低分散劑對地層的造漿作用和分散作用。16.燒堿在鉆井液中的作用是什么? 答:(1)提供OHˉ,調節鉆井液pH值。(2)提供Na+,促進粘土水化分散。
(3)與某些有機處理劑配合使用,既提高鉆井液pH值,又改善其性能。如與單寧酸配成單寧堿液。
(4)單獨使用NaOH溶液,可提高鉆井液的粘度和切力。(5)在鈣處理鉆井液中,可控制石灰的溶解度和鈣離子濃度。17.聚合物在鉆井液中的作用是什么?
答:聚合物在鉆井液中的作用主要包括:橋聯與包被作用、絮凝作用、增稠作用、降濾失作用、抑制和防塌作用、降粘作用等。
18.固井作業對鉆井液工作有何要求?
答:(1)鉆井液要有足夠的抑制、防塌能力,保證井眼質量良好,減少垮塌和縮徑。(2)含砂量要低,濾餅薄而堅韌、致密,濾失量要小,以提高固井質量。
(3)要有足夠的抗污染能力,避免固井時因水泥污染稠化造成憋泵和聲、磁測井遇阻。(4)鉆井液流變性能滿足固井施工要求。
(5)配制適當的隔離液,防止鉆井液和水泥漿混合稠化,提高水泥漿的頂替效率和水泥的封固質量。
19.鉆井液密度大對鉆井有哪些危害? 答:① 損害油氣層,使鉆速降低。② 壓差太大,易產生壓差卡鉆。③ 易將地層憋漏。
④ 容易引起過高的粘度和切力。⑤ 鉆井液原材料及動力消耗多。⑥ 使鉆井液的抗污染能力下降。
密度過低既難以控制又容易發生井噴、井塌和縮徑以及導致攜屑能力下降等。因此,鉆井液的密度必須符合工程和地質需求,既不能過大,也不能過小。
20.對鉆井液密度的要求是什么?
答:① 合理的鉆井液密度必須根據所鉆地層孔隙壓力、破裂壓力和鉆井液的流變參數確定。在正常情況下,密度的附加系數按壓力值計算:氣層一般為3.0 ~ 5.0 MPa,油層一般為1.5 ~ 3.5 Mpa。
② 提高鉆井液密度時必須使用合格的加重劑,采用自然造漿法提高密度是不合適的。③ 對非酸敏性需酸化的產層,應使用酸溶性加重劑,如石灰石粉等。21.鉆井液的粘度、切力大對鉆井的危害有哪些?
答:① 鉆井液流動阻力大,消耗能量多,使有效功率降低,鉆速減小。② 凈化不良,因粘度大而不利于地面除砂。
③ 易泥包鉆頭,壓力變化幅度大,易引起噴、漏、塌、卡等事故。④ 除氣難,從而影響氣測井并易形成氣侵。
⑤ 下鉆后開泵難,泵壓易升高,易引起憋漏地層和憋泵。22.鉆井液的粘度、切力過低對鉆井的危害有哪些? 答:① 井眼凈化效果差。
② 加劇了對井壁的沖刷,易引起井塌、卡鉆等。③ 使巖屑過細,影響錄井。
三、計算題 01.加重劑用量計算 公式:
W加=
V原?加(?重??原)
?加??重式中 W加——加重劑 用量,t;
V原——原鉆井液體積,m3 ;
?加——加重劑密度,g/cm3;
?重——加重后鉆井液的密度,g/cm3; ?原——原鉆井液密度,g/cm3。
例:某井有密度1.18 g/cm3的鉆井液150 m3,欲將其密度提高到1.25 g/cm3,需密度為4.2 g/cm3,的重晶石多少噸? 解:W加 = 150 × 4.2(1.25 - 1.18)/(4.2 - 1.25)=14.95(t)答:需要密度為4.2 g/cm3的重晶石14.95 t。02.降低密度計算 公式:
X=
V原(?原???。?/p>
?稀??水式中
X—— 所需水量,m3;
?原—— 原鉆井液的密度,g/cm3;
?稀—— 稀釋后鉆井液的密度,g/cm3; ?水—— 水的密度,g/cm3;
V原—— 原鉆井液體積,m3。
例:某井內有密度1.20 g/cm3的鉆井液150 m3,欲將其密度降為1.15 g/cm3,需加水多少立方米? 解:X = 150(1.20 - 1.15)/(1.15 - 1.00)= 50(m3)答:需加水50 m3。03.混漿計算 混漿密度計算公式:
??混漿用量計算公式:
?1V1??2V2V1?V2
V2?V1(???1)
?2??式中
?1——井內鉆井液的密度,g/cm3;
?2——混入鉆井液的密度,g/cm3;
?——混合后的鉆井液密度,g/cm3;
V1——井內鉆井液體積,m3; V2——混入鉆井液的體積,m3。
例1:某井中有密度為1.35 g/cm3的鉆井液150 m3,均勻混入密度為1.50 g/cm3的鉆井液40 m3后,混合后的鉆井液密度是多少? 解:?=(1.35 × 150 + 1.50 × 40)/(150 + 40)= 1.38(g/cm3)答:混合后的鉆井液密度是1.38 g/cm3。
例2:某井中有密度為1.35 g/cm3的鉆井液150 m3,儲備鉆井液的密度為1.75 g/cm3,欲將井內鉆井液密度提高到1.45 g/cm3,問需要混入多少儲備鉆井液? 解:V2 = 150(1.45 - 1.35)/(1.75 - 1.45)= 50(m3)答:需要混入50 m3儲備鉆井液。
第二篇:技術員分級題庫-泥漿知識
技術員泥漿知識試題
一、填空
01.鉆井液功用的是(穩定井壁,冷卻鉆頭,攜帶和懸浮巖屑,傳遞水功率 03.分散鉆井液可容納較(多)的固相,較適于配制(高)密度鉆井液。04.分散鉆井液的濾失量一般較(低)。
05.三磺鉆井液具有較(強)的抗溫能力,體系中固相含量(高)。06.聚合物鉆井液的優點的是(低的固相含量,強的抑制性,良好的造壁性和剪切稀釋性,有利于提高鉆速
07.有機硅防塌鉆井液具有防塌性強,潤滑防卡性好,粘土容量大,抗巖屑污染能力強,抗溫性好,但體系抗(鹽、鈣)能力相對較弱。
08. 聚合物鉆井液具有較強的攜帶巖屑的能力,主要是因為這種鉆井液的剪切稀釋特性(強),環空流體的粘度、切力較(高)。
09. 在鉆遇(泥頁巖)地層時,使用鉀基聚合物鉆井液可以取得比較理想的防塌效果。10.油基鉆井液的優點的是:抗高溫,有很強的抗鹽、鈣污染的能力,能減輕對油氣層的損害
11. 油基鉆井液的應用受到一定的限制,其主要原因是(配制成本較高,使用時會對環境造成一定污染
12. 在鉆井液中膨潤土是最常用的配漿材料,它主要起(提粘切,降濾失和造壁)作用。13.鉆屑稱為無用固相,在鉆井液中,應通過各種固控措施盡量減少鉆屑的含量,膨潤土的用量也應以夠用為度,不宜過大,否則會()。
造成鉆井液粘切過高,還會嚴重影響機械鉆速
14.為了降低鉆井液密度,將()均勻地分散在鉆井液中,便形成充氣鉆井液。
空氣
15.鉆井液密度在鉆井中的主要作用是()。
平衡地層壓力
16.鉆井液密度隨鉆井液中(A)的增加而增大。
固相含量
17.油氣侵入鉆井液后對密度的影響是(C)。
下降
19.提高鉆井液密度的加重材料,常用材料有()。
石灰石,重晶石,鈦鐵礦石,可溶性鹽
20.在條件允許的情況下降低鉆井液密度,最有效且經濟的辦法是()。
