石油工程课后习题
中国石油大学华东钻井工程课后题答案

第一章 钻井的工程地质条件(P41)1、简述地下各种压力的基本概念及上覆岩层压力、地层压力和基岩应力三者之间的关系。
答:P6~P82、简述地层沉积欠压实产生异常高压的机理。
答:P10答:地层在沉积压实过程中,能否保持压实平衡主要取决于四个因素:(1)上覆岩层沉积速度的大小,(2)地层渗透率的大小,(3)地层孔隙减小的速度,(4)排出孔隙流体的能力。
在地层的沉积过程中,如果沉积速度很快,岩石颗粒没有足够的时间去排列,孔隙内流体的排出受到限制,基岩无法增加它的颗粒和颗粒之间的压力,即无法增加它对上覆岩层的支撑能力。
由于上覆岩层继续沉积,岩层压力增加,而下面的基岩的支撑能力并没有增加,孔隙流体必然开始部分地支撑本应有岩石颗粒所支撑的那部分上覆岩层压力。
如果该地层的周围又有不渗透的地层圈闭,就造成了地层欠压实,从而导致了异常高压的形成。
3、简述在正常压实地层中岩石的密度、强度、空隙度、声波时差和dc 指数随井深变化的规律。
答:密度、强度、dc 指数随井深增加而增大(见P10上、P25下、P15中);空隙度、声波时差随井深增加而减小(见P12下)。
4、解释地层破裂压力的概念,怎样根据液压实验曲线确定地层破裂压力?答:地层破裂压力:P17中。
根据液压实验曲线确定地层破裂压力:见P21中(步骤4、5)。
5、某井井深2000m ,地层压力25MPa ,求地层压力当量密度。
解:根据P13、式(1-12),地层压力D p p p ρ00981.0=地层压力当量密度 )/(274.1200000981.02500981.03m g D p p p =⨯==ρ6、某井井深2500m ,钻井液密度1.18 g/cm 3,若地层压力27.5MPa/m ,求井底压差。
解:井底压差=井底钻井液液柱压力-地层压力静液压力: P6、式(1-1))(94.28250018.100981.000981.0MPa h P h =⨯⨯==ρ井底压差:)(44.15.2794.28MPa P P P h h =-=-=∆7、某井井深3200m ,产层压力为23.1MPa ,求产层的地层压力梯度。
石油化学工程原理课后习题答案完整版
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ρ水
整 理 得 : ρ水 gH + ρ油g(4.5 − H ) = ρ水 g ⋅ 3.9
得 : H = 1.733m
⑶若考虑阻力损失:在⑴中阀 1、2 关闭时:
Z1g
+
u2 1 2
+
p1 ρ
=
Z2g
+
u2 2 2
( ) 试 求 原 油 的 体 积 流 量 m3 h 、 质 量 流 量 kg h 和 质 量 流 速 kg m2 ⋅ S 。
解 : 已 知 ρ = 910 kg m3 u = 0.85m s A = π d 2 = π × 0.12 = 7.854 ×10−3 m2 44 V = uA = 0.85 × 7.854 ×10−3 = 6.676 ×10−3 m3 s = 24.033m3 h W = Vρ = 24.03 × 910 = 2.187 ×104 kg h
∑ h f = 0.2 J kg 时 , 重 新 计 算 ⑴ 和 ⑵ 的 内 容 。
解:⑴当阀 1 和阀 2 均全关闭时,以油水界面为截面 1,以Π形管管顶为截面 2。
在
1-2
截面间列柏努利方程:
Z1g
+
u2 1 2
+
p1 ρ
=
Z2g
+
u2 2 2
+
p2 ρ
+ ∑hf
式 中 : Z1 = H , p1 = ρ油g(4.5 − )H ( 表 压 ) , u1 = 0
u2
+ We = Z2 g +
2
最新中国石油大学(华东)钻井工程课后题答案
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第一章 钻井的工程地质条件(P41)1、简述地下各种压力的基本概念及上覆岩层压力、地层压力和基岩应力三者之间的关系。
答:P6~P82、简述地层沉积欠压实产生异常高压的机理。
答:P10答:地层在沉积压实过程中,能否保持压实平衡主要取决于四个因素:(1)上覆岩层沉积速度的大小,(2)地层渗透率的大小,(3)地层孔隙减小的速度,(4)排出孔隙流体的能力。
在地层的沉积过程中,如果沉积速度很快,岩石颗粒没有足够的时间去排列,孔隙内流体的排出受到限制,基岩无法增加它的颗粒和颗粒之间的压力,即无法增加它对上覆岩层的支撑能力。
由于上覆岩层继续沉积,岩层压力增加,而下面的基岩的支撑能力并没有增加,孔隙流体必然开始部分地支撑本应有岩石颗粒所支撑的那部分上覆岩层压力。
如果该地层的周围又有不渗透的地层圈闭,就造成了地层欠压实,从而导致了异常高压的形成。
3、简述在正常压实地层中岩石的密度、强度、空隙度、声波时差和dc 指数随井深变化的规律。
答:密度、强度、dc 指数随井深增加而增大(见P10上、P25下、P15中);空隙度、声波时差随井深增加而减小(见P12下)。
4、解释地层破裂压力的概念,怎样根据液压实验曲线确定地层破裂压力?答:地层破裂压力:P17中。
根据液压实验曲线确定地层破裂压力:见P21中(步骤4、5)。
