地球物理測井工程師培訓資料

1、培訓資料一、單選1.在正常地層壓力情況下，d 指數隨井深增加而（A ）。A 增大B不變C減小2. 鉆進時（ C）壓力載荷最大。A 井口鉆桿B鉆桿和鉆鋌結合處C井底鉆鋌3.停鉆時影響鉆井液懸浮巖屑的最主要參數是鉆井液的（B ）。A 粘度B靜切力C密度4. 巖層的傾角表示 ( C )。A 巖層面與水平面相交的夾角B巖層面與水平面相交的交線方位角C巖層面最大傾斜線與水平面交線的夾角D巖層面的傾斜方向5.巖層厚度為0.1-0.5m 時叫做 (A) 。A 巨厚層B 厚層C中厚層D 薄層二、填空題1. 地球物理勘探分為航空地球物理勘探、（海洋地球物理勘探）、地面地球物理勘探和（地下地球物理勘探）。2. 以

2、物理性質為基礎，將地球物理測井方法分為，電磁性、（電化學性）、彈性、核性、（成像）及其他。3. 根據典型形態(tài)將巖石分為（脆性巖石）、（塑性巖石）和（塑脆性巖石）三類。4. 牙輪鉆頭主要為（三角輪轉頭）和（單牙輪鉆頭）。5. 定向井的三要素包括：（井深）、（井斜角）和（井斜方位角）。6. 測井電極系可分為（梯度電極系）和（電位電極系）。7. （井噴）是指地層流體侵入井眼發(fā)生井涌，且失去控制的現象。8.某深度處地層破裂時所能承受的液體壓力稱為該處地層的（破裂壓力），用Pf 表示。它取決于井眼周圍巖石的（應力狀態(tài)）和（巖石強度）。9. 鉆進參數主要包括（鉆壓）、（鉆速）、（鉆井液性能）、（流量）、泵

3、壓及其他水力參數。10. 某深度地層壓力與等高液柱壓力等效時相當的液體密度稱為（當量密度）。11. 劃眼是在已鉆井眼內為了修整井壁，清除附在井壁上的雜物，使井眼暢通無阻，邊循環(huán)邊旋轉下放或上提鉆柱的過程。分(正劃眼 )和 (倒劃眼 )。12. 井下三器是指穩(wěn)定器、（減振器）和（震擊器）。13. 方鉆桿是用高級合金鋼制成的，截面外形呈四方形或六方形而內為圓孔的厚壁管子。兩端有連接螺紋。主要用于傳遞（扭矩）和承受（鉆柱的重量）。14. 地層壓力預測典型的方法有地震法、（聲波時差法）、頁巖電阻（電位）法。15. 地層壓力監(jiān)測常用的方法有dc 指數法、（ d 指數法）、頁巖密度法、（標準化鉆速法）。1

4、6. 要求得到不同凝結時間，一定強度及較好流動性的水泥，水泥礦物成分是一個重要的參數。對于油氣井注水泥塞施工，應選擇（油井水泥），其成分基本能滿足強度、流動性抗腐蝕等條件。17. 對于深井或地溫梯度高的井，由于水泥漿凝結時間縮短，流動性差，而施工時間比較長，常加入延長凝結時間（或稠化時間）的（緩凝劑）。18. 在淺井和井下溫度較低的注水泥塞或堵漏施工中，為了縮短水泥凝結時間及增加水泥早期強度，加入（速凝劑）。19. 其他井中物探方法有（井中聲透視法）、井中雷達、（井中重力測量）等。三、判斷題1.地面地球物理勘探分為井中地球物理勘探和地球物理測井。（×）2. 20 世紀 50 年代，我

5、國地礦系統(tǒng)逐步發(fā)展了一套用來探查井周與井間地質目標體得井中物探方法，其中如井中磁測、井中激發(fā)極化法和跨孔電磁波法等。（×）3.巖層傾向與斷層傾向一致時，既是走向斷層，又是傾向斷層。（×）4.正常地層壓力小于地層流體的靜液壓力。（）5.地層的孔隙壓力增大，基巖應力必然增大。（×）6.壓力梯度小于 0.0981MPa m 時，稱為是異常地層低壓。（×）7.地層具有保存流體的空隙是形成異常高壓的地質條件。（×）8.硅質的連接程度小于鐵質。（ ×）9. 地層電阻率增大， SP 幅度值減小。（ ）10. 巖層傾斜越大， SP 幅度值減小越厲害。