清水稀釋法
21.降低鉆井液密度的方法是()。
機械法、稀釋法
23.合理的鉆井液密度必須根據所鉆地層的()及鉆井液的流變參數加以確定。
孔隙壓力、破裂壓力
24. 鉆井液靜止時,破壞鉆井液中單位()上網狀結構所需要的最小切應力,稱為鉆井液的極限靜切應力。面積
25.鉆井液的初切力是指鉆井液靜止()時所測的切力。min 26.鉆井液的終切力是指鉆井液靜止()時所測的切力。min 27.鉆井液切力越大,則()。
懸浮能力越強
28.鉆井液水眼粘度越高對鉆井工作的影響是()。
鉆速降低
30. 鉆井液粘度、切力過大會()。
導致流動阻力增大
31.鉆井液粘度、切力過低會造成()。
洗井不良
33.使用()可提高鉆井液粘度和切力。
增粘劑
34.現場常用加()方法來降低鉆井液的粘度和切力。
降粘劑
35.鉆井要求鉆井液含砂量越小越好,一般控制在()以下。
0.5% 36.鉆井含砂量高時對鉆井工作產生的不良后果的是()。
會使鉆速降低,引發井下事故,影響固井質量,對設備磨損嚴重 37.化學除砂就是通過加入化學(),將細小砂粒由小變大,再配合機械設備除之。
絮凝劑
38.鉆井液在循環條件下的濾失作用稱為()。
動濾失
39.濾餅的好壞通常用()來衡量。
滲透性
40.濾失量是指鉆井液在—定壓差下,通過直徑為75 mm的過濾面積濾紙經()后鉆井液濾失的水量。min 41.對同一鉆井液而言,其()愈大,濾餅愈厚。
濾失量
42.好的濾餅應該具有的特征是()。
薄、致密而堅韌
43.對鉆井液濾失量有影響的是()。
濾液粘度,時間,壓差 44.好的濾餅質量具有()作用。
潤滑
45.濾餅質量高具有潤滑作用,有利于()。
井眼凈化和防止粘附卡鉆
46.鉆井液濾失量過大,濾餅厚而虛會導致()。井眼環空不暢,起下困難,定向托壓及粘附卡鉆等復雜事故 5 mL 47.在易塌地層鉆進時,濾失量須嚴格控制,最好不大于()。48.鉆井液濾失量的確定原則是()。
礦化度高者可放寬,礦化度低者要從嚴
49.鉆井液管理條例規定一般地層高溫高壓濾失量不超過()。mL 50.濾餅表面具有一定的()性,物體在其表面做相對運動時,將受到一定的摩擦阻力。
粘滯
51.往鉆井液中加入()能最有效地降低濾餅摩擦系數。
潤滑劑
52.濾餅摩擦系數大時易造成()。
粘附卡鉆
53.鉆井液為了防止CO2腐蝕通常把pH值控制在()以上。
9.5 54.在鉆井液配方中無用的固相是()。
鉆屑
55.鉆井液中固相含量越低越好,一般控制在()。
3-4% 56.鉆井液固相含量高時()。
流動阻力大,含砂量高,鉆井效率低 57.鉆井液固相含量高時()。
濾餅質量差,濾失增大
58.在低密度鉆井液中,固相體積分數應不超過()。
10% 59.現場維護鉆井液,必須嚴格控制膨潤土的含量,一般應控制在()范圍內?!?80 kg/m
62.有關密度計的使用注意事項是()。
鉆井液杯內,每次用完后應沖洗干凈,使用后,密度計的刀口不能放在支架上,注意保護水平泡,不能用力碰撞,以免損壞而影響使用
63.鉆井液的終切力與初切力的差值越大,鉆井液的觸變性也就越()。
大
64.深井在起下鉆過程中鉆井液長時間靜止,因受井底高溫的影響,會產生一段性能異常的鉆井液,需測循環周,每()測量一次密度、粘度。min 65.在油、氣、水侵和化學污染的情況下,應測量循環周,每()測量一次密度、粘度,掌握變化情況。min 66.鉆進異常高壓油氣地層時,應儲備高密度鉆井液,一般要求密度高于設計上限0.2 ~ 0.3 g/cm的鉆井液()備壓井使用。
m 333 67.對低壓漏失地層,儲備的鉆井液是密度低于設計密度下限()的鉆井液80 m,以備井漏起鉆灌鉆井液時使用。
0.05 ~ 0.10 g/cm
69.完井階段的鉆井液處理不宜做大的調整,()。
若發生電測遇阻,應科學地分析原因,采取相應措施,切忌盲目處理鉆井液,致使其3
3性能大幅度變化。
70.重晶石的主要化學成分是()。
BaSO4
72.下列不是降濾失的物品的是()等。
煤堿液,水解聚丙烯腈,Na?CMC 73.混油鉆井液優點的是(對鉆具有潤滑作用,可延長鉆頭壽命,濾餅摩擦系數小,有利于防止濾餅卡鉆;對油、氣層損害小,有利于保護油、氣層; 能降低分散劑對地層的造漿作用和分散作用。
74.下列敘述中,正確的是()。
混油量(原油或原油與柴油混合)以6% ~ 8%為宜。
75.鉆井液密度的設計目的主要是平衡地層壓力,所以必須以地質設計提出的(為依據。
分層地層壓力
76.鉆井液密度設計時,油氣層以()為鉆井前提。
壓穩
77.各類鉆機振動篩的使用率為()。
100% 78.進入除砂器的鉆井液必須首先經過()。
振動篩
80.用作配漿而用量較大的基礎材料稱為()。
原材料
81.主要用來控制鉆具受到各種腐蝕的處理劑稱為()。
緩蝕劑
82.用來絮凝鉆井液中過多的粘土顆粒,清除鉆屑,從而使鉆井液保持低固相的是(絮凝劑
83.膨潤土因其所吸附的陽離子的不同而分為()。
鈉土、鈣土
84.膨潤土在鉆井液中的功用之一是()。
降濾失
85.重晶石粉加重鉆井液可使密度提高至()以上。
2.0 g/cm3
86.用來配制超高密度鉆井液的加重劑是()。
鈦鐵礦粉
87.有關NaOH在鉆井液中作用是()。
調節鉆井液pH值;)。))。
提供Na,促進粘土水化分散;
在鈣處理鉆井液中,可控制石灰的溶解度和Ca濃度。88.大分子聚合物在鉆井液中的作用是()。
絮凝,降濾失,堵漏
89.潤滑劑通常用在探井和定向井中充當()劑。
防卡
90.塑料小球是一種()劑。
潤滑
91.某井內有密度為1.20 g/cm的鉆井液150 m,欲將其密度降為1.15 g/cm,需加水()。
m
93.旋流器殼體下部呈圓錐形錐角度數范圍是()。
15°~ 20°
94.旋流器工作原理是()。
在高速旋轉過程中,較大較重的顆粒在離心力作用下被甩向器壁,沿殼體螺旋下降,由底流口排出,夾帶細顆粒的旋流液在接近底部時會改變方向,形成內螺旋向上運動,經溢流口排出。
95.旋流器按其直徑不同,可分為()。
除砂器、除泥器和微型旋流器三種類型
96.通常將直徑為150 ~ 300 mm的旋流器稱為()。
除砂器
97.離心機清除的鉆屑顆粒比重晶石顆粒()。
小
98.對于密度大于1.80 g/cm的加重鉆井液,為回收重晶石和除去更多的鉆屑,最好()。
同時使用離心機和鉆井液清潔器
二、簡答題
01.鉆井液最基本的功用有哪些?
答:1.攜帶和懸浮巖屑。2.穩定井壁和平衡地層壓力。3.冷卻和潤滑鉆頭、鉆具。4.傳遞水動力
02.鉆井液的基本類型分為哪幾類?