5、某井井深2000m ,地层压力25MPa ,求地层压力当量密度。
解:根据P13、式(1-12),地层压力D p p p ρ00981.0=地层压力当量密度 )/(274.1200000981.02500981.03m g D p p p =⨯==ρ 6、某井井深2500m ,钻井液密度1.18 g/cm 3,若地层压力27.5MPa/m ,求井底压差。
解:井底压差=井底钻井液液柱压力-地层压力静液压力: P6、式(1-1))(94.28250018.100981.000981.0MPa h P h =⨯⨯==ρ井底压差:)(44.15.2794.28MPa P P P h h =-=-=∆7、某井井深3200m ,产层压力为23.1MPa ,求产层的地层压力梯度。
石油工程历年习题集锦
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石油工程复习题1.油田开发:就是依据详探成果和必要的生产试验资料,在综合研究的基础上对具有工业价值的油田,按石油市场的需求,从油田的实际情况和生产规律出发,以提高最终采收率为目的,制定合理的开发方案,并对油田进行建设和投产,使油田按方案规划的生产能力和经济效益进行生产,直到油田开发结束的全过程。
2.地层:地层就是地壳发展过程中所形成的层状岩石的总称。
3.弹性驱动:依靠油层岩石和流体的弹性膨胀能量驱油的油藏为弹性驱动。
4.溶解气驱动:当油层压力下降到低于饱和压力时,随着压力的降低,溶解状态的气体从原油中分离出来,形成气泡,气泡膨胀而将石油推向井底,这种动方式称为溶解气驱动方式。
5.水压驱动:当油藏存在边水或底水时,依靠水压可以将原油驱动到井底,这种驱动方式称为水压驱动。
水压驱动有刚性水驱和弹性水驱两种类型。
6.气压驱动:不油墨藏存在气顶时,气顶中的压缩气为驱油的主要能量,该驱动方式称为气压驱动。
气压驱动可分为刚性气压驱动和弹性气压驱动两种类型。
7.重力驱动:靠原油自身的重力将油驱向井底的驱动方式,称为8.注水方式:就是油水井在油藏中所处的部位和它们之间的排列关系。
9.面积注水方式:是将注水井按一定几何形状和一定的密度均匀地布置在整个开发区上。
10.井网:一定几何形状和一事实上的密度均匀地布置在整个开发11.井网密度:井网密度有两种表示方法:一种是平均单井所控制的开发面积;另一种是单位开发面积上的井数。
12.油藏数值模拟:就是用数学模型来模拟油藏,以研究油藏中各种流体的变化规律。
13.岩石的变形特征:是指岩石在各种载荷作用下的变形规律。
14.岩石的强度特征:是指岩石在载荷作用下开始破坏时的最大应力以及应力与破坏之间的关系它反映了岩石抵抗破坏的能力和破坏规律。
15.岩石的抗压强度:是指岩石抵抗外力压缩的能力,其数值等于在岩样上施加轴向压缩力直到破坏时,单位面积上所承受的力。
16.扬氏弹性模量:对于单轴压缩试验,岩石的弹性模量E 为轴向应力σ与轴向应变ε的比值。
石油工程概论试题及答案
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试卷部分一、名词解释1.深井、超深井2.地层孔隙压力3.地层破裂压力4.井斜角5.井斜方位角6. 岩石可钻性7.岩石各向异性8.机械钻速9.欠平衡钻井10.地层油等温压缩系数11.地层油溶解气油比12.地层油体积系数13.岩石孔隙度14.岩石有效渗透率15.蒸汽吞吐16.蒸汽驱17.采油指数18.油井流入动态曲线19.气举启动压力20.基质酸化21.压裂酸化22.体积波及系数二、填空题1.岩石可以分为三大类,包括、、。
其中,是钻井中常遇到的岩石。
2.钻机的三大系统包括、、。
3.牙轮钻头的牙齿分为和两大类。
4.目前石油钻井中常用的钻头分为钻头、钻头及钻头三大类。
其中钻头使用最多。
5.钻柱包括、、以及各种。
6.钻具连接必须满足的三个基本条件是、、。
7.钻井八大件包括:、、、、、、、。
8.定向井井身剖面的四个基本段为:、、、。
9.井眼轨迹的基本要素为:、和。
10.常用的气体钻井方式包括、、以及充气钻井等。
11.钻井过程中常见的复杂情况有、、、钻具事故等。
12.油气藏形成的必要条件有:、、、。
13.地质储量按控制程度及精确性由低到高分为:、、。
14.油藏流体在井筒垂直管中流动可能存在的流型有、、、和雾流五种。
15.自喷油井生产中,流体由地层流至地面分离器一般经过、、和四个基本流动过程。
16.油藏驱油的天然能量主要包括、、、、五种。
17.目前国内外油田所采用的注水方式主要分为、、、四种。
18.根据压裂液在不同施工阶段的任务,可分为、和。
19.按照酸化工艺不同,可分为、和压裂酸化。
20.提高油藏采收率的方法主要有、、和微生物采油法。
三、判断题:正确打“√”,错误打“╳”1.钻进过程中,固相含量及其分散性会影响钻速。
()2.定向井与直井的最大区别在于定向井的井眼弯曲度较大。
()3.目前广泛使用的完井方法为射孔完井法。
()4.由于地层自然造斜等原因,实际钻成的油气井没有绝对垂直的。
()5.PDC钻头适用于硬的、不均匀的地层钻进。
石油工程渗流力学课本课后答案复习题.