6、（ ）11.為了解決在油機泥漿井中測量取得地層電阻率，而提出感應測井。（）12.滲透性井漏的漏速一般在100 m3 h 以上，屬最嚴重的井漏。（×）13.Hubbert&Willis （ 1957）認為：三維不均勻應力狀態(tài)， 1 2 3， 3=(1/31/2)。1（ ）14.彎接頭彎角越大，造斜率愈大。（）15.井底正壓差越大，鉆速越慢。（）16.巖石在外力作用下產生變形，外力撤除后變形不能完全恢復。（）17.我國油井水泥的分類遵循美國API 的標準。（ ×）18.靜液壓力梯度的大小與液體中溶解的礦物或氣體的濃度有關。（）19.異常高壓是超過正常地層靜液壓力的地層壓

7、力(Pp< Ph)稱為異常高壓。異常低壓是低于正常地層靜液壓力的地層壓力(Pp> Ph)稱為異低壓。 （ ×）20.異常地層壓力是指地層壓力大于或小于正常地層壓力。（）21.與正常壓實的地層相比，欠壓實地層的巖石密度大，孔隙度低。（×）22. 在正常地層壓力井段，隨著井深增加巖石的孔隙度減小，聲波速度增大，聲波時差增大。（ ×）四、名詞解釋1. 礦物：天然生成的化合物或單質，具有一定物理性質和一定化學成分，是組成地殼的基本物質單位。2. 巖石：礦物在地殼中按一定的規(guī)律共生組合在一起，形成由一種或幾種礦物組成的天然集合體稱為巖石。3. 巖石的抗壓強度：干

8、燥巖石試樣在單軸壓縮下能夠承受的最大壓應力4. 巖石的抗拉強度：巖石試樣在單軸拉伸能夠承受的最大拉應力。5. 巖石的抗剪強度：巖石試樣在一定法向壓應力作用下能夠承受的最大剪應力。6. 巖石的變形模量：單軸壓縮下任一時刻的軸向應力與應變之比7. 巖石的彈性模量：極限破壞應力值一半所對應的點與原點連線的斜率即巖石的彈性模量。8. 風化作用：地表及地面以下一定深度的巖石，在溫度變化、水溶液、氣體及生物等自然因素作用下逐漸產生裂隙、發(fā)生機械破碎和礦物成分的改變，喪失完整性的過程9. 地殼運動：主要有地球內力引起的巖石圈產生的機械運動，又稱構造運動10. 地質作用：由自然動力引起地球（最主要是地幔和巖石

9、圈）的物質組成、內部結構和地表形態(tài)發(fā)生變化的作用。主要表現在對地球的礦物、巖石、地質構造和地表形態(tài)等進行破壞和建造作用。11. 褶曲： 褶皺構造中任何一個單獨的彎曲稱為褶曲。12. 斷裂構造：巖層受構造運動作用，當所受的構造應力超過巖石強度時，巖石的連續(xù)完整性遭到破壞，產生斷裂，稱為斷裂構造。13. 節(jié)理：巖層受力斷開后，裂面兩側巖層沿斷裂面沒有明顯的相對位移的斷裂構造14. 飽水帶：地下水面以下是自由流動的重力水，稱為飽水帶。15. 巖石的可鉆性：巖石的可鉆性是巖石抗破碎的能力。即一定鉆頭規(guī)格、類型及鉆井工藝條件下巖石抵抗鉆頭破碎的能力。16. 塑性系數：巖石破碎前耗費的總功與巖石破碎前彈性

