石油钻井工2011年版教材简答题

第一章钻井概述第一节钻井施工工序1、石油钻井主要施工工序一般包括。

定井位、道路勘测、基础施工、安装井架、安装设备、开钻、钻进、接单根、起钻、换钻头、下钻、完井测试、固井、井队搬迁等。

2、井位内容包括。

（1）构造位置：该井在什么地质构造上。

（2）地理位置：该井在省、市、县、乡、村的位置。

（3）测线位置：该井所在地震测线剖面。

（4）坐标位置：该井在地球表面的经度和纬度。

3、定井位原则。

避开山洪及暴雨冲淹或可能发生滑坡的地方；油气井井口距高压电线及其他永久性实施不少于75 m，距民宅应不少于100 m，距铁路、高速公路应不少于200 m，距学校、医院和大型油库等人口密集性、高危险性场所应不少于500 m。

4、安装质量要达到的“七字”标准和“五不漏”要求是什么。

“七字”标准是：正、平、稳、全、牢、灵、通。

正：设备位置要对正，不偏不斜，偏差要符合标准。

平：设备安装的水平度要符合标准，工作台要铺平。

稳：设备安装时不悬空，运转时不晃动。

全：设备零部件、护罩、固定螺丝等要齐全。

牢：设备固定要牢固。

灵：设备的操作手柄、拨叉、连杆、刹车等控制系统要灵活可靠，仪器、仪表要灵敏准确。

通：各种油、气管线、电路等要畅通。

“五不漏”是：不漏油、不漏气、不漏水、不漏电、不漏钻井液。

5、设备保养主要内容如下。

(1) 清洗设备表面及内腔。

(2) 所有润滑点按标准加入机油或注入润滑脂。

(3) 清洗机油、柴油及空气滤清器。

(4) 向柴油机、发电机等水箱加入软化冷却水。

(5) 再次检查设备的紧固和连接是否符合要求。

（6）操作设备前要做到“四懂三会”，三熟悉6、一开前的准备工作(1) 下井钻具及套管要清洗螺纹，检查、丈量、编号，并记录。

(2) 挖出圆井和循环沟，冲(钻)大、小鼠洞，下好鼠洞管。

(3) 按设计要求配制好钻井液。

(4) 接好向井内灌钻井液的管线。

(5) 接好钻头，提出转盘大方瓦，下入钻具。

7、一开的技术要求(1) 钻头直径要根据所下表层套管的直径选定。

(2) 钻头进入圆井开泵,钻具结构、钻井参数、水力参数应符合工程设计要求。

(3) 表层套管的沉砂口袋不能大于2 m。

(4) 打完表层，循环钻井液，调整好钻井液性能后，起钻前测井（投测），井斜小于0.5°。

(5) 起钻时连续向井内灌满钻井液，钻头出转盘前，要先提出大方瓦，再起出钻头。

(6) 表层套管下入深度与设计深度误差小于5 m。

(7) 表层套管连接不得错螺纹，双钳紧螺纹，剩余螺纹不超过1牙。

(8) 表层套管必须在井口找正固定好后再固井。

(9) 固井时，水泥浆必须返出地面，若未返出则要补注，即打上水泥帽子。

(10) 替入量要计算准确，不得替空，水泥塞高度不大于10 m。

8、高压试运转应注意以下问题。

①做好准备工作。

钻井泵、立管、水龙头、水龙带及方补心等保险装置必须齐全可靠。

②装合适的钻头水眼，确保在确定的排量下达到钻进中的最高压力。

③试压时钻具结构为：钻头+钻杆+方钻杆。

④开泵时人员应远离高压区，待钻井泵运转平稳，泵压稳定后再检查。

⑤钻井泵上水良好，排量由小到大，逐渐达到规定排量。

⑥转盘转速由低到高，交替试运转，水龙带不摆不跳。

⑦试运转30 min，钻井泵、地面高压管线、立管、水龙带、水龙头、泵压表等应不刺不漏。

9、喷射钻井特点。

“三大、三小、三高、两合理”。

即钻头喷嘴水力功率、钻头喷嘴出口的射流速度、射流对井底的冲击力大；钻井泵排量、钻头喷嘴出口直径、钻井液环空返回速度适当小；钻井泵泵压、钻头喷嘴压力降、钻井泵输出功率高；钻井泵的压力和功率分配合理。