第一章1.有四口油井测压资料间表1。
表 题1的压力梯度数据已知原油的相对密度0.8,原始油水界面的海拔为-950m ,试分析在哪个井附近形成低压区。
解:将4口井的压力折算成折算压力进行比较111m m zm H g p p ∆+=ρ=9.0×106+0.8×103×9.8×(950-940)=9.08MPa222m m zm H g p p ∆+=ρ=9.0×106+0.8×103×9.8×(950-870)=9.48MPa333m m zm H g p p ∆+=ρ=9.0×106+0.8×103×9.8×(950-850)=9.58MPa444m m zm H g p p ∆+=ρ=9.0×106+0.8×103×9.8×(950-880)=9.45MPa由数值上可以看出在第一口井处容易形成低压区。
2.某油田有一口位于含油区的探井,实测油层中部的原始地层压力为8.822×106Pa ,油层中部海拔为-1000m 。
位于含水区有一口探井,实测地层中部原始地层压力为11.47×106 Pa ,地层中部海拔-1300m 。
已知原油的相对密度为0.85,地层水的相对密度为1。
求该油田油水界面的海拔高度。
解:由于未开采之前,油层中的油没有流动,所以两口探井的折算压力应相等,设h 为油水界面的海拔高度,则:()10008.91085.010822.8361111-⨯⨯⨯+⨯=∆+=h H g p p m m zm ρ ()13008.91011047.11362222-⨯⨯⨯+⨯=∆+=h H g p p m m zm ρ 由21zm zm p p =可得:=h -1198.64m 该油田油水界面的海拔高度为-1198.64 m3.某油田在开发初期钻了五口探井,实测油层中部原始地层压力资料见表2。
石油工程渗流力学习题答案

⽯油⼯程渗流⼒学习题答案1、由题意知ΔL=10cm 时:3260/60(/)*1.5()*10()p 0.5()1.5()*20()q L cm s cp cm atm KA D cm µ??===a 05.0MP P =?1(2旧版):设有⼀均质⽆限⼤地层中有⼀⽣产井,油井产量q =100m 3/d ,孔隙度=,h =10m ,求r =10m ,100m,1000m ,10000m 时渗流速度和液流速度,通过计算,能看出什么解:2h A r π=,渗流速度qv A=,液流速度w v φ=当r=10m 时,34q 100/864001000(/)0.00184/22 3.1410()10()0.00184100/10000.000184/ 1.8410/q m ks v m ksA rh m m cm s cm sπ-?=====?==? s /cm 1037.7w 4-?=当r=100m 时,51.8410cm /s v -=?,s /cm 1037.7w 5-?=当r=1000m 时,61.8410cm /s v -=?,s /cm 1037.7w 6-?=当r=10000m 时,71.8410cm /s v -=?,s /cm 1037.7w 7-?=由此可以看出,离井眼越远,渗流速度以及液流速度也越⼩2(4旧版):设油层p e =12MPa ,p w =,r e =10000m ,r w =,r =100m ,求r ~r e 及r w ~r 两区内的平均压⼒。
解:e w e e e w r ln r r ln r P P P P =--;e w e wr 2ln r e P PP P -=-当r =100m 时,1210.51000012ln 11.410000100ln0.1P MPa ==--在r ~re :,e 1211.4e 11.931211.94r 100002ln 2ln100re P P P P MPa --=-=-==MPa在r w ~r :w w 11.33r 2ln r PP P P MPa -=-11.4-10.5=11.4-=1002ln0.15(7旧版):已知液体服从达西定律成平⾯径向流⼊井,r e =10km ,r w =10cm ,试确定离井多远处地层压⼒为静压⼒与井底流动压⼒的算术平均值解:由题意得:e w e e we e wr ln r r 2ln r P P P P P P +==--→e w r r r =解得r =6(8旧版):地层渗透率与井距离r 成线性规律变化,在井底r =r w 处,K =K w ,在供给边缘r =r e 处,K =K e ,计算流体服从达西定律平⾯径向流的产量,并将此产量与同等情况下,各⾃渗透率都为K w 的均质地层平⾯径向流产量相⽐较。
石油工程基础试题及答案

石油工程基础试题及答案
1. 问题:什么是石油工程基础?
答案:石油工程基础是指石油工程领域中的基础理论、基本原
理和基本技术,如地质勘探、石油地球物理、油藏工程、钻井工程、油田化学等方面的知识。
2. 问题:为什么地质勘探对于石油工程至关重要?
答案:地质勘探是确定潜在油藏位置和油气资源量的关键步骤。
通过对地质构造、岩性、储层特征等进行详细研究和分析,能够帮
助确定最佳的油藏开发策略和钻井方案。
3. 问题:石油地球物理研究的主要目的是什么?
答案:石油地球物理研究的主要目的是通过对地下地层进行物
理测量,获取有关地层结构、岩性、储层特征和流体性质等方面的
信息,以支持石油勘探开发工作的决策和评估。
4. 问题:什么是油藏工程?
答案:油藏工程是研究油藏开发、生产和改造过程的科学和技术,包括油藏的动态性质、收益评价、开发方案设计等方面的内容。
5. 问题:钻井工程的主要任务是什么?