10、變形功的比值。17. 瞬時濾失：鉆頭剛破碎井底巖石形成井眼的一瞬間，鉆井液便迅速向地層孔隙滲透。在濾餅尚未形成的一段時間內的濾失稱為瞬時濾失。18. 基巖應力：是指由巖石顆粒之間相互接觸來支撐的那部分上覆巖層壓力，也稱有效上覆巖層壓力或顆粒間壓力，這部分壓力是不被孔隙水所承擔的。19. 生產井：為開采石油和天然氣而鉆的井。20. 資料井：為了編制油田開發(fā)方案所需要的資料而鉆的取心井（通常3000 4000M ，或更深）。21. 參數井：是指在含油盆地內，為了解區(qū)域構造，提供巖石物性參數所鉆的井。22. 觀察井：油田開發(fā)過程中，專門用來了解油田地下動態(tài)的井。23. 探井：經過地球物理堪探證實有希

11、望的地質構造為了探明地下情況，尋找油、汽田而鉆的井。24. 電阻率測井 P625. 梯度電極系 P1326. 電極距 P1327. 自然電位 P4328. 放射性測井 P8529. 井中磁測 P20530. 井漏：鉆井過程中，井筒內鉆井液或其他介質 (固井水泥漿等 )漏人地層孔隙、裂縫等空間的現象。31. 水平井：是指井眼軌跡達到水平以后，井眼繼續(xù)延伸一段長度的定向井叫做水平井。32. 套管鉆井：是指用套管代替鉆桿對鉆頭施加扭矩和鉆壓，實現鉆頭旋轉與鉆進。整個鉆井過程不再使用鉆桿、鉆鋌等，鉆頭是利用鋼絲繩投撈，在套管內實現鉆頭升降，即實現不提鉆更換鉆頭鉆具。33. 完井液：鉆進油、氣層時所使用

12、的沖洗液。五、簡答（答題要點）1. 簡述井中物探與地球物理測井的區(qū)別。答：前者用來解決井周、井間的地質問題，其探測范圍為十幾M 到幾百 M；后者用來解決井壁的地質問題，其探測范圍為十幾厘M到幾 M。2.簡述理想電位電極系理論曲線特征。詳見 P233.簡述自然電位與靜自然電位的關系。詳見 P434.什么是聲波測井方法，其在不同巖石中傳播的差異有什么。P665.簡述聲波速度測井的影響因素有哪些。P716.簡述聲波全波列測井的測量特點。P817.簡述地層傾角測量測井的原理。P1228.簡述超聲成像測井基本原理。P1439.簡述井中激發(fā)極化法的工作方式有哪些。P24610.簡述井中物探方法中井中雷達的

13、基本原理。P35711. 簡述儀器在井中測得的重力變化受哪些因素影響。P36412. 簡述鉆井的工藝流程。答：石油和天然氣的勘探和開發(fā)中鉆成井眼所采取的技術方法。主要包括井身設計、鉆頭和泥漿的選用、鉆具組合、鉆井參數配合、井斜控制、泥漿處理、取巖心以及事故預防和處理等。13. 分析地層條件下影響巖石強度的因素，及其具體的影響。答：（ 1）溫度：高溫下塑性增大；（ 2）圍壓：圍壓增大則巖石強度增大；（ 3）液體介質：液體介質存在則巖石強度降低。14. 常規(guī)鉆井取心工藝流程。答：（ 1）取心工具的檢查；（ 2）取心下鉆前的準備工作；（ 3）下鉆；（ 4）取心鉆進；（ 5）割心操作；（ 6）起鉆。1

14、5. 巖石受圍壓作用時，其強度和塑脆性是怎樣變化的？答：當巖石受到圍壓作用時，所有巖石的強度均增大，但壓力對砂巖和花崗巖強度的影響要比石灰?guī)r、大理巖大；在開始增大圍壓時，巖石強度的增加比較明顯，再繼續(xù)增加圍壓時，相應的強度增量就變得越來越小，最后當壓力很高時，有些巖石的強度便趨于常量。隨著圍壓的增大，巖石表現從脆性向塑性的轉變，并且圍壓越大，巖石破碎前所呈現的塑性也越大。16. 怎樣保護油氣層？答：（ 1）選用能保護油氣層的鉆井液體系；（ 2）采用合理的鉆井液密度，降低鉆井液液柱壓力與地層壓力之間的差值；（ 3）減少油氣層浸泡時間；（ 4）采取保護油氣層的固井工藝技術。17. 什么是定向井？其