10、钻进中的特殊情况。

(1) 泵压下降。

(2) 泵压升高。

(3) 悬重下降。

(4) 发生溢流。

11、起钻前的准备工作。

(1) 循环、调整好钻井液。

(2) 检查设备、仪器、仪表和刹车系统等工作是否正常。

(3) 做好向井内灌钻井液的准备。

(4) 检查液气大钳、吊钳、吊卡、卡瓦、安全卡瓦、提升短节等井口工具是否完好，并备好刮泥器。

(5) 检查吊钳尾绳是否固定牢固。

12、起钻拔活塞的现象。

出现上提摩擦阻力较大，连续遇卡；环空钻井液随钻具一起上行，钻具内液面逐渐下降，被抽空；转盘卸螺纹困难，打倒车严重等现象。

13、下钻遇阻原因有。

（1）钻井液性能不好或起钻时未灌满钻井液导致井塌。

（2）地层吸水膨胀导致井径缩小即缩径。

（3）钻头直径严重磨损导致新钻头入井遇阻。

（4）钻具结构改变，如在新入井钻柱中加入稳定器等。

（5）井眼不规则或有砂桥、落物等。

（6）狗腿段遇阻或大肚子井眼段有沉砂等。

（7）由于长时间井下停钻，井下复杂。

14、检查套管的13道工序是。

（1）通内径。

（2）查外表缺陷。

（3）查弯曲度。

（4）查椭圆度。

（5）查管体钢级。

（6）查管体商标。

（7）测壁厚。

（8）接触探伤。

（9）试压。

（10）查螺纹配合间隙。

（11）丈量长度。

（12）光谱查钢级。

（13）水浸聚焦探伤。

15、常规注水泥施工工序。

（1）套管下至预定井深后，装上水泥头循环钻井液，并接好各台水泥车的地面管汇。

（2）打隔离液，注水泥。

（3）顶胶塞并开始替钻井液。

（4）碰压。

（5）候凝。

16、井队搬迁前的准备工作。

（1）确定搬迁时间和车辆计划。

（2）准备好各种设备的吊、捆绳套和绳索，榔头、撬杠、套筒、千斤顶和扳手等。

（3）为保证安全，搬迁前应将所有的油料大罐倒空。

（4）把所有设备、活动板房等拖开，清洗泥污并按顺序摆放。

（5）钻井液回收。

（6）落实搬迁路线，合理搭配吊车、卡车。

17、设备器材的吊装注意事项。

（1）吊装设备器材所用绳索、绳套要满足安全要求。

（2）易燃、易爆、怕挤压的物品，要放在房子内并加以固定。

（3）无论吊装何种物品，棱角处都要垫东西以免直接接触。

（4）吊装管材时，不准斜吊，起落转动要平稳。

（5）吊装各种设备和活动房都要求使用引绳。

第二节钻机概述1、钻机的主要系统1、起升系统2、旋转系统3、钻井液循环系统4、传动系统5、控制系统2、钻井主要设备的基本组成1. 井架2. 天车3. 绞车4. 游动滑车5. 大钩6. 转盘7. 水龙头(动力水龙头)8. 钻井泵9. 动力机10. 联动机（变速箱）第三节海洋石油钻井1、海洋钻井平台的组成。

1．动力设备2．钻井设备3．固井设备4．试油设备5．起重与锚泊设备6．平台与船体结构7．其他设备2、海洋钻井用动力设备主要包括。

（1）钻井用动力设备。

（2）船用航行动力设备。

（3）浮船定位用动力设备。

（4）桩脚升降用动力设备。

（5）其他辅助工作动力设备。

3、海洋钻井特殊设备主要有。

（1）升沉补偿装置。

（2）钻井水下设备。

（3）钻杆排放装置。

4、海洋石油钻井设备的特殊问题1．船体定位问题2．升沉运动补偿问题3．装设水下设备问题4．防腐问题第四节钻井主要技术经济指标与钻井工程资料1、资料填写的基本要求（1）内容齐全、数据准确真实，不得错项、漏项。