答案:钻井工程的主要任务是通过井筒钻进地下,确保井眼稳定,并完成钻井设备的安装和井壁套管固井,以便进行油气开发和
生产。
6. 问题:油田化学在石油工程中起到了什么作用?
答案:油田化学主要应用于油藏开发和生产过程中的各个环节,包括酸化、碱化、增粘剂的使用等。
它能够帮助改善油藏物理性质、调整油藏流体性质,提高油气采收率和生产效率。
以上是石油工程基础试题及答案的简要介绍。
石油工程基础的
学习和掌握对于从事石油勘探和开发工作的人员来说是非常重要的。
采油工程课后练习题含答案

采油工程课后练习题含答案本文为采油工程课后练习题的解答及详细解析,旨在帮助读者巩固采油工程相关知识。
以下为习题及答案:第一题某油井井底半径为15cm,净压力6MPa,温度21℃,储层渗透率为1.5×10-3μm2,油层厚度18m,储层饱和度为0.6,日产油量为360t/d。
求该油井的绝对渗透率。
解答:绝对渗透率的计算公式为:k=360Qμh/(hbδP)其中Q为日产油量,h为油层厚度,μ为油的粘度,hb为储层饱和度,δP为净压力。
将数据带入公式进行计算:k=360×103×1.5×10-3×18/(0.6×15×10-2×6×106)得出绝对渗透率k≈10mD。
第二题一口水平井正在进行液压压裂,井深3500m,岩性为页岩,地应力为60MPa,压裂液压力为12MPa,压裂液的黏度为0.056Pa·s,井壁周长为0.2m。
求压裂井顶和井底的应力差。
解答:压力传递的公式为:δP=Kσ其中δP为应力差,K为应力系数,σ为应力。
根据压力传递公式可得:K=EI/(1-μ2)L3,其中E为页岩的弹性模量,I为井壁横截面惯性矩,L为井深,μ为泊松比。
假设井壁为圆形,横截面积为π/4×d2,惯性矩为π/64×d4。
将数据带入公式进行计算:•E=30GPa(页岩弹性模量)•μ=0.2(页岩泊松比)•L=3500m(井深)•d=0.2m(井壁周长)得到I≈1.23m4和K≈3.48×10-11/m^2。
由于是水平井,所以压力系数相等K1=K2=K≈3.48×10-11/m2。
根据压力传递公式可得:井底应力σ1=60MPa+K×12MPa≈60.4MPa井顶应力σ2=60MPa+K×12MPa≈60.4MPa因此,压裂井顶和井底的应力差为0。
中国石油大学工程流体力学课后习题答案

中国⽯油⼤学⼯程流体⼒学课后习题答案第⼀章流体及其主要物理性质1-1.轻柴油在温度15oC 时相对密度为0.83,求它的密度和重度。
解:4oC 时所以,33/8134980083.083.0/830100083.083.0mN m kg =?===?==⽔⽔γγρρ1-2.⽢油在温度0oC 时密度为1.26g/cm3,求以国际单位表⽰的密度和重度。
333/123488.91260/1260/26.1m Ng m kg cm g =?==?==ργρ 1-3.⽔的体积弹性系数为1.96×109N/m 2,问压强改变多少时,它的体积相对压缩1%?MPa Pa E E VVVV p p6.191096.101.07=?==?==β 1-4.容积4m 3的⽔,温度不变,当压强增加105N/m 2时容积减少1000cm 3,求该⽔的体积压缩系数βp 和体积弹性系数E 。
解:1956105.2104101000---?=?--=??-=Pa p V V p β Pa E p89104105.211===-β 1-5. ⽤200L 汽油桶装相对密度为0.70的汽油,罐装时液⾯上压强为1个⼤⽓压,封闭后由于温度变化升⾼了20oC ,此时汽油的蒸⽓压为0.18⼤⽓压。
若汽油的膨胀系数为0.0006oC -1,弹性系数为14000kg/cm 2。
试计算由于压⼒及温度变化所增减的体积?问灌桶时每桶最多不超过多少公⽄为宜?解:E =E ’·g =14000×9.8×104PaΔp =0.18atdp pVdT T V dV ??+??=00V TVT V V T T ββ==00V p V p V V p p ββ-=-= 所以,dp V dT V dp pVdT T V dV p T 00ββ-=??+??= 从初始状态积分到最终状态得:LL L V p p E V T T V V dpV dT V dV T p pp T T T VV 4.21057.24.2200108.914000108.918.020*******.0)(1)(34400000000≈?-=-??=---=--=-?βββ即()kg V V M 32.13810004.220010007.0=-?=-=ρ另解:设灌桶时每桶最多不超过V 升,则200=++p t dV dV VV dt V dV t t 2000061.0?=??=βV dp V dV p p 18.0140001-=??-=β(1⼤⽓压=1Kg/cm 2) V =197.6升 dV t =2.41升 dV p =2.52×10-3升G =0.1976×700=138Kg =1352.4N1-6.⽯油相对密度0.9,粘度28cP ,求运动粘度为多少m 2/s?()c S t St s m 3131.0/101.310009.01028253==?=??