答:1.分散鉆井液。2.聚合物鉆井液。3.鉀基聚合物鉆井液。4.有機硅防塌鉆井液。
5.油基鉆井液。
6、鈣處理鉆井液。
7、鹽水鉆井液。
8、飽和鹽水鉆井液。9合成基鉆井液。10氣體型鉆井流體等。
03.聚合物鉆井液有哪些優點?
答:(1)鉆井液密度和固相含量低,因而鉆進速度可明顯提高,對油氣層的損害程度也較小。
(2)鉆井液剪切稀釋特性強。在一定泵排量下,環空流體的粘度、切力較高,因此具有較強的攜帶巖屑的能力;而在鉆頭噴嘴處的高剪切速率下,流體的流動阻力較小,有利于提高鉆速。
(3)聚合物處理劑具有較強的包被和抑制分散的作用,有利于保持井壁穩定。04.降低鉆井液密度的方法有哪些?
333
2++答:① 機械除砂,即用振動篩、除砂器、除泥器清除鉆井液中的鉆屑、砂粒等有害固相,減少鉆井液固相含量,從而降低密度。
② 加入清水稀釋。③ 加入一定數量的發泡劑。
④ 使用化學絮凝劑,使部分固體顆粒聚結沉淀而降低密度。05.提高鉆井液粘度的方法有幾種? 答:① 提高固相含量。
② 固體顆粒間形成局部網狀結構。③ 加入水溶性高分子化合物。④ 提高固相分散度。
06.提高鉆井液切力的方法是什么? 答:① 提高鉆井液中固體顆粒含量。② 提高粘土顆粒分散度。
③ 加入適當電解質(如NaCl、CaCl2、石灰等)。④ 加入水溶性高分子化合物。
07.影響鉆井液濾失量與濾餅質量的因素有哪些? 答:(1)鉆井液中優質活性固體——膨潤土的含量;(2)鉆井液中固體顆粒的水化分散性;(3)濾液粘度的影響;
(4)地層巖石的孔隙度與滲透性;(5)鉆井液液柱與地層的壓力差;(6)溫度對濾失與濾餅的影響;(7)時間對濾失與濾餅的影響。
08.鉆井液濾失量過大,濾餅厚而虛,會給鉆井帶來哪些問題?
答:(1)易造成地層孔隙堵塞損壞油氣層,濾液大量進入油氣層,會引起油氣層的滲透率等物性變化,降低產能;
(2)濾餅在井壁堆積太厚,環空間隙變小,泵壓升高;(3)易引起泥包鉆頭,下鉆遇阻、遇卡或堵死水眼;
(4)在高滲透地層易造成較厚的濾餅而引起阻卡,甚至發生壓差卡鉆;
(5)電測不順利,并且由于鉆井液濾液進入地層較深,水侵半徑增大,若超過測井儀所測范圍,其結果是電測解釋不準確而易漏掉油氣層;
(6)對松軟地層,易泡垮易塌地層,會形成不規則井眼,引起井漏等。09.鉆井液濾失量的確定原則是什么? 答:(1)井淺時可放寬,井深時要從嚴。
(2)裸眼時間短時可放寬,裸眼時間長時要從嚴。
(3)使用不分散處理劑時可放寬,使用分散處理劑時要從嚴。(4)礦化度高者可放寬,礦化度低者要從嚴。
(5)在油氣層中鉆進,濾失量愈低愈有利于減少損害,尤其是在高溫高壓時,濾失量應在10 ~ 15 mL(《鉆井液管理條例》規定一般地層為20 mL)。
(6)在易塌地層鉆進,濾失量需要嚴格控制,API濾失量小于5 mL。
(7)一般地層API濾失量小于10 mL,高溫高壓濾失量小于20 mL,也可根據具體情況適當放寬。
(8)要求濾餅薄而堅韌,以利于保護井壁,避免壓差卡鉆。
(9)加強對鉆井液濾失性能的監測。正常鉆進時,每4 h測一次常規濾失量。對定向井、叢式井、水平井、深井和復雜井要增測高溫高壓濾失量和濾餅的潤滑性,對其要求也相應高一些。
(10)低濾失量可根據鉆井液的類型及當時的具體情況而選用適當的降濾失劑??傊?,要根據鉆井實際情況,以井下情況正常為原則,正確制定并及時調整鉆井液濾失量,既要快速節省,又要保證井下安全、不損害油氣層。
10.鉆井對含砂量的基本要求是什么?
答:含砂量高時,鉆井液密度升高,鉆速降低,濾餅質量變差,濾失變大,濾餅摩擦系數變大,影響固井質量,電測遇阻,地質資料不準,對設備的磨損嚴重。所以,鉆井要求鉆井液含砂量越小越好,一般控制在0.5%以下。
11.固相含量與鉆井有何種關系?
答:鉆井液中固相含量越低越好,一般控制在5%左右。固相含量過大將有以下危害:(1)鉆井液密度大,鉆速下降,鉆頭壽命縮短。
(2)濾餅質量差,質地松散,摩擦系數高,導致起下鉆遇阻,易引起粘附卡鉆;另外,濾失增大,地層膨脹,易縮徑、剝落、坍塌引起井塌卡鉆;再者,濾餅滲透性大,濾失大,可降低油層滲透率和原油生產能力,也影響固井質量。
(3)含砂量增高,對鉆井設備磨損嚴重。
(4)鉆井液性能不穩定,粘度、切力高,流動性不好,易發生粘土侵和化學污染。若要處理,則需耗費大量清水、鉆井液處理劑和原材料,使鉆井液成本大大增加。
(5)影響地質資料和電測資料的錄取,如砂樣混雜、電測不順利等。12.鉆井液固相控制的方法有哪些?
答:(1)清水稀釋法。(2)替換部分鉆井液法。(3)大池子沉淀法。(4)化學絮凝法。(5)機械設備清除法。13.鉆井液的儲備要求是什么?
答:(1)在正常鉆進中,應將處理后多出的鉆井液泵入儲備罐中。但應注意將每次的鉆井液混合好,使之與井內鉆井液性能相近。
(2)鉆進異常高壓油氣地層時,應儲備高密度鉆井液,一般要求高于設計上限0.2 ~ 0.3 g/cm3的鉆井液80 m3,以備壓井使用。
對低壓漏失地層,儲備的鉆井液是密度低于設計密度下限0.05 ~ 0.10 g/cm3的鉆井液80 m3,以備井漏起鉆灌鉆井液時使用。
(3)根據井深情況,每口井配備35 ~ 40 m3的鉆井液儲備罐2 ~ 4個,儲備鉆井液的量為井眼容積的1/2 ~ 2/3。
14.完鉆完井階段鉆井液應注意什么?
答:(1)粘度應適當比鉆進時高(約高5 ~ 10 s)。鉆井液應在最后一只鉆頭鉆進中進行處理,同時要適當循環洗井,以保證井筒清潔和暢通。
(2)造成電測遇阻的因素很多,如井筒的清潔與否、濾餅的厚薄和質量的好壞、井身質量的優劣、井筒方位的變化、井眼有無臺階、電纜是否滑出鍵槽、電測下放電纜的操作方法是否得當等。若發生電測遇阻,應科學地分析原因,采取相應措施,切忌盲目處理鉆井液,致使其性能大幅度變化。(3)下套管前通井、下套管后循環,不要用處理劑進行處理,宜用水調整鉆井液,使鉆井液具有良好的穩定性。不要大幅度地降低鉆井液粘度、切力,避免破壞井壁造成井塌,防止井漏和卡套管事故的發生,保證固井過程安全順利及固井質量合乎要求標準。
15.鉆井液混油有哪些優點?
