巖土鉆掘工程學(xué)試題及答案2套

1、僅供個人參考巖土鉆掘工程學(xué)課程試題庫1一.判斷題（請選擇正確的觀點或方案）1.減壓鉆進(jìn)時，鉆桿柱的受力狀態(tài)：A,上部鉆桿柱受拉，下部鉆桿柱受壓；B.上部鉆桿柱受壓，下部鉆桿柱受拉；C.全部鉆桿柱受壓；D.全部鉆桿柱受拉。2.軸向力等于零處稱為鉆桿柱的中和點。鉆桿柱中和點處的應(yīng)力狀態(tài)是:A.純扭；B.壓扭；C.拉扭。3.鉆桿柱各個載面受扭矩作用都產(chǎn)生的應(yīng)力c其中扭矩最大處在：A.孔口處；B.在孔底處。4 .用硬質(zhì)合金鉆頭回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)中硬及中硬以下巖石時，A.應(yīng)以高轉(zhuǎn)速為主；B.應(yīng)以高鉆壓為主。5 .硬質(zhì)合金切削具在孔底磨損的實際狀況：PyA與B不得用于商業(yè)用途僅供個人參考6 .鉆進(jìn)過程中切削具處于表

2、面破碎狀態(tài)的條件是：A. «>其中l(wèi)切削具上作用的比壓，一巖石的壓入硬度；B. （7<，其中L切削具上作用的比壓，3一巖石的壓入硬度。7 .取心式硬質(zhì)合金鉆頭的切削具底出刃設(shè)計成階梯式，其主要目的是：A.增加自由面體積破碎；8 .利于排除巖粉；C.增大比壓。8.金剛石鉆進(jìn)時，孔底碎巖效果主要取決于鉆頭自磨出刃（自銳）狀態(tài)的是:A.表鑲金剛石鉆頭；8 .孕鑲金剛石鉆頭。9 .用孕鑲金剛石鉆頭回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)堅硬致密巖層時，A.應(yīng)選用硬胎體；B.應(yīng)選用軟胎體。10 .金剛石鉆頭的水路設(shè)計原則是：A.孕鑲金剛石鉆頭加工小水口、多水口；B.表鑲金剛石鉆頭加工小水口、多水口。11 .在鉆壓

3、基本不變的條件下，那種鉆頭將表現(xiàn)出機(jī)械鉆速逐漸下降：A.針狀硬質(zhì)合金自磨式鉆頭；B.磨銳式硬質(zhì)合金鉆頭；C.表鑲金剛石鉆頭；D.孕鑲金剛石鉆頭。12.不得用于商業(yè)用途僅供個人參考13 .為保證好的鉆進(jìn)效果，鋼粒鉆頭的唇面硬度應(yīng):A.大于鋼粒的硬度；B.等于鋼粒的硬度；C.小于鋼粒的硬度。14 .牙輪鉆頭的孔底碎巖過程中，牙輪的自轉(zhuǎn)是：A.b；B.c。15 .牙輪鉆頭破碎巖石時，造成鉆頭對地層產(chǎn)生沖擊、壓碎作用主要靠:A.牙輪牙齒與孔底單齒、雙齒交替接觸；B.牙輪的超頂、復(fù)錐和移軸結(jié)構(gòu)。16 .確定最優(yōu)回次鉆程時間的依據(jù)是：A.巖心管已打滿；B.回次鉆速達(dá)最大值；C.機(jī)械鉆速達(dá)最大值。17 .轉(zhuǎn)