==--ρµν 1-7.相对密度0.89的⽯油,温度20oC 时的运动粘度为40cSt ,求动⼒粘度为多少?解:89.0==⽔ρρd ν=40cSt =0.4St =0.4×10-4m 2/s µ=νρ=0.4×10-4×890=3.56×10-2 Pa ·s 1-8.图⽰⼀平板在油⾯上作⽔平运动,已知运动速度u=1m/s ,板与固定边界的距离δ=1,油的动⼒粘度µ=1.147Pa ·s ,由平板所带动的油层的运动速度呈直线分布,求作⽤在平板单位⾯积上的粘性阻⼒为多少?解:233/10147.11011147.1m N dy du ?=??==-µτ 1-9.如图所⽰活塞油缸,其直径D =12cm ,活塞直径d =11.96cm ,活塞长度L =14cm ,油的µ=0.65P ,当活塞移动速度为0.5m/s 时,试求拉回活塞所需的⼒F=?解:A =πdL , µ=0.65P =0.065 Pa ·s , Δu =0.5m/s , Δy=(D-d)/2()N dy du AF 55.821096.11125.010141096.1114.3065.0222=?-==---µ第⼆章流体静⼒学2-1. 如图所⽰的U 形管中装有⽔银与⽔,试求:(1)A 、C 两点的绝对压⼒及表压各为多少?(2)A 、B 两点的⾼度差为多少?解:① p A 表=γh ⽔=0.3mH 2O =0.03at =0.3×9800Pa =2940Pap A 绝=p a + p A 表=(10+0.3)mH 2O =1.03at =10.3×9800Pa=100940Pap C 表=γhgh hg + p A 表=0.1×13.6m H 2O+0.3mH 2O =1.66mH 2O =0.166at=1.66×9800Pa =16268Pap C 绝=p a + p C 表=(10+1.66)mH 2O =11.66 mH 2O =1.166at =11.66×9800Pa =114268Pa ② 30c mH 2O =13.6h cmH 2O ?h =30/13.6cm=2.2cm题2-2 题2-32-2.⽔银压⼒计装置如图。
石油工程机械 课后习题答案

第二章作业题:(重点了解钻机的结构组成、类型、特点,驱动类型,传动方式,基本参数及我国石油矿场正在使用的几种石油钻机,并了解几种机械驱动和电驱动钻机的特点和技术性能)1、一套钻机主要由哪八大系统组成?一套钻机主要由:起升系统、旋转系统、泥浆循环系统、动力设备、传动系统、控制系统、钻机底座、钻机的辅助设备等八大系统组成。
2、试叙述一台钻机的八项主要参数的意义。
(1).可钻最大井深指的是该型钻机所具有的钻井能力和下套管能力。
(2).最大起重量指的是钻机起升系统中大钩允许的最大静载荷。
(3).额定钻柱重量指的是钻机在可钻最大井深时,所用额定尺寸的钻柱重量形成的大钩静载荷。
(4).绞车功率绞车在起升工作中,使用一定的游动系统时大钩最低速度〈I档〉能够起升的额定钻柱重量所需的功率,称为绞车功率。
(5).转盘开口直径指的是转台中心孔内径。
(6).转盘工作扭矩、转速和功率转盘钻井时,为了带动地面设备、井下钻具和钻头旋转钻进〈破岩〉,需要产生不同扭矩的转速和输入功率。
(7).泵的排量、泵压和功率泵的排量和泵压是泵在工作时使用最小缸套尺寸时的排量和允许的最高工作压力,在上述工作情况下泵输入端所需的功率称泵的功。
(8).钻机配备总功率一部钻机所需的动力总功率,依驱动方式的不同计算方法也不一样。
常用钻机驱动方式有:单独驱动、统一驱动、分组驱动等。
现代大型钻机总功率已配备到数千千瓦。
作业题:(重点了解钻机井架的功能、钻井工艺对井架的要求、钻机井架的类型和特点)§3-1钻井井架1、钻机井架的功能有哪些?井架是钻采机械的重要组成部分之一。
用它来安放天车、悬吊游车、大钩、吊钳、吊环、吊卡等起升设备与工具,其主要作用是起下、悬持和存放钻具。
(1)安放天车,游动滑车,大钩及专用工具(如吊钳)等。
在钻井过程中进行起下钻具操作、下套管。
(2)起下钻过程中,用以存放立根。
能容纳立根的总长度称为立根容量。
2、钻井工艺对井架有哪些要求?(1)足够的承载能力:保证能起下一定深度的钻杆柱和下放一定深度的套管柱;其中足够意即,与钻机大钩公称起重量(最大钻杆柱重量)及大钩最大起重量相适应;(2)足够的工作高度和空间、足够的钻台面积:工作高度越高,起下的立根长度越长,可以节省时间;(3)拆装方便、安全,移运迅速。
石油炼制工程第三版课后练习题含答案

石油炼制工程第三版课后练习题含答案第一章选择题1.下列不是原油主要成分的是()。
A. 烃类B. 硫化物C. 水D. 氮化物答案:C2.石油的来源主要是()。
A. 河流泥沙B. 海洋微生物遗骸C. 陆地植物遗骸D. 全部都是答案:D3.石油是一种()的混合物。
A. 纯净的B. 同种的C. 不同组分混合的D. 无法判断答案:C4.原油的分类标准主要基于()。
A. 沸点区间B. 密度C. 颜色D. 简单混合比答案:A5.石油储量最丰富的国家是()。
A. 美国B. 伊拉克C. 沙特阿拉伯D. 俄罗斯答案:C填空题1.石油矿藏的埋藏深度越大,其中的成分除了烃类外还会含有更多的()。