答:(1)失水量小,濾餅薄而堅韌,性能較穩定,有利于防塌。
(2)對鉆具有潤滑作用,可延長鉆頭壽命;濾餅摩擦系數小,有利于防止粘附卡鉆。(3)對油、氣層損害小,有利于保護油、氣層。(4)能降低分散劑對地層的造漿作用和分散作用。16.燒堿在鉆井液中的作用是什么? 答:(1)提供OHˉ,調節鉆井液pH值。(2)提供Na+,促進粘土水化分散。
(3)與某些有機處理劑配合使用,既提高鉆井液pH值,又改善其性能。如與單寧酸配成單寧堿液。
(4)單獨使用NaOH溶液,可提高鉆井液的粘度和切力。(5)在鈣處理鉆井液中,可控制石灰的溶解度和鈣離子濃度。17.聚合物在鉆井液中的作用是什么?
答:聚合物在鉆井液中的作用主要包括:橋聯與包被作用、絮凝作用、增稠作用、降濾失作用、抑制和防塌作用、降粘作用等。
18.固井作業對鉆井液工作有何要求?
答:(1)鉆井液要有足夠的抑制、防塌能力,保證井眼質量良好,減少垮塌和縮徑。(2)含砂量要低,濾餅薄而堅韌、致密,濾失量要小,以提高固井質量。
(3)要有足夠的抗污染能力,避免固井時因水泥污染稠化造成憋泵和聲、磁測井遇阻。(4)鉆井液流變性能滿足固井施工要求。
(5)配制適當的隔離液,防止鉆井液和水泥漿混合稠化,提高水泥漿的頂替效率和水泥的封固質量。
19.鉆井液密度大對鉆井有哪些危害? 答:① 損害油氣層,使鉆速降低。② 壓差太大,易產生壓差卡鉆。③ 易將地層憋漏。
④ 容易引起過高的粘度和切力。⑤ 鉆井液原材料及動力消耗多。⑥ 使鉆井液的抗污染能力下降。
密度過低既難以控制又容易發生井噴、井塌和縮徑以及導致攜屑能力下降等。因此,鉆井液的密度必須符合工程和地質需求,既不能過大,也不能過小。
20.對鉆井液密度的要求是什么?
答:① 合理的鉆井液密度必須根據所鉆地層孔隙壓力、破裂壓力和鉆井液的流變參數確定。在正常情況下,密度的附加系數按壓力值計算:氣層一般為3.0 ~ 5.0 MPa,油層一般為1.5 ~ 3.5 Mpa。
② 提高鉆井液密度時必須使用合格的加重劑,采用自然造漿法提高密度是不合適的。③ 對非酸敏性需酸化的產層,應使用酸溶性加重劑,如石灰石粉等。21.鉆井液的粘度、切力大對鉆井的危害有哪些? 答:① 鉆井液流動阻力大,消耗能量多,使有效功率降低,鉆速減小。② 凈化不良,因粘度大而不利于地面除砂。
③ 易泥包鉆頭,壓力變化幅度大,易引起噴、漏、塌、卡等事故。④ 除氣難,從而影響氣測井并易形成氣侵。
⑤ 下鉆后開泵難,泵壓易升高,易引起憋漏地層和憋泵。22.鉆井液的粘度、切力過低對鉆井的危害有哪些? 答:① 井眼凈化效果差。
② 加劇了對井壁的沖刷,易引起井塌、卡鉆等。③ 使巖屑過細,影響錄井。
三、計算題 01.加重劑用量計算 公式:
V原?加(?重??原)
W加=
?加??重式中 W加——加重劑 用量,t;
V原——原鉆井液體積,m3 ;
?加——加重劑密度,g/cm3;
?重——加重后鉆井液的密度,g/cm3; ?原——原鉆井液密度,g/cm3。
例:某井有密度1.18 g/cm3的鉆井液150 m3,欲將其密度提高到1.25 g/cm3,需密度為4.2 g/cm3,的重晶石多少噸? 解:W加 = 150 × 4.2(1.25 - 1.18)/(4.2 - 1.25)=14.95(t)答:需要密度為4.2 g/cm3的重晶石14.95 t。02.降低密度計算 公式:
X=
V原(?原???。?/p>
?稀??水式中
X—— 所需水量,m3;
?原—— 原鉆井液的密度,g/cm3; ?稀—— 稀釋后鉆井液的密度,g/cm3; ?水—— 水的密度,g/cm3;
V原—— 原鉆井液體積,m3。
例:某井內有密度1.20 g/cm3的鉆井液150 m3,欲將其密度降為1.15 g/cm3,需加水多少立方米? 解:X = 150(1.20 - 1.15)/(1.15 - 1.00)= 50(m3)答:需加水50 m3。03.混漿計算 混漿密度計算公式:
??混漿用量計算公式:
?1V1??2V2V1?V2
V2?V1(???1)
?2??式中
?1——井內鉆井液的密度,g/cm3;
?2——混入鉆井液的密度,g/cm3; ?——混合后的鉆井液密度,g/cm3;
V1——井內鉆井液體積,m3; V2——混入鉆井液的體積,m3。
例1:某井中有密度為1.35 g/cm3的鉆井液150 m3,均勻混入密度為1.50 g/cm3的鉆井液40 m3后,混合后的鉆井液密度是多少? 解:?=(1.35 × 150 + 1.50 × 40)/(150 + 40)= 1.38(g/cm3)答:混合后的鉆井液密度是1.38 g/cm3。
例2:某井中有密度為1.35 g/cm3的鉆井液150 m3,儲備鉆井液的密度為1.75 g/cm3,欲將井內鉆井液密度提高到1.45 g/cm3,問需要混入多少儲備鉆井液? 解:V2 = 150(1.45 - 1.35)/(1.75 - 1.45)= 50(m3)答:需要混入50 m3儲備鉆井液。
第三篇:述職報告泥漿技術員
述職報告
尊敬的各位領導:
我叫###,現為長慶鉆井總公司第#項目部####隊泥漿技術員。以下是我的述職報告,請各位領導同事審議:
一、加強責任心,嚴格履行崗位職責
作為一名泥漿技術員,我始終把技術工作放到首位,保障生產提速和預防井下事故,每口井開鉆前,我都認真學習本區塊《鉆井液技術方案及工藝措施》,針對每個井段地層特點,制定詳細的性能控制及調整措施,重視技術的過程管理,保證每口井的順利施工,遇到復雜工況及時匯報,嚴格執行領導的處理方案,用冷靜、積極的心態去處理解決問題,不慌不亂、梳理清晰的思路,潛心學習,努力提高自身技術水平和能力,每口井完鉆把成功的經驗,失敗的教訓仔細梳理,積淀心得,努力學習總結,有目的、針對性的培養自身對施工方案的前瞻性,提高判斷、分析、解決問題的能力。
二、提高認識,轉變觀念,重視細節
鉆井是一項高投入、高風險、高技術集成的工程,因此,重點是要克服思想上的麻痹和大意,技術工作事無巨細,認真分析每個地層特點,根據井下情況及時調整鉆井液性能,預防井下復雜的發生,只要轉變觀念,認真對待每一個環節,思想認識上重視起來,就能從容應對井下復雜,保證每口井的順利施工,另外,要從細節入手,利用實驗室小型實驗優化鉆井液配方,多看相關書籍,使理論與實際結合更加緊密,對泥漿性能及配方做到量化、數字化,才能更好保障鉆井工作的順利進行。
三、缺點與不足
雖然在這一年的工作中取得的一些進步,但難免存在一些問題和不足,主要表現在:對整口井的施工計劃存在滯后性,未能做到超前組織,統籌計劃,很多工作細節上做的不夠完善。未能更多閱讀專業相關書籍和文獻,理論和實際聯系不夠,思維不夠開闊。