4、速是影響金剛石鉆頭鉆速的重要因素，其確定原則是：A.表鑲金剛石鉆頭的線速度孕鑲金剛石鉆頭的線速度；B.表鑲金剛石鉆頭的線速度（孕鑲金剛石鉆頭的線速度。18 .金剛石鉆進(jìn)進(jìn)入臨界規(guī)程時：A.機(jī)械鉆速持續(xù)上升，鉆進(jìn)效果好；B.鉆頭胎體溫度持續(xù)上升，鉆頭嚴(yán)重磨耗。不得用于商業(yè)用途僅供個人參考19.在那種回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)方法中沖洗液的主要功能是冷卻、排粉和分選切削具:A.金剛石鉆進(jìn)；B.鋼粒鉆進(jìn)；C.牙輪鉆進(jìn)。20.在長螺旋鉆進(jìn)中為防止鉆屑堵塞，螺旋轉(zhuǎn)速應(yīng)選擇A.螺旋轉(zhuǎn)速臨界轉(zhuǎn)速；B.螺旋轉(zhuǎn)速（臨界轉(zhuǎn)速；C,螺旋轉(zhuǎn)速=臨界轉(zhuǎn)速。21 .正常情況下，金剛石取心鉆具所用的卡取巖心方法是：A.干鉆取心；B.卡簧取心

5、；C.投卡料取心；D.沉淀取心。22 .繩索取心鉆具起鉆提取巖心時是：A.靠干鉆扭斷巖心；B.靠外管拉斷巖心；C.靠內(nèi)管拉斷巖心。23 .造成鉆孔彎曲的條件是：C.粗徑鉆具傾斜面方向穩(wěn)定，鉆柱只自轉(zhuǎn)不公轉(zhuǎn)；D.粗徑鉆具傾斜面方向不穩(wěn)定，鉆柱只公轉(zhuǎn)不自轉(zhuǎn)。24 .測量鉆孔頂角彎曲的常用原理：A.液面水平原理；B.重錘原理；C.地磁場定向原理；D,加速度計原理；E.磁通門原理；F.地面定向原理或陀螺原理。不得用于商業(yè)用途僅供個人參考25 .測量鉆孔方位角彎曲的原理：A.液面水平原理；B.重錘原理；C.地磁場定向原理；D.加速度計原理；E.磁通門原理；F.地面定向原理或陀螺原理。26 .在測斜計算公

6、式tga=tg（|）Cos8中，小是：A.方位角，位于水平面內(nèi)；B.終點角，位于垂直于鉆孔軸線的平面內(nèi);C.方位角，位于起點平面內(nèi)。.填空題1 .根據(jù)其地質(zhì)成因，巖石可分為、和三類。一般而言，金屬和非金屬礦床賦存于巖石中，而煤和石油等可燃性礦產(chǎn)通常賦存于巖石）2 .按壓頭壓入時巖石的變形曲線和破碎特性（如圖），可把巖石分成三類：（a）、（b）和（c）。3. 巖土鉆掘工程中習(xí)慣于把巖石的研磨性分成弱、中、強(qiáng)三個等級。請分別舉一種巖石為例說明之：弱研磨性,中研磨性,強(qiáng)研磨性。4. 鉆具一般是指鉆頭以上，水接頭以下的全部管柱，由、和組成。5. 鉆桿柱的主要功用包括：、和。6. 破碎塑性巖石時，其切入

7、深度h0與軸向力Py成比，而與切削具的刃角B、刃寬b、巖石的壓入硬度Hy成比。第6題不得用于商業(yè)用途僅供個人參考寫出回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)選擇鉆頭的一般原則是：巖層應(yīng)選擇硬質(zhì)合金回轉(zhuǎn)鉆頭；巖層應(yīng)選擇銃齒牙輪鉆頭；巖層應(yīng)選擇金剛石鉆頭或鋼粒鉆頭；巖層應(yīng)選擇鑲齒牙輪鉆頭。8. 鉆探用的YG類硬質(zhì)合金是以為骨架，為粘結(jié)劑，用粉末冶金方法制成的。9. YG類硬質(zhì)合金的含鉆量越高，則其硬度、耐磨性、抗彎強(qiáng)度、沖擊韌性;YG類硬質(zhì)合金中的WC顆粒越細(xì)，則其硬度、耐磨性;反之，則抗彎強(qiáng)度、韌性。10. 取心式硬質(zhì)合金鉆頭結(jié)構(gòu)要素主要包括：,。11. 沖擊-回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)的碎巖形式特點是,其適用范圍;回轉(zhuǎn)-沖擊鉆進(jìn)的碎巖形式特點