答案:硫2.石油钻井的原理是利用()完成的。
答案:旋转钻头3.原油的密度一般以()来衡量。
答案:API度数4.石油储量的计算单位是()。
答案:亿吨5.原油的成分主要由()组成。
答案:碳和氢简答题1.请简述石油的组成及其分类方法。
答:石油是一种不同组分混合的混合物。
主要成分为碳和氢,其中还会含有少量氧、硫、氮、钾、钠、铁、钛、镁等元素。
石油的分类方法主要基于沸点区间,一般把该函数值在20℃到450℃(或540℃)之间的混合物称为石油,可以分为轻油、重质原油、稠油、焦油等。
2.请简述原油的开发过程。
答:原油的开发主要包括油藏勘探、工程设计、钻井、采油、计量与输送等环节。
油藏勘探是最初的环节,需要采用地球物理、测井、岩心分析等方法。
在工程设计中,需要根据勘探结果确定离子开采量,选择开采方式和设备,并建立生产系统。
钻井是为了深入油藏,便于接入油藏并进行采油处理。
采油过程中,与储层接触的油都被注入油井。
计量与输送中,需要确定油井的产量,通过输送系统将产量推送到加工设施。
石油化学工程基础课后习题5答案
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第五章 传热及换热设备5-1 燃烧炉的平壁由两层组成,内壁为105mm 厚的耐火砖[导热系数为1.05()K m W⋅],外层为215mm 的普通砖[导热系数为0.93()K m W ⋅]。
内、外壁温度分别为760℃和155℃。
试计算通过每平方米炉壁的热损失及两层间的界面温度。
解:2221131827193021500511050155760m kW .....b b t t A Q q =+-=+-==λλ 在两平壁交界处:22112182710511050760m W k ...t b t t q =-=-=λ 可解得界面温度:℃ 3577 2.t =5-2 某平壁炉的炉壁是用内层为120mm 厚的某耐火材料和外层为230mm 厚的普通建筑材料砌成的,两种材料的导热系数未知。
已测得炉内壁温度为800℃,外侧壁面温度为113℃。
为了减少热损失,在普通建筑材料外面又包一层厚度为50mm 的石棉层[导热系数为0.15()K m W⋅],包扎后测得炉内壁温度为800℃,耐火材料与建筑材料交界面温度为686℃,建筑材料与石棉交界面温度为405℃,石棉外侧面温度为77℃。
试问包扎石棉后热损失比原来减少了多少? 解:包扎石棉层后的热损失2334322113198415005077405m W ..b 't 't b b 't 't 'q =-=-=+-=λλλ则有()W K m . q 't 't b b ⋅=-=-=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+231221140140984405800λλ 包扎石棉层前的热损失:2221131171140140113800m W .b b t t q =-=+-=λλ所以绝对热损失27279841711m W 'q q q =-=-=∆所以相对热损失%.t t 't 't q 'q q 'q q 5421138004058001113131=---=---=-=-5-3 燃烧炉的平壁由下列三种材料构成:耐火砖导热系数()K m W .⋅=051λ,厚度b=230mm;绝热砖导热系数()K m W.⋅=1510λ;普通砖导热系数()K m W .⋅=930λ,厚度b=240mm 。
石油炼制工程超详解思考题课后题期末复习题库及答案
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石油炼制思考题第一章:石油及产品组成与性质1.什么叫石油?它的一般性质如何?本书中指液态的原油石油是气态(自然气)、液态和固态的烃类混合物。
石油分为:气态—自然气,干气——含CH4 ,80%以上,不能分散成液体湿气——含CH4 ,80%以下,能分散成液体液态—原油固态—焦油、沥青、石蜡原油的性质与状态:颜色:随产地不同,颜色不同。
原油的颜色一般是黑色或暗绿色气味:原油有浓烈的臭味,主要是硫引起状态:多数原油是流淌或半流淌粘稠液体2.石油中的元素组成有哪些?它们在石油中的含量如何?3.什么叫分馏、馏分?它们的区分是什么?分馏:用蒸馏的方法将其按沸点的凹凸切割馏分:分馏切割的假设干个成分网上查询:分馏:分别几种不同沸点的挥发性的互溶有机物馏分:表示分馏某种液体时在肯定范围内蒸馏出来的成分分馏是一个操作,馏分是蒸馏出来的成分。
4.石油中有哪些烃类化合物?它们在石油中分布状况如何?原油中主要以烷烃,环烷烃和芳烃等烃类所组成。
其的分布状况:气态、液态、固态。
烷烃:存在于石油全部沸点范围,随沸点上升其含量降低。
环烷烃:低沸点馏分中,相对含量随馏分沸点的上升而增多。
高沸点馏分中,相对含量削减。
芳烃:相对含量随馏分沸点的上升而增多5.烷烃在石油中有几种形态?什么叫干气、湿气?烷烃以气态、液态和固态三种状态存在。
干气:纯气田自然气湿气:凝析气田自然气干气——含CH4 ,80%以上,不能分散成液体湿气——含CH4 ,80%以下,能分散成液体6.石油中所含的石蜡、微晶蜡有何区分?7.与国外原油相比,我国原油性质有哪些主要特点?我国原油含硫量较低,凝点及蜡含量较高、庚烷沥青质含量较低。