總之,在這一年的工作和學習之中,工作經驗上有了很大收獲,業務水平和工作能力也得到了增強。在以后的工作中,我將更加認真地學習,不斷充實自己,為鉆井事業貢獻自己的一份力量。
述職人: 2015年10月25日
第四篇:泥漿技術員應知應會基礎知識與試題
泥漿技術員應知應會基礎知識與試題
第一章 鉆井液性能與鉆井的關系 第一節 鉆井液的功用
1、攜帶和懸浮巖屑
2、穩定井壁和平衡地層壓力
3、冷卻和潤滑鉆頭、鉆具
4、傳遞水動力
第二節 鉆井液性能
一、密度
是指一定體積的鉆井液質量與其體積的比值。符號:ρ
公式:鉆井液密度(ρ)=鉆井液質量(m)/鉆井液體積(v)
二、粘度
1、塑性粘度:鉆井液在層流時,鉆井液中的固體顆粒之間、固體顆粒與液體分子之間、液
體分子與液體分子之間內摩擦力的總和。符號:η塑
單位:mpa﹒s
2、表觀粘度:用一定體積的鉆井液流經規定尺寸的小孔所需的時間來表示,故也叫漏斗粘度
符號:Γ 單位:s
三、切力:鉆井液中的粘土顆粒,由于其形狀不規則,表面帶電性和親水性不均勻,常易形成網狀結構,破壞鉆井液中單位面積上的網狀結構所需的最小切應力,稱為鉆井液的極限靜切力,簡稱:切力。符號:θ
單位:mg/cm2 初切(θ1):鉆井液靜止1min后所測的切力。終切(θ10):鉆井液靜止10min后所測的切力。觸變性:初切與終切的差值。
四、濾失和濾餅
1、濾失:在井眼內鉆井液中的部分水分因受壓差的作用而滲透到地層中去的現象。
濾失量:鉆井液濾液進入地層的多少。(1)靜濾失:鉆井液在靜止條件下的濾失作用。(2)動濾失;鉆井液在循環條件下,濾餅形成和破壞達到動太平衡時的濾失。
動濾失量:在一定剪切速率下測定的濾失量。
(3)瞬時濾失:在鉆井過程中,地層被鉆開,濾餅在未形成之前,鉆井液中的大量水分在短時間內迅速滲入地層。
2、API濾失量:鉆井液在常溫及一定壓差作用下(0.098MPa),30min內,透過直徑為75mm的過濾面積所濾失的水量。
3、高溫高壓濾失:鉆井液在高溫(150℃)、高壓(3.5MPa)作用下, 透過直徑為75mm的過濾面積所濾失的水量。
4、濾餅:因液柱與地層的壓差作用,在濾失的同時,粘土顆粒在井壁上形成一層粘土與處理劑的堆積物。符號:K 單位:mm
五、濾餅的摩擦系數:鉆井液形成的濾餅表面上有一定的粘滯性,當一物體在其表面產生相對運動時所受到的摩擦力。
六、含砂量;鉆井液中不能通過200目篩子的砂粒(直徑大于0.074mm),占鉆井液總體積的百分數。符號:N
七、酸堿值(PH值):代表鉆井液含酸、堿的程度。
八、固相含量:鉆井液中除液體以外的全部固體占鉆井液總體積的百分數。
表示:% 第三節 鉆井對鉆井液性能的基本要求
一、鉆井液密度
1、密度對鉆井的影響:一是平衡地層壓力
二是對鉆速的影響
2、鉆井對密度的要求:適當
3、密度的調整
(1)提高鉆井液密度: ① 加入惰性的、密度大的固體。如:重晶石、石灰石 ② 加入可溶性鹽類。
如:NaCl、CaCl2、KCl(2)降低鉆井液密度: ① 機械除砂; ② 清水稀釋; ③ 加發泡劑; ④ 加絮凝劑。
二、鉆井液粘度
1、鉆井液對粘度的要求
粘度高:鉆速低、流動阻力大、排量低、不易除氣、除砂困難。粘度低:不利于攜帶巖屑凈化井底,不利于懸浮加重材料。要求:粘度適當
2、粘度的調整(1)提高粘度
① 提高固相含量
② 固體顆粒間形成局部網狀結構
③ 加入水溶性高分子化合物
④ 提高固相分散度(2)降低粘度
① 加水
② 加稀釋劑
③ 升高溫度
三、鉆井液切力
1、鉆井液對切力的要求
鉆井液具有切力,有利于攜帶和懸浮巖屑、重晶石等,不會因停泵而發生沉砂卡鉆,也不至于因重晶石沉淀而難于加重。切力太大:除砂除鉆屑困難,密度上升快,含砂高,機械磨損大,開泵困難,易憋漏地 層,轉動扭矩大,浪費動力,濾餅質量差,濾失大,易引起縮徑、井漏、卡鉆等事故。
切力太?。簲y帶和懸浮巖屑能力降低,停泵易造成沉砂,下鉆不到底甚至沉砂卡鉆。要求:根椐情況選擇適當的切力。
2、切力的調整(1)提高切力
① 提高鉆井液中固體顆粒含量
② 提高粘土顆粒分散度
③ 加入適當電解質(如NaCl、KCl、CaCl2)
④ 加入水溶性高分子化合物(2)降低切力
① 加水或低濃度處理劑溶液,增大顆粒間距離,降低粘土含量
② 加稀釋劑
四、鉆井液的濾失量和濾餅
1、濾失量與濾餅之間隔的關系
同一鉆井液:濾失量愈大,濾餅愈厚。不同鉆井液:濾失量相同濾餅厚度不一定相同,致密而堅韌的濾餅能控制濾失量較小。在其它條件相同的情況下,壓差對濾失也有影響,不同的鉆井液存在三種不同的情況:(1)隨壓差增大而變大(2)不隨壓差變化而變化
(3)壓差越大,濾失量反而愈小
2、影響濾失量與濾餅質量的因素
(1)鉆井液中膨潤土的含量(2)固體顆粒的分散度(3)濾液粘度的影響
(4)地層巖石的孔隙度與滲透率(5)鉆井液液柱與地層的壓力差(6)溫度對濾失與濾餅的影響(7)時間對濾失與濾餅的影響
3、鉆井工藝對濾失量和濾餅的要求
鉆井液的濾餅質量高,具有潤滑作用,有利于防止粘附卡鉆,有利于井壁穩定,防止地層坍塌與剝蝕掉塊。鉆井液濾失量過大,濾餅過厚而虛,會引起下列問題:(1)損壞油氣層
(2)環空變小,泵壓升高
(3)易引起泥包鉆頭,下鉆遇阻、遇卡或堵水眼(4)在高滲透性地層引起阻卡,甚至壓差卡鉆(5)電測不順利,電測解釋不準確,易漏掉油氣層(6)易泡垮地層,形成不規則井眼,引起井漏等
4、濾失量的確定原則
鉆井液的濾失量并不是越小越好(1)淺時可放寬,井深時要從嚴
(2)裸眼時間短時可放寬,裸眼時間長要從嚴(3)使用不分散劑時可放寬,使用分散劑時要從嚴(4)礦化度高者可放寬,礦化度低者要從嚴
(5)在油氣層中鉆進,尤其是在高溫高壓時,濾失量應在10-15ml(6)在易塌地層鉆進,API濾失量小于5ml(7)一般地層API濾失量小于10ml,高溫高壓濾失量小于20ml(8)要求濾餅薄而堅韌,以利于保護井壁,避免壓差卡鉆(9)加強對鉆井液濾失性能的監測
(10)根椐鉆井液類型,及具體情況選擇適當的降濾失劑
總之,要根椐鉆井實際情況,以井下情況正常為原則,正確制定并及時調整鉆井液濾失量,既要快速節省,又要保證井下安全、不損害油氣層。
5、降濾失量的方法
(1)控制固相,清除巖屑和劣質粘土等到有害固相,使膨潤土含量保持在一定范圍內。(2)鉆井液受污染后,加電解質清除污染,恢復粘土良好的水化分散狀態。
(3)加入降濾失劑,依靠高分子化合物的保護作用和增加濾液粘度來降低濾失量。