8、是,其適用范圍。12. “鉆孔彎曲強(qiáng)度”的含義是。三.論述題1 .巖石按其粘結(jié)狀態(tài)可分為那幾類？試析在堅固巖石、粘結(jié)性巖石、松散性巖石和流動性巖石中鉆探施工的特點與注意事項2 .巖石的力學(xué)性質(zhì)包括哪幾類？試分別說明。3 .何為巖石的孔隙度，它對巖石的力學(xué)性質(zhì)將產(chǎn)生什么影響？4 .什么是巖石的各向異性，具體分析巖石各向異性對其強(qiáng)度、硬度和彈性的影響，它們對鉆探工作將產(chǎn)生什么影響？5.6.7.8.9.為什么說巖石的硬度指標(biāo)更能反映鉆掘過程的實際情況。在鉆探過程中衡量巖石塑性程度的塑性系數(shù)K是如何得出的？按巖石塑性系數(shù)如何對巖石進(jìn)行分級?解釋巖石的研磨性概念及其影響因素，是否巖石的硬度越大，其研磨性

9、就一定強(qiáng)？舉例說明之。試分別說明巖土工程界測定巖石硬度的常用方法，簡析這幾種方法與常用鉆進(jìn)方法的相關(guān)性。說明碎巖工具與巖石作用的三類主要方式（切削-剪切型、沖擊型、沖擊-剪切型），并分別舉例加以分析。10 .以平底壓頭在外載作用下壓入巖石為例，用文字+示意圖的形式說明壓入時巖石的應(yīng)力狀態(tài)，注明最大剪應(yīng)力所在的第一危險極值帶和第二危險極值帶的大致位置。11 .圖示說明球狀切削具在壓入巖石時所形成的主壓力體和剪切體。不得用于商業(yè)用途僅供個人參考12 .用簡圖表示軸向力和切向力共同作用時巖石所在半無限體內(nèi)的應(yīng)力狀態(tài)一一形成正應(yīng)力區(qū)、拉應(yīng)力區(qū)和過渡區(qū)。13 .簡析影響碎巖效果，造成巖石產(chǎn)生表面破碎，疲

10、勞破碎和體積破碎的主要影響因素。第13題14 .解釋巖石可鉆性的概念。人們已經(jīng)研究了巖石的強(qiáng)度、硬度、彈性、脆性、塑性和研磨性等力學(xué)性質(zhì)，為什么巖土工程界還要研究“巖石的可鉆性”？它的內(nèi)涵是什么？分析其意義15 .舉出三種以上對巖石進(jìn)行可鉆性分級的方法。16.簡析在Py和Px共同作用下,回轉(zhuǎn)切削破碎塑性巖石的過程0/N第16題17 .簡析在Py和Px共同作用下，彈塑性巖石的孔底破碎過程碎巖特點，及巖石破碎的大體階段。第17題18 .如何根據(jù)巖石性質(zhì)來確定硬質(zhì)合金鉆頭的出刃和鑲焊角?19 .解釋確定最優(yōu)回次鉆程時間的思路與具體方法。不得用于商業(yè)用途僅供個人參考20 .解釋制造表鑲金剛石鉆頭時選擇

11、金剛石粒度的原則。21 .從所鉆巖性、金剛石的品級、粒度、鉆頭唇面形狀及施加比壓大小諸方面出發(fā)，簡析選擇孕鑲金剛石鉆頭中金剛石濃度的依據(jù)。22 .牙輪的超頂、復(fù)錐和移軸三種結(jié)構(gòu)使牙輪在滾動的同時還伴有牙齒對孔底的滑動，從而產(chǎn)生剪切破碎作用。以超頂為例，解釋牙輪在孔底的滑動剪切破碎作用第22題23 .試述鋼粒鉆進(jìn)的井底工作過程。24 .在整個鋼粒鉆進(jìn)回次鉆程中應(yīng)分段逐次改小泵量(稱為“改水”)，為什么？25 .解釋機(jī)械鉆速、回次鉆速和最優(yōu)規(guī)程的概念。26 .請考慮鉆具重量、地表施加的機(jī)械給進(jìn)力、沖洗液浮力、孔壁摩擦阻力等因素，寫出在加壓鉆進(jìn)和減壓鉆進(jìn)狀態(tài)下的孔底實際鉆壓的表達(dá)式。27 .請解釋鉆