含硫量较低,含氮量偏高,减压渣油含量较高,汽油馏分含量较少8.石油分别按沸程〔馏程〕、烃类组成可划分为哪些组分?按沸程:汽油馏分、煤柴油馏分、润滑油馏分、减压渣油汽油馏分:初馏点~200℃;AGO常压瓦斯油〔煤、柴油馏分〕:200~350℃;VGO减压瓦斯油〔润滑油馏分〕:350~500℃;VR减压渣油:〉500℃〕按烃成分:烷烃、环烷烃、芳香烃9.汽、煤、柴油的沸程范围是多少?它们的烃类组成如何?直馏汽油中主要单体烃有:正构烷烃、C5-C9、异构烷烃、环烷烃、芳烃如苯、甲苯、二甲苯等。
石油工程课后习题
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石油工程课后习题第二章岩石与钻头1)岩石抗压强度和硬度有何区别?2)试述岩石抗拉伸强度的实验方法及原理。
3)什么叫岩石的研磨性和可钻性?如何测试?4)圆柱压头作用下岩石破碎的机理是什么?5)试述三轴应力条件下岩石机械性能的变化特点。
6)岩石的硬度、塑性系数如何测试?7)刮刀钻头的破岩原理是什么?8)试述刮刀钻头刀翼几何形状与地层的适应关系。
9)试述牙轮钻头的运动学规律及破岩原理。
10)牙轮钻头牙轮及牙齿的布置原则有哪些?11)PDC钻头的破岩原理是什么?12)PDC钻头的胎体及切削齿如何选择?13)三轴应力条件下岩石的破碎特点及强度如何确定?第三章井眼轨道设计与控制1)油气井分哪几类?2)设计井眼轨道的原则是什么?3)什么情况下要进行绕障或防碰设计?4)常用钻井工具有哪些?5)下部钻具有哪几种?6)钻柱受哪些力的作用?7)怎样判断钻柱是否屈曲?8)井眼轨道控制理论包括哪两大部分?9)在实际钻进时,如何控制井眼轨道?10)短曲率半径水平井和径向水平井有哪些特点和用途?第四章钻井液1)试比较常见粘土矿物的组成及特点。
2)用扩散双电层理论解释电解质对钻井液稳定性的影响。
3)钻井液有哪些功用?其中最基本的功用是什么?4)钻井液密度对钻井工程有什么影响?如何选择加重材料?5)钻井工程对流变性有哪些要求?如何调整钻井液的流变参数?6)影响滤失量的因素有哪些?降低滤失量可采取哪些措施?7)离子交换吸附有哪些特点?8)什么是阳离子交换容量?其影响因素有哪些?9)钻井液选择的基本原则是什么?10)如何根据井的类别、地层情况选择钻井液?11)高温对钻井液性能有何影响?12)试述常用钻井液的组成、特点、适用范围及维护方法。
第五章优选参数钻井1)试述射流对井底的净化作用机理?2)试述射流水力参数与钻头水力参数的关系。
3)影响钻进速度的主要因素有哪些?其影响规律如何?4)循环系统总压力损失受哪些因素限制?5)泥浆泵为何有两种工作状态?6)试推导并论述喷射钻井的工作方式及其临界井深、最优排量。
《石油工程概论》题集
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《石油工程概论》题集一、选择题(共10小题,每题5分)1.石油工程的主要研究对象是什么?A. 天然气开采技术B. 煤炭加工利用C. 石油与天然气的勘探、开发与生产D. 核能利用答案:C解析:石油工程主要研究石油与天然气的勘探、开发与生产过程中的工程技术问题,包括油气田的勘探、钻井、采油、油气集输与加工等。
2.下列哪项技术不属于石油勘探阶段的主要技术?A. 地震勘探B. 钻井技术C. 重磁电勘探D. 油气层测试答案:D解析:油气层测试通常属于开发阶段,用于评估油气层的产能和性质,而地震勘探、钻井技术和重磁电勘探则是勘探阶段的主要技术。
3.在钻井过程中,泥浆的主要作用是什么?A. 冷却钻头B. 携带岩屑C. 增加钻速D. 润滑钻杆答案:B解析:泥浆在钻井过程中主要起到携带岩屑、冷却钻头、润滑钻具等多种作用,但其中携带岩屑是其最核心的功能,有助于保持井眼清洁,防止堵塞。
4.石油储量的分类中,哪一类储量的可靠程度最高?A. 预测储量B. 可能储量C. 证实储量D. 概算储量答案:C解析:证实储量是指通过详细勘探和评价,已有足够的地质和工程资料证实,在当前经济和技术条件下,可以采出的油气数量,其可靠程度最高。
5.下列哪种方法常用于提高原油采收率?A. 水力压裂B. 注水驱油C. 化学驱油D. 热力采油答案:B解析:注水驱油是一种常用的二次采油方法,通过向油层注水增加地层压力,推动原油向生产井流动,从而提高采收率。
6.石油炼制过程中,哪个单元操作主要用于分离不同沸点的组分?A. 蒸馏B. 催化裂化C. 加氢精制D. 延迟焦化答案:A解析:蒸馏是利用混合物中各组分沸点的不同,通过加热和冷凝的方法分离出不同沸点范围的组分,是石油炼制中最基本的分离过程。
7.下列哪种设备是钻井平台上用于防止井喷的关键设备?A. 防喷器B. 泥浆泵C. 钻井马达D. 钻杆答案:A解析:防喷器是钻井过程中用于控制和防止井喷事故的重要设备,能够在紧急情况下迅速封闭井口,防止地层流体无控制地喷出。
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石油工程课后习题
第二章岩石与钻头
1)岩石抗压强度和硬度有何区别?