五、濾餅摩擦系數
濾餅摩擦系數太大,對鉆具摩擦阻力大,磨損嚴重,易粘附卡鉆,起下鉆遇阻。因此,濾餅摩擦系數越小越好。
降低摩阻的方法:加入潤滑劑、混一定量的原油、加入高分子聚合物等。
六、鉆井液含砂量
1、鉆井對含砂量的要求
含砂量高:密度高、鉆速低、濾餅質量差、濾失量大、濾餅摩擦系數大。影響固井質量,電測遇阻,地質資料不準確,對設備磨損嚴重。因此,含砂量越小越好。一般控制在0.5%以下。
2、降低含砂量方法(1)機械除砂。(2)化學除砂。
七、鉆井液PH值
1、鉆井液的酸堿度
2、鉆井液酸堿度對其性能的影響(1)對鉆井液類型的影響(2)對粘土水化分散的影響(3)對處理劑的影響
3、PH值對鉆井工藝的影響
(1)PH值過高,會促進泥頁巖水化膨脹和分散,不利穩固井壁,引起井下復雜情況。(2)PH的變化,可以預測井下情況。
4、鉆井對鉆井液PH值的要求
(1)一般鉆井液PH值控制在8.5-9.5范圍內(2)飽和鹽水鉆井液PH值控制在8.0-9.0范圍內(3)不分散型:PH=7.5-8.5(4)分散型:PH﹥10(5)鈣處理鉆井液PH﹥11。為防止CO2腐蝕,PH值應控制在9.5以上。
八、鉆井液中固相含量
1、固相含量
(1)有用固相:鉆井液配方中有用的固相。如:膨潤土、化學處理劑、加重劑等。(2)無用固相:對鉆井液性能有害的固相。如:鉆屑、劣質土和砂粒等。
2、固相含量與鉆井的關系
固相含量越低越好,一般控制在5%左右。固相含量過高的危害
(1)鉆井液密度大,鉆速下降,鉆頭壽命短。
(2)濾餅質量差,濾失量增大,降低油層滲透率,影響固井質量。(3)含砂量高,對鉆井設備磨損嚴重。
(4)鉆井液性能不穩定,粘、切高,流動性差,易發生粘土侵和化學污染。增加成本。(5)影響地質資料和電測資料的錄取,如砂樣混雜、電測不順利等。
3、鉆井液固相控制的方法(1)清水稀釋法
(2)替換部分鉆井液法(3)大池子沉砂法(4)化學絮凝法
(5)機械設備清除法。
第二章 鉆井液常用處理劑
1、增粘劑:用來增加鉆井液粘度的處理劑。
H-CMC、抗鹽增粘劑、PAC、高效復合離子
2、降濾失劑:用來降低鉆井液濾失量的處理劑。
K-
1、NPAN、CMS、L-CMC、3、抑制劑:
PHP、FA-367、K-PAM、FT-388、無機聚合物防塌劑
4、無機處理劑
NaCl、KCl、NaOH、NaCO3
5、加重劑
石灰石、重晶石
6、其它處理劑(1)潤滑劑(2)消泡劑(3)解卡劑(4)堵漏劑(5)乳化劑(6)泡沫劑
第三章 鉆井液有關計算
一、井眼容積的計算 公式:V??4D2H
式中D——井徑,mm
H——井深,m
例:某井深2000米,使用93/4in鉆頭,計算井眼容積是多少? 解:根據題意及1in=25.4mm知
V??4D2H ??9.75?25.44(1000)2?2000
?96.3(m3)答:井眼容積為96.3m3
二、管柱體積和內容積的計算 計算公式:V容??d2L40000
V體??(D2?d2)L40000
式中
V容——管柱內容積,m3
V體——管柱體積,mD——管柱外徑,cm
d——管柱內徑,cm
L——管柱長度,cm
三、鉆柱外環形容積的計算 計算公式:V環??(D2?d2)L40000
式中
V環——環形容積,mD——井眼直徑,cm
d——管柱外徑,cm
L——井深,m 例:某井深1800m,井眼直徑24.4cm(958in),鉆具結構為:鉆鋌7in×80m+鉆桿5in×1720m,計算環空容積是多少?
復習題
一、選擇題
1、鉆井液密度在鉆井液中的主要作用是()。
(A)攜帶巖屑(B)平衡地層壓力(C)懸浮巖屑(D)冷卻潤滑鉆具
2、為提高鉆井液密度,通常在鉆井液中添加()。(A)膨潤土
(B)原油
(C)重晶石
(D)水
3、通常在保證攜帶巖屑的前提下,粘度應盡量()。(A)高
(B)低
(C)保持不變
(D)提高
4、鉆井液的初切是鉆井液靜止()后所測得的切力。(A)1min
(B)3min(C)5min
(D)10min
5、鉆井液和終切是鉆井液靜止()后所測得的切力。(A)1min
(B)3min(C)5min
(D)10min
6、在鉆井過程中鉆井液()才能形成濾餅。
(A)有壓力
(B)有濾失
(C)無壓力
(D)無濾失
7、井壁形成濾餅能()和阻止進一步濾失。
(A)保護鉆具
(B)提高鉆速
(C)鞏固井壁
(D)保護鉆頭
8、鉆井液的API濾失量是在()壓力和常溫下測定的濾失量。(A)10kPa
(B)30kPa
(C)686kPa
(D)1034kPa
9、測定鉆井液濾失量所用濾紙的過濾面積為()左右。
(A)20cm
3(B)30cm3
(C)45cm3
(D)100cm3
10、鉆井中要求鉆井液含砂量()。
(A)越小越好
(B)越大越好
(C)適當高些
(D)適當低些
11、鉆井中鉆井液的含砂量一般控制在()。
(A)0.5%以上
(B)0.5%以下
(C)1.5%以下
(D)1.5%左右
12、鉆井液的()時,有機處理劑易在高溫下發酵變質。
(A)PH值過低落(B)PH值過高
(C)密度高
(D)密度低
13、一般鉆井液PH值控制在()。
(A)7-8.5
(B)8.5-9.5
(C)9-10
(D)6-7
14、鉆井液的總礦化度是指鉆井液中所含水溶性()的總質量濃度。(A)無機鹽
(B)有機鹽
(C)鹽
(D)固體
15、鉆井液的含鹽量是指()的含量。
(A)鹽
(B)氯化鈉
(C)碳酸鈉
(D)鉀鹽
16、配鉆井液所用膨潤土,其主要成分是以()為主。
(A)蒙脫石
(B)高嶺石
(C)伊利石
(D)重晶石
17、重晶石粉是一種以()為主要成分的天然礦石。
(A)硫酸鈣
(B)硫酸鋇
(C)碳酸鈣
(D)二氧化碳
18、鉆井液粘度、切力過大會()。
(A)導致流動阻力增大
(B)引起流動阻力減?。–)沖刷井壁加劇
(D)使鉆頭不易泥包
19、固體燒堿0.2噸,能配制成質量濃度為10%t/m3R的燒堿水()。(A)3m
3(B)5m3
(C)2m3
(D)6m3
20、某井內有密度為1.20g/cm3的鉆井液150m3,欲將其密度降為1.15g/cm3,需加水()。
(A)40m
3(B)50m 3
(C)200.3m 3
(D)191.4m3
二、判斷題
1、在其他條件相同時,鉆井液密度增加機械鉆速下降。()
2、鉆井液密度過大易造成沉砂卡鉆。()
3、鉆井液密度過低容易發生井噴、井塌、縮徑及攜帶能力下降等。()
4、油、氣侵入鉆井液后,會導致鉆井液密度很快下降。()