12、進(jìn)過程中破巖“時間效應(yīng)”的含義，為什么有些巖石會隨轉(zhuǎn)速增大鉆速反而出現(xiàn)下降趨勢？28 .在鉆速:如8(P-W)式中W為門限鉆壓，請解釋門限鉆壓的含義，它主要取決于什么？29 .分析沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)的優(yōu)越性。30 .從閥式正作用、反作用、雙作用或射流式、射吸式液動沖擊器中舉一例說明其工作原理。31 .為了使有閥風(fēng)動沖擊器的活塞能夠改變運(yùn)動方向，它的壓差式斜面蝶狀閥配氣裝置是如何動作以達(dá)到配氣目的的？32 .為什么在沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)中要注意最優(yōu)沖擊間隔？由此可確定P、n、Q中的哪一個參數(shù)？33 .采用液動或風(fēng)動沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)時，對鉆頭有何特殊要求？34 .簡析鋼絲繩沖擊鉆進(jìn)的工藝特點及適用范圍。35 .振動

13、鉆進(jìn)的原理是什么？具鉆進(jìn)工藝因數(shù)對鉆進(jìn)效率有何影響？36 .何謂巖心采取率？分析影響巖礦心采取率與品質(zhì)的自然因素和人為因素。37 .簡析單動雙管與普通單管鉆具的結(jié)構(gòu)異同點，及其對地層的適應(yīng)性。38 .什么是反循環(huán)鉆進(jìn)？其對提高巖礦心采取質(zhì)量有何作用？39 .簡述噴射式孔底反循環(huán)鉆具的工作原理。40 .簡述繩索取心鉆具的優(yōu)缺點。用文字或框圖簡述該鉆具的撈矛機(jī)構(gòu)、彈卡定位機(jī)構(gòu)、懸掛機(jī)構(gòu)、到位報訊機(jī)構(gòu)、巖心堵塞報警機(jī)構(gòu)及安全脫卡機(jī)構(gòu)不得用于商業(yè)用途僅供個人參考第3g題41 .建立沖洗液孔底反循環(huán)的方法有哪幾種？并簡要分析說明其特點及適用條件。42 .請分析，如果實際鉆孔軌跡往往偏離設(shè)計軌跡（鉆孔彎曲

14、）將造成那些危害一一地質(zhì)成果危害，鉆探施工危害和工程質(zhì)量危害43 .請用文字+簡圖的形式解釋鉆孔軌跡要素一一頂角9,方位角a,孔深L、垂深的含義。不得用于商業(yè)用途僅供個人參考第43題44 .如何利用鉆孔軌跡的基本要素計算出鉆孔軌跡每點的x,y,z空間坐標(biāo)值，請寫出它們的計算公式。45 .當(dāng)鉆孔軸線以銳角（大于臨界角）穿越軟一硬一軟互層時，圖示并說明鉆孔的彎曲規(guī)律并分析其原因。46 .解釋陀螺馬達(dá)的“定軸性”和“進(jìn)動性”，它對陀螺測斜儀的工作有何影響？47 .解釋采用均角全距法對測斜數(shù)據(jù)進(jìn)行處理計算的思路。四.綜合應(yīng)用題1 .簡析“巖土鉆掘工程學(xué)”在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的地位和服務(wù)領(lǐng)域。2 .目前世界