2)试述岩石抗拉伸强度的实验方法及原理。
3)什么叫岩石的研磨性和可钻性?如何测试?
4)圆柱压头作用下岩石破碎的机理是什么?
5)试述三轴应力条件下岩石机械性能的变化特点。
6)岩石的硬度、塑性系数如何测试?
7)刮刀钻头的破岩原理是什么?
8)试述刮刀钻头刀翼几何形状与地层的适应关系。
9)试述牙轮钻头的运动学规律及破岩原理。
10)牙轮钻头牙轮及牙齿的布置原则有哪些?
11)PDC钻头的破岩原理是什么?
12)PDC钻头的胎体及切削齿如何选择?
13)三轴应力条件下岩石的破碎特点及强度如何确定?
第三章井眼轨道设计与控制
1)油气井分哪几类?
2)设计井眼轨道的原则是什么?
3)什么情况下要进行绕障或防碰设计?
4)常用钻井工具有哪些?
5)下部钻具有哪几种?
6)钻柱受哪些力的作用?
7)怎样判断钻柱是否屈曲?
8)井眼轨道控制理论包括哪两大部分?
9)在实际钻进时,如何控制井眼轨道?
10)短曲率半径水平井和径向水平井有哪些特点和用途?
第四章钻井液
1)试比较常见粘土矿物的组成及特点。
2)用扩散双电层理论解释电解质对钻井液稳定性的影响。
3)钻井液有哪些功用?其中最基本的功用是什么?
4)钻井液密度对钻井工程有什么影响?如何选择加重材料?
5)钻井工程对流变性有哪些要求?如何调整钻井液的流变参数?
6)影响滤失量的因素有哪些?降低滤失量可采取哪些措施?
7)离子交换吸附有哪些特点?
8)什么是阳离子交换容量?其影响因素有哪些?
9)钻井液选择的基本原则是什么?
10)如何根据井的类别、地层情况选择钻井液?
11)高温对钻井液性能有何影响?
12)试述常用钻井液的组成、特点、适用范围及维护方法。
第五章优选参数钻井
1)试述射流对井底的净化作用机理?
2)试述射流水力参数与钻头水力参数的关系。
3)影响钻进速度的主要因素有哪些?其影响规律如何?
4)循环系统总压力损失受哪些因素限制?
5)泥浆泵为何有两种工作状态?
6)试推导并论述喷射钻井的工作方式及其临界井深、最优排量。
7)在实际钻井中为什么不能始终用理论给出的最优排量和最优喷嘴直径?
8)某油田2800m井段的地层研磨系数A f=3.22×10-3,用φ251mm钻头钻进,钻压20×104N,转速110r/min,试求10h后的齿高磨损量(有关系数:D2=6.44,D1=1.433×10-5,Q1=1.5,Q2=0.653×10-4,C1=5)。
9)某井用φ220mm的21型牙轮钻头钻进,钻压、转速分别始终为25×104N和60r/min。
钻头工作15小时后起钻,按磨损分级标准,该钻头牙齿磨损为T2级(相应齿高磨损量为1/4),轴承磨损为B6级(相应轴承磨损量为3/4)。
试求该钻头的轴承工作系数。
40)某井段的地层可钻性系数为2.3×10-6,研磨性系数为2.28×10-3,门限钻压1.0×104N,转速指数为0.68,拟用φ251mm的21型钻头钻进(D2=6.44,D1=1.433×10-5,Q1=1.5,Q2=6.53×10-5,C1=5,C2=3.68,C H=1,C p=1)。
钻头成本为900元,钻机作业费用为250元/h,起下钻时间为5.75h,试求转速为50r/min,h f=1.0时的最优钻压、钻头寿命和钻进成本。
41)试求题10中钻压为22×104N,且牙齿全部磨损(h f=1)时的最优转速及其相应的钻头寿命和钻进成本。
第六章油气井压力预测与控制
12)假设:井深为3048m,井眼直径为0.20m,钻杆直径为0.1143m,表层套管深度609.60m,609.60m 处破裂压力梯度为17.542×10-3MP a/m(有问题???),钻井液密度为1150.33kg/m3.钻柱下至井
底时,环空压力P a=2.068MPa,钻杆压力P d=1.378MPa,钻井液池液量增值为1.56m3,正常循环速度为0.0156m3/s,压井速度为0.0078m3/s,在压井时的循环压力损失ΔP cs=3.447MPa。
试进行司钻法压井主要参数设计计算。
13)假设:井深为4572m,井眼直径为0.20m,钻杆直径为0.1143m,钻井液密度为1797.39kg/m3,4572m处P dh=80MPa,技术套管座位置为3962m,3962m处破裂压力梯度为21.04×10-3MP a/m(有问题???)。
钻柱下至井底时,环空压力为6.89MPa,钻杆压力为4.8MPa,钻井液池液量增加3.12m3,正常循环速度0.0156m3/s,压井速度0.0078m3/s,在压井时的循环压力损失ΔP cs=5.17MPa。
估计:井底温度T b=121℃,井底天然气压缩系数Z b=1.4,环空温度为49℃,地面天然气压缩系数Z s=1.1,钻杆内容积为0.073m3/m,环空容积为0.022m3/m,井眼容积为0.030m3/m。
试进行工程师法压井主要参数计算,并判断是否有地层流体侵入井眼,如已侵入,判断是何种类型流体。