5、鉆井液的粘度是指鉆井液在流動時,液體分子與液體分子之間,液體分子與固體顆粒之間,以及固體顆粒與固體顆粒之間的內摩擦力的總和。()
6、在其他條件相同時,鉆井液粘度越高,機械鉆速越低。()
7、粘度、切力過大的危害是流動阻力大,鉆速成慢;易引起井下復雜情況;易泥包鉆頭;易引起卡、噴、漏和井塌等事故。影響氣測并易造成氣侵。()
8、降低鉆井液粘度和切力的最常用方法是加清水稀釋。()
9、濾餅(質量)的好壞用滲透性即致密程度、強度、摩阻性及厚度來表示。()
10、同一鉆井液其濾失量越大,濾餅越厚。()
11、鉆井液的濾失量越小越好。()
12、固相含量是指鉆井液中不溶物的全部含量及可溶性鹽類。()
13、鉆井液中固相含量越低越好。()
14、固相顆粒越大對鉆速影響也越大。()
15、鉆井液含砂量大,易造成鉆頭、鉆具等機械設備的磨損。()
16、PH值過高,對鞏固井壁、防止縮徑和坍塌都不利,往往會引起井下復雜情況的發生。()
17、總礦化度是指鉆井液中所含可溶性無機鹽的總質量濃度。()
18、對水敏性地層,含有一定量K+的鉆井液有利于防塌。()
19、鉆井液加重材料必須具備的條件是本身密度較大的惰性物;本身強度低,磨損性小,易粉碎又不磨損鉆井泵的配件;對鉆具腐蝕性小。()
20、HV-CMC的主要作用做淡水或鹽水鉆井液的增粘劑,抗鈣能力較差。()
第五篇:技術員分級管理題庫-優快鉆井試題
技術員分級考試題(優快鉆井)
一、填空
1、非定向鉆具組合,在鉆進時,立管壓力由,,等幾部分組成。
(鉆桿內、鉆桿外、鉆鋌內、鉆鋌外、鉆頭壓降)
2、當鉆頭噴嘴壓降增加時,(不會)
3、噴射鉆井的噴射射流的主要作用是:
(清潔鉆頭、清洗井底、水力破巖)
4、選擇刀翼式PDC時,主要根據地層的可鉆性來選擇PDC鉆頭的刀翼數量,并確定相應的鉆頭型號,當地層可鉆性高時,選擇PDC鉆頭的刀翼數要,反之,當地層可鉆性差時,選擇PDC鉆頭的刀翼數要。
(少、多)
5、刀翼式PDC鉆頭,要有足夠的鉆頭壓降才能獲得較高機械鉆速,但在組合噴嘴時,一定要考慮和安排好每個噴嘴的水功率分配,對于主刀翼前的噴嘴要求其水功率的分配。(增加或加大)
6、鉆頭水功率=鉆頭壓降×泥漿泵排量=鉆頭壓降×(+……)。
(1#噴嘴流量、2#噴嘴流量、3#噴嘴流量、4#噴嘴流量、5#噴嘴流量)
7、當井壁泥餅質量差(泥餅虛厚),在鉆井施工過程中,經常會引發起下鉆困難、定向托壓、粘附卡鉆和抽吸等問題,嚴重影響鉆井施工進度,為了解決這些問題必須在施工中要加強泥漿管理,重點嚴格控制泥漿的含量,一般含量為2-3.5%,不能超標。
(般土)
8、為了提高上部直井段的鉆井速度,確保井身質量,在施工前,我們要從鉆具組合、鉆頭選擇和鉆井參數等幾個方面進行考慮。如果考慮鉆井參數方面要提高,提高,選擇適合的。選擇鉆具時主要考慮、、等防斜、降斜組合方式。(鉆頭壓降、轉盤轉速、鉆壓;鐘擺鉆具、塔式鐘擺、塔式鉆具)
9、深部地層由于地層巖性較硬,地溫較高,使用牙輪鉆頭鉆進時,為了提高機械鉆速,在選擇鉆井參數時,主要提高有利于提高機械鉆速。
(鉆壓)
10、門限鉆壓值是指:鉆壓值。
(達到地層巖石破碎的最小)
11、在排量一定的情況下,螺桿鉆具的壓降大小反映了螺桿大小。
(功率)
12、泥漿的常規性能參數包括()。
13、常用的泥漿體系有(聚合物、硅基、抑制性)。
14、定向井、直井泥餅摩阻系數分別不超過(0.08、0.10)。
15、鉆井液固相含量對鉆速較大影響。在一般情況下,鉆井液中的固相含量每降低(1%)。鉆速可提高(10%)左右,為此必須嚴格控制鉆井液內的固相含量,一般低于4%為宜,在固相含量相同的情況下,固相在鉆井液中的狀態不同,也會出現不同的鉆速。一般在4%的固相含量條件下,(不分散鉆井液)比(分散鉆井液)鉆速提高將近1倍。
16、巖屑在鉆井液液柱壓力和地層壓力差的作用下,被緊緊壓在井底不能離開。這種情況被稱為(壓持效應)。
17、鉆井液在滲透性地層不斷失水,在井底留下一層泥餅,巖屑和泥餅參混在一起形成一個墊層,不但阻礙巖屑離開井底,還隔離了鉆頭,嚴重時發生鉆頭泥包,該現象被稱為(井底墊層)。
18、要使巖屑及時離開井底進入環空,就必須克服壓持效應和井底墊層的影響,而(鉆井液射流)的作用就是它們的克星。試驗證明,(射流)對井底的清巖作用是一個連續的過程。先是由于射流沖擊力的不均勻使井底巖屑發生翻轉,然后在井底液流的作用推動下從中心移動到邊緣進入環空,從而使巖屑及時地、迅速地離開井底,始終保持井底的干凈。
19、噴射鉆井共提出四種工作方式:(最大射流噴速)、(最大鉆頭水功率)、(最大射流沖擊力)、(以及組合方式)。
20、(最大鉆頭水功率)工作方式認為清洗井底是對巖屑做功,所以認為水功率越大越好;(最大射流沖擊力)工作方式認為射流沖擊力是清洗井底的主要因素,應以沖擊力達到最大為標準;(最大射流噴速)工作方式實際上是提高射流動壓力,從而增大井底的壓力梯度;
21、噴射鉆井四種工作方式那一種工作方式最好哪?目前國內各油田使用最普遍的是(最大鉆頭水功率)、(最大射流沖擊力)。
22、在采用最大鉆頭水功率噴射鉆井方式的目標函數極值是泵的額定泵壓(Pr)等于2.8倍的循環壓耗(Pl),即Pr =2.8Pl;在采用最大沖擊力噴射鉆井方式的目標函數極值是泵的額定泵壓(Pr)等于1.9倍的循環壓耗(Pl),即Pr =1.9Pl。
23、井底射流壓力梯度越大,射流對井底巖宵的清移效果越好,使用不等徑雙噴嘴(直徑比0.68-0.72)和單噴嘴會收到很好的效果,采用三噴嘴組合效果較差,但由于受牙輪鉆頭單噴嘴額定嘴流量限制,為了防止發生過早刺掉噴嘴的問題,現場一般采用三噴的嘴組合形式。
24、在實施噴射鉆井的鉆井方式時,選擇排量的大小尤為重要,合理的排量既能充分滿足環空攜巖的要求,又能使鉆頭獲得最大的鉆頭水功率,減少功率損耗。施工中選擇排量的范圍介于達到(環空臨界流速所需的排量)和鉆井泵的(額定排量)之間。
25、環空臨界流速是指鉆井液達到紊流狀態的臨界流速,大于該流速為紊流,小于該流速為層流。其對應的排量為臨界排量。
環空臨界流速的計算公式為:
Vcr={30.864μpv+[(30.864μpv)+123.5ζ
其中:
Vcr——環空臨界返速,m/s;
μpv ——塑性粘度,mpa.s;
μpv=θ
ζyp6002yp×ρd(dh-dp)]}/[24ρd(dh-dp)] 20.5-θ300
300——屈服值(動切力),pa; ζyp=0.479(2θ-θ600)
ρd——鉆井液密度,g/cm;
dh——井眼直徑,mm;
dp——鉆桿外徑,mm;