15、剖面類型有哪些？答：定向井就是使井身沿著預先設計的井斜和方位鉆達目的層的鉆井方法。其剖面主要有三類： (1) 兩段型：垂直段 +造斜段；(2) 三段型：垂直段 +造斜段 +穩(wěn)斜段；(3) 五段型：上部垂直段 +造斜段 +穩(wěn)斜段 +降斜段 +下部垂直段。18. 什么是叢式井？其主要優(yōu)點是什么？答：叢式井是指在一個井場或平臺上，鉆出若干口甚至上百口井，各井的井口相距不到數 M，各井井底則伸向不同方位。叢式井主要有以下優(yōu)點：可滿足鉆井工程上某些特殊需要，如制服井噴的搶險井；可加快油田勘探開發(fā)速度，節(jié)約鉆井成本；便于完井后油井的集中管理，減少集輸流程，節(jié)省人、財、物的投資。19. 引起井斜的地質原因中

16、最本質的兩個因素是什么？二者如何起作用？答：最本質的兩個因素是地層可鉆性的不均勻性和地層的傾斜。沉積巖都有這樣的特征：垂直層面方向的可鉆性高，平行層面方向的可鉆性低。在地層傾斜的情況下，當地層傾角小于45°時，鉆頭前進方向偏向垂直地層層面的方向，于是偏離鉛垂線；當傾角超過60°以后，鉆頭前進方向則是沿著平行地層層面方向下滑，也要偏離鉛垂線；當地層傾角在45° 60°之間時，井斜方向屬不穩(wěn)定狀態(tài)。20. 什么是水平井采油？其優(yōu)點是什么？答：一般的油井是垂直或傾斜貫穿油層，通過油層的井段比較短。而水平井是在垂直或傾斜地鉆達油層后，井筒轉達接近于水平，以與油層

17、保持平行，得以長井段的在油層中鉆進直到完井。這樣的油井穿過油層井段上百M 以至二千余M，有利于多采油，油層中流體流入井中的流動阻力減小，生產能力比普通直井、斜井生產能力提高幾倍，是近年發(fā)展起來的最新采油工藝之一。21. 簡述磁能技術在采油中的作用。答：磁能技術除了用作井下磁性定位、打撈器及井口作業(yè)安全吊卡銷外，近年來又用作防止油井結蠟、水井增注、注水設備防結垢、強磁降粘、磁密封防泵漏失等采油工藝許多環(huán)節(jié)中，并取得很好的工藝效果。22.什么是地層破裂壓力?答：作用于井內某一深度地層的液柱壓力達到某一值時，會使地層巖石破裂，這個壓力稱為該地層的破裂壓力。23. 什么是激動壓力 ?什么是抽汲壓力 ?

18、什么是波動壓力 ?答：由于井內鉆井液流速的變化，使井內液柱壓力發(fā)生變化，所增加的壓力叫激動壓力。所降低的壓力叫抽汲壓力。兩者統(tǒng)稱為波動壓力。六、論述題（答題要點）1. 影響鉆進速度的主要因素有哪些，哪些為可控制的因素？簡要分析這些可控因素對鉆進速度的影響。答：影響因素：地質條件、巖層性質和鉆井深度等客觀因素；鉆頭類型、鉆井液性能、水力參數、鉆壓、轉速等可控變量。鉆頭類型：因不同的鉆頭類型適用于不同的地層，選擇好鉆頭可獲得高的機械鉆速。鉆井液性能：密度增加會降低機械鉆速；粘度增加會降低機械鉆速，固相含量增加會降低機械鉆速，鉆井液的分散性增加鉆速降低。鉆壓：增加鉆壓，提高機械鉆速。轉速：增加轉速，一般機械鉆速提高，但當鉆頭齒的接觸時間小于破碎巖石的接觸時間時，鉆速降低。2. 井控技術主要包括那些技術 ?核心技術是什么 ?井噴失控的緊急處理措施主要有那些? 答：井控技術主要包括：井控設計、井控裝備、鉆開油氣層前的準備工作、鉆開油氣層和井控作業(yè)、井控失控的