（2）字体（长仿宋体）工整、清楚，不得涂改，图表正确清晰。

（3）用钢笔、签字笔（蓝黑、黑色）填写，严禁用蓝色圆珠笔和铅笔填写。

（4）填写的数据取值保留两位小数，单位要用法定计量单位。

第三章钻井机械基础第一节金属材料常识1、金属材料的机械性能。

1.金属材料的强度2.金属的疲劳3.金属材料的硬度4.金属材料的韧性5.金属材料的塑性2、钢的热处理定义及方法。

钢的热处理是通过将钢在固体下加热、保温和冷却来改变其内部组织结构，从而获得所需性能的工艺方法。

热处理方法有退火、正火、淬火、回火和表面热处理。

第三节材料力学基础知识1、杆件变形的四种基本形式。

（1）拉伸或压缩变形、（2）弯曲变形、（3）扭转变形（4）剪切变形。

第四节机械传动知识1.链传动链传动的优缺点有哪些？优点：1.主要优点是平均传动比准确；2.能适应高温、多尘、淋水、淋油等恶劣工作环境；3.对轴和轴承的径向作用力小；4.能用于中心距较大的两轴间的传动 5.适用的速度、功率范围较大 6.磨损小，效率高(0.94～0.98)。

缺点：1.瞬时传动比不能保持恒定；2.工作时有冲击，噪声大；3.只能用于两平行轴间的传动；4.安装和维护要求较高；5.链节磨损后，链条伸长容易引起脱链；7.制造费用较高。

2、齿轮传动的主要优点。

是能保证恒定的瞬时传动比，传递运动准确可靠；传递的功率和圆周速度的范围比较广；承载能力强；传动效率高；结构紧凑、体积小；寿命长。

3、蜗杆传动的主要优点。

承载能力大，传动比大，结构紧凑；传动平稳，无噪声；具有自锁性等。

蜗杆传动的主要缺点是传动效率低；蜗轮材料较贵，成本较高；不能任意互换啮合。

第五节通用零部件4、工程机械中，常用的通用零部件。

螺纹、键与销、轴与轴承、联轴器、离合器、制动器等。

第四章液压传动和液力传动第一节液压传动的基本概念1、液压传动的工作原理。

在密闭的容器里，以液体为工作介质，依靠密封容积的变化来传递运动，依靠液体的压力来传递动力。

液压传动装置是一种先将机械能转换为液压能，然后再将液压能转换为机械能以用来驱动工作机构完成所要求的各种动作的装置。

2.液压传动的主要优点有哪些？答：(1) 液压传动装置重量轻、结构紧凑、体积小。

(2) 能在很大范围内实现无级变速。

(3) 工作较平稳，反应快，冲击小，能高速启动和频繁换向。

(4) 操作简单，便于自动化操作。

(5) 承载能力大，借助溢流阀易实现过载保护。

(6) 液压元件(如液压泵、液压缸、各种阀等)易于实现系列化、标准化、通用化；便于设计、制造和推广使用。

3. 液压传动的主要缺点有哪些？答：(1) 液压系统的泄漏，会影响运动的平稳性。

(2) 液体侵入空气后易产生振动、噪声和爬行。

(3) 温度变化时，液体粘度变化，导致运动特性变化。

故在低温和高温条件下使用液压传动有较大困难。

(4) 液压元件的配合表面制造精度要求高、加工困难，液压系统的检修要求技术水平较高。

4、液压传动系统对液压油的要求(1) 具有适宜的粘度，且粘度随温度变化要小。

(2) 具有良好的润滑性。

(3) 具有良好的化学稳定性。

(4) 具有良好的抗乳化性，工作过程中不易起泡。

(5) 对机件和密封装置的腐蚀性要小。

第二节液压泵1、容积式液压泵正常工作的条件(1) 具有使容积变化的密封工作腔。

(2) 具有配油装置。

保证泵在吸油过程中密封工作腔与油箱相通，同时关闭向系统供油的通路；压油时与向系统供油的管路相通，同时关闭与油箱的通路。

(3) 吸油过程中，油箱要与大气相通2、柱塞式液压泵的主要优点。

结构紧凑、压力高、单位质量的功率大、容积效率高、流量调节方便。

主要缺点是结构复杂、成本高。

第四节控制阀1、控制阀按其作用可分为。

方向控制阀(方向阀)、压力控制阀(压力阀)、流量控制阀(流量阀)。

2、换向阀按操纵阀芯运动的方式可分为。

手动换向阀、机动换向阀(行程换向阀)、电磁换向阀、液动换向阀和电液动换向阀；第五节辅助装置3、液压系统的辅助装置。