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钻井工程资格考试题目库

一、钻井地质基础与油藏工程简介

（一）核心考点

1.地质年代与地层单位划分基本原则

2.沉积岩的主要类型及其在钻井工程中的识别特征

3.地质构造（褶皱、断层、不整合）对钻井施工的影响

4.油气藏形成的基本条件与类型

5.地层压力、孔隙压力、破裂压力的概念及其在井身结构设计中的应用

（二）典型例题解析

例题1：选择题

在钻井过程中，若发现地层压力异常升高，下列哪种现象通常不是其直接显示？

A.钻井液池液面上升

B.钻速突然加快

C.钻井液密度增大

D.泵压下降

答案：C

解析：地层压力异常升高（溢流征兆）通常表现为：钻井液池液面升高、出口钻井液流速增加、钻速突然加快、扭矩增大、泵压上升或下降（视具体情况）、钻井液性能发生变化（如密度降低、粘度升高）等。钻井液密度增大是应对高压地层的措施，而非地层压力升高的显示。因此，选项C为正确答案。

例题2：简答题

简述“上覆岩层压力”、“孔隙压力”和“破裂压力”的定义，并说明它们之间的关系对确定合理钻井液密度的意义。

答案要点：

*上覆岩层压力（S）：指某一深度处由上覆岩层的重力所产生的压力。

*孔隙压力（Pp）：指储集层孔隙中流体所具有的压力。

*破裂压力（Pf）：指某一深度处地层岩石发生破裂时所能承受的压力。

*关系与意义：合理的钻井液密度（ρm）必须满足：Pp≤ρm·g·H≤Pf，其中H为井深，g为重力加速度。

*若钻井液液柱压力（ρm·g·H）小于孔隙压力（Pp），则可能发生井涌、井喷。

*若钻井液液柱压力大于破裂压力（Pf），则可能压裂地层，造成井漏。

因此，准确掌握这三种压力的大小及其随深度的变化规律，是确定安全合理的钻井液密度，实现平衡钻井的核心。

二、钻井液工艺技术

（一）核心考点

1.钻井液的功能与基本组成

2.钻井液性能参数（密度、粘度、切力、失水、含砂量、pH值等）的定义、测量方法及其对钻井的影响

3.水基钻井液、油基钻井液的特点与适用条件

4.钻井液处理剂的分类及其主要作用机理

5.钻井液固相控制的主要方法与设备

6.井眼净化的影响因素与改善措施

（二）典型例题解析

例题3：判断题

钻井液的粘度越高，其携岩能力越强，因此钻井过程中应尽可能提高钻井液粘度。（）

答案：错误

解析：钻井液粘度高，确实有助于携带岩屑，但粘度并非越高越好。过高的粘度会导致：流动阻力增大，泵压升高，功率消耗增加；钻头水眼压降增大，水力破岩效率降低；环空压耗增大，易诱发井漏；钻井液脱气困难，影响性能稳定；还可能导致井眼净化不良（如形成岩屑床）。因此，应根据井下具体情况，将钻井液粘度控制在一个合理的范围内。

例题4：简答题

请列举至少三种常用的钻井液降粘剂，并简述其降粘机理。

答案要点：

常用的钻井液降粘剂包括：

1.木质素磺酸盐类（如铁铬木质素磺酸盐FCLS）：通过吸附在粘土颗粒表面，增加其表面负电荷密度，提高颗粒间的静电排斥力，拆散粘土颗粒形成的结构，从而降低粘度和切力。

2.丹宁类（如栲胶、磺化丹宁）：吸附于粘土颗粒表面，中和部分正电荷，或通过氢键与粘土颗粒边缘作用，削弱颗粒间的联结，拆散结构，降低粘度。

3.聚合物类（如部分水解聚丙烯酰胺PHP、聚阴离子纤维素PAC-LV）：通过其长链分子在粘土颗粒间的“桥联”作用被削弱，或通过吸附、包裹粘土颗粒，改变其表面性质，减少结构形成，达到降粘效果。

4.生物聚合物（如黄原胶）：此处需注意，黄原胶通常是增粘剂，但某些低分子量或特定改性的生物聚合物可能有选择性降粘作用，需具体分析。（注：此题主要考察常见降粘剂，前三种为更稳妥答案）

三、钻井设备与工具

（一）核心考点

1.钻机的组成部分及其主要功能（起升系统、旋转系统、循环系统、动力系统、传动系统、控制系统）

2.水龙头、转盘、顶驱的结构特点与工作原理

3.钻柱的组成（钻杆、钻铤、方钻杆、配合接头）及其受力分析

4.钻头类型（刮刀钻头、牙轮钻头、PDC钻头、金刚石钻头）的结构特点、适用地层与选型原则

5.井口工具（吊卡、卡瓦、大钳、BOP等）的正确使用与维护保养

（二）典型例题解析

例题5：选择题

在深井、超深井钻井中，为了有效传递钻压并保持钻柱的垂直性，通常在钻柱组合中大量使用：

A.钻杆

B.方钻杆

C.钻铤

D.加重钻杆

答案：C

解析：钻铤的主要特点是壁厚大、刚度大、重量大。其主要作用是：提供足够的钻压传递给钻头；增加下部钻柱的刚性，减少弯曲，保持井眼垂直或控制井眼轨迹；防止钻杆过度疲劳。方钻杆主要用于传递扭矩和承受钻柱重量。钻杆主要用于传递扭矩和输送钻井液。加重钻杆的重量和刚度介于钻杆和钻铤之间，用于过渡和传递部分钻压。因此