例1:50531鉆井隊的紅16-32井,泥漿性能為:1.18、50、4、0.5、3/
5、0.5、9;600、300轉的讀數為分別為45、30,∮215.9mm井眼和∮127mm鉆桿環空。
環空臨界返速為:Vcr=1.34m/s;
按理論環容為:23.97 L/m,則所需最低排量為:Q=32.12L/s。
該井在此泥漿性能條件下,采用30 L/s的排量鉆進,泥漿上返的流型為層流狀態,該流型清洗效果較差。
例2:50529鉆井隊的板南4-18井,泥漿性能為:1.16,44,7/0.5,1.5/2.3,0.5,9;300轉的讀數為分別為42、27,∮215.9mm井眼和∮127mm鉆桿環空。
3環空臨界返速為:Vcr=1.23m/s;
按理論環容為:23.97 L/m,則所需最低排量為:Q=29.48L/s。
該井在此泥漿性能條件下,采用30 L/s的排量鉆進,泥漿上返的流型為紊流狀態,該流型清洗效果較好。
由以上的兩個舉例可以看出,要取得較好的井眼清洗就必須降低泥漿的塑性粘度,即盡可能降低泥漿的固相含量,才能獲得紊流流型,達到良好的清洗井眼的目的。
26、最小排量:是指鉆井液能夠攜帶巖宵上返所需的最小循環排量。現場確定最低返速的經驗公式為:
Vmin=18.24/(ρd×dh);
Qmin=鉆桿與井眼的環容×Vmin
dh——井眼直徑,cm;ρd——泥漿密度,g/cm
以50531鉆井隊的紅16-32井,泥漿性能為:1.18、50;∮215.9mm井眼和∮127mm鉆桿環空為例:
最小返速為:Vmin =18.24/(1.18×21.6)=0.715 m/s;
按理論環容為:23.97 L/m,則所需最低排量為:Q=17.1L/s。
若為∮215.9mm井眼和∮127mm鉆桿的環空,則:
環空臨界返速為:Vmin =18.24/(1.18×31.1)=0.496 m/s;
按理論環容為:63.29 L/m,則所需最低排量為:Q=31.39L/s。
通過以上計算,可以得出結論如下,目前我們在∮215.9mm井眼采用的28-32L/s的循環排量和在∮311.1mm井眼采用的55-60L/S的循環排量均遠大于最低環空返速要求,即使井徑有擴大現象,也是足以滿足返速要求的,故我們在應用高壓噴射鉆井時,不應采用過大的排量,防止沿程壓力損失過大,而被迫降低鉆頭的壓降。
在選擇排量時還要考慮鉆井速度對排量影響的問題,快的鉆井速度要求排量要大,反之,可以小一些;對于定向井,由于馬達有額定排量的要求,則優先考慮,防止因排量不足出現馬達不能正常工作的現象。
27、巖宵滑落速度及環空凈化能力評價
(1)巖宵滑落速度
Vs=(0.071×drc×(ρrc-ρd)
drc——巖宵直徑,mm;
ρrc——巖宵密度,g/cm3(一般取2.5 g/cm3);
ρd——鉆井液密度,g/cm3;
ζyp0.6673)/(ρd×μf)0.333 Vs——巖宵滑落速度,m/s;——屈服值(動切力),pa;
ζyp=0.479(2θ300-θ
2600)Va——鉆進時采用的排量下的環空返速,m/s;Va=1273×Q/(dh-dp)
μf——視粘度,mPa.s
μf =μpv+0.112×(ζ
(2)環空凈化能力
Lc =1-Vs/ Va
Lc——凈化指數,無因次量;
例1,以529鉆井隊板南4-18井:泥漿性能1.16,44,排量為30L/s,216井眼,127鉆桿,600和300轉讀數為42,27。yp2×(dh-dp)/Va)
則:Vs=(0.071×drc×(ρrc-ρd)
Lc=1-Vs/ Va=0.833 0.667)/(ρd×μf)0.333=0.21m/s;
例2:50531鉆井隊的紅16-32井,泥漿性能為:1.18、50、4、0.5、3/
5、0.5、9;600、300轉的讀數為分別為45、30,∮215.9mm井眼和∮127mm鉆桿環空。
則:Vs=(0.071×drc×(ρrc-ρd)
Lc=1-Vs/ Va=0.844
以上兩個舉例,當泥漿粘度、切力增加時,巖宵下滑速度程減慢趨勢,在施工過程中,當泥漿粘切較低時要注意循環泥漿攜帶巖宵。
二、簡答題
1、使用螺桿鉆具鉆進時,經常會遇到機械鉆速較低的情況,你判斷有哪些可能的因素?
答:(1)、排量不足;(2)、巖石可鉆性差;(3)、鉆頭泥包;(4)、馬達損壞;(5)、鉆頭磨損嚴重或選型不合理;(6)、鉆頭水功率低或噴嘴匹配不合理;(7)、泥漿性能差,托壓;(8)、鉆壓不足。
2、如何防定向托壓的發生?
答:在泥漿上,合理選擇鉆井泥漿密度,盡可能降低泥漿的固相含量,搞好泥漿和井眼的凈化工作,定向前加足潤滑劑,可以混原油的井逐漸向泥漿混油,使含油量達到6-8%。在工程上,盡量簡化定向鉆具組合,盡可能使用加重鉆桿,根據返砂和拉力情況及時搞短起下。
3、水利參數計算:
鉆頭壓降:△Pb=(544.4×ρd×Q)/A
鉆頭水功率:Nb=△Pb×Q
環空返速:Va=1273×Q/(dh-dp)
管柱內壓耗:△Ppi=7628×ρ
管柱外壓耗:△Pca=7628×ρ
μpv=θ6000.8dd2222 0.667)/(ρd×μf)0.333=0.19m/s;×μpv×L×Q/di0.21.80.21.84.8 320.8×μpv×L×Q/((dh-d)(dh-d))μpv ——塑性粘度,mpa.s;-θ3004、流態判別:同25條。
5、清潔指數:同27條。
6、08年提速推動的重點工作:
⑴以(高壓噴射鉆井)為基礎,大力推廣應用(成熟配套鉆井)技術。
⑵在中、深井試驗應用(20MPa)以上噴射鉆井。
⑶加大PDC鉆頭的應用力度,PDC進尺占年總進尺的(60%)以上。同時要探索進一步提高PDC鉆頭壓降,提高鉆井速度的問題。
⑷解放思想,加強研究和資料統計,利用已取的成功經驗,推廣應用高質量PDC鉆頭,克服館陶組礫石層和沙河街玄武巖層PDC鉆頭不可鉆的問題,力爭在油區較大面積區域得到推廣應用。
⑸在淺層,大力應用PDC鉆頭,即使用∮444.5mm和∮311.1mmPDC鉆頭鉆深表層或二開上部直井段。
⑹采取有效手段避免明化鎮組和館陶組起鉆困難、抽吸等問題,借鑒其他兄弟油田的經驗,從工程角度,應用∮222.2mm(8 3/4〞)的牙輪和PDC鉆頭解決該問題。
⑺為了提高鉆井速度、降低事故復雜,必須要加強“兩個凈化”工作,即(泥漿凈化)和(經驗凈化),確保為安全鉆井提供良好的井下環境。
7、為了獲得更好泥漿性能,確保施工順暢,(二開、三開前)必須先對泥漿進行調整,調整以最大限度地降低泥漿中的有害固項為目的,并兼顧泥漿性能調整,防止在后續施工中因泥漿固項高引發托壓、卡鉆等事故復雜。