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
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
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
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
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。
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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。