钻井工程理论与技术课后题答案.pdfVIP

第一章 钻井的工程地质条件 2. 简述地层沉积欠压实产生异常高压的机理。 答：异常高压的形成是多种因素综合作用的结果， 对于沉积岩地层的异常高压， 目前世界上 公认的成因是由于沉积物快速沉降，压实不均匀造成的。 在稳定沉积过程中， 若保持平衡的任意条件受到影响， 正常的沉积平衡就破坏。 如沉积速度 很快， 岩石颗粒没有足够的时间去排列， 孔隙流体的排出受到限制， 基岩无法增加它的颗粒 与颗粒之间的压力， 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， 负荷增 加，而下面基岩的支撑能力没增加， 孔隙中的流体必然开始部分地支撑本来应的岩石颗粒所 支撑的那部分上覆岩层压力，从而导致了异常高压。 3. 简述在正常压实的地层中岩石的密度、强度、孔隙度、声波时差和 dc 指数随井深变化的 规律。 答：在正常压实的地层中岩石的密度随井深的增加而增加； 强度随井深的增加而增加； 孔隙 度随井深的增加而减小；声波时差随井深的增加而减小； dc 指数随井深的增加而增大。 5. 某井井深 2000m，地层压力 25MPa，求地层压力当量密度。 解： 3 P 0.00981H 25 0.00981 2000 1.276(g/cm ) h h 3 答：地层压力当量密度是 1.276 g/cm 3 6. 某井垂深 2500m，井钻井液密度为 1.18 g/cm ，若地层压力为 27.5MPa，求井底压差。 解： P P P gh 27.5 2500 1.18 0.00981 27.5 1.44 MPa b h 答：井底压差是 1.44MPa。 7. 某井井深 3200m，产层压力为 23.1MPa，求产层的地层压力梯度。 解： G P H 23.1 3200 0.0072 MPa / m h h 答：产层的地层压力梯度 0.0072MPa/m。 9. 岩石硬度与抗压强度有何区别？ 答： 岩石硬度是岩石表面的局部抵抗外力压入的能力，抗压强度则是岩石整体抗压的能力。 10. 岩石的塑性系数是怎么样定义的吗？简述脆性、 塑脆性和塑性岩石在压入破碎时的特性。 答： （1）岩石的塑性系数是表征岩石塑性和脆性大小的参数； （2 ）脆性岩石在压入破碎时的特性：只有弹性为变形无塑性变形； 塑脆性岩石在压入破碎时的特性： 先产生弹性变形后产生塑性变形， 最后发生塑性 破碎； 塑性岩石在压入破碎时的特性：只有塑性变形而无脆性破碎。 14. 什么时岩石的可钻性？我国石油部门采用什么方法评价岩石的可钻性？将地层按可钻性 分为几级吗？ 答： （1）岩石的可钻性是指岩石破碎的难易性，它反映了岩石抵抗钻头的破碎能力。 （2 ）我国石油部门采用实钻钻时确定岩样的可钻性， 具体方法是在岩石可钻性测定仪上 使用 31.75mm直径钻头，钻压 889.66N ，转速 55r/min 的钻进参数，在岩样上钻三个孔， 孔深 2.4mm，取三个孔钻进时间的平均值为岩样的钻时，对钻时取以 2 为底的对数值作