15、上基本都是借助機(jī)械方式破碎巖石并形成一定規(guī)格的鉆孔，試闡述或展望其它可能具有應(yīng)用前景的巖石破碎方式，解釋其工作原理及可能的應(yīng)用領(lǐng)域。3 .我們的祖先曾在鉆井技術(shù)與工藝方面為人類做出過重大貢獻(xiàn)。你由此得到什么激勵或啟發(fā)？你對實現(xiàn)我國鉆探（井）技術(shù)與工藝現(xiàn)代化的那個具體方向比較感興趣，準(zhǔn)備從何入手？4 .巖石的研磨性包括那些磨損形式？試分析那種磨損形式對幫助孕鑲金剛石鉆頭的胎體出刃有好處。5 .金剛石為結(jié)晶體碳原子之間以共價鍵相連，結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定，是自然界最硬的礦物，因此可以用來做成破碎巖石的鉆頭。請分析金剛石有那些弱點？它們將怎樣影響金剛石鉆進(jìn)的工藝及效果？因此在金剛石工具制造過程中，須采取那些特

16、殊措施？6 .試分析表鑲金剛石鉆頭和孕鑲金剛石鉆頭孔底碎巖過程的異同點。7 .孕鑲金剛石鉆進(jìn)時，如果工藝參數(shù)合理，胎體耐磨性合適，能使唇面每粒金剛石的后面形成蝌蚪狀支撐。試分析這一現(xiàn)象的形成機(jī)理。8 .試分析擴(kuò)孔器在鉆探過程中的作用。9 .在田IV級（中軟）遇水膨脹的頁巖中，為了在取心鉆進(jìn)中獲得較高的機(jī)械鉆速和回次進(jìn)尺，應(yīng)如何設(shè)計或選擇鉆頭及其主要結(jié)構(gòu)參數(shù)，并說明合理鉆進(jìn)規(guī)程的特點。10 .如果一個取心鉆孔中將遇到VI-Vffl級（中硬-硬）巖層，讓你選擇鉆進(jìn)方法和大致的規(guī)程參數(shù)，你將如何考慮。11 .金剛石鉆進(jìn)，每種巖石都存在臨界規(guī)程。進(jìn)入臨界規(guī)程的主要表現(xiàn)是胎體溫度急升，鉆頭嚴(yán)重磨耗，但這

17、一現(xiàn)象不便在地表觀測。請分析可根據(jù)什么地表參數(shù)來判斷是否進(jìn)入臨界規(guī)程,鉆進(jìn)過程是否正常？12 .試分析全面鉆進(jìn)在規(guī)程參數(shù)選擇上與取心鉆進(jìn)的區(qū)別。不得用于商業(yè)用途僅供個人參考13 .就繩索取心雙管鉆具的結(jié)構(gòu)特點，簡析它是通過哪些機(jī)構(gòu)來保證巖礦心采取率和完整性、純潔性、代表性的？14 .試從地質(zhì)因素、技術(shù)因素和工藝因素三方面分析造成鉆孔彎曲的原因。15 .試分析在鉆進(jìn)過程中可能出現(xiàn)的典型事故類型及其常用處理辦法。巖土鉆掘工程學(xué)課程試題庫2一、概念與術(shù)語1、陽離子交換容量2、同品置換3、造漿率4、取代度5、剪切稀釋作用6、觸變性7、失水造壁性8、充氣鉆井液9 .粘土品格取代10 .聚結(jié)穩(wěn)定性11 .

18、塑性粘度12 .失水造壁性13 .壓差卡鉆14 .油氣層損害15、循環(huán)阻力損失16、水解度17、充氣泥漿18、布袋水泥法19、暫堵型鉆井液20、四面體與八面體21、觸變性22、不分散低固相泥漿23、氣液比24、月尿醛樹脂水泥球25、暫堵型鉆井液26、雙液注漿不得用于商業(yè)用途僅供個人參考27、沉降穩(wěn)定性28、動切力29、不分散低固相泥漿30、聚合度二、簡答題1 .確定鉆井液循環(huán)泵量應(yīng)考慮哪些因素？2 .常用的泥漿無機(jī)處理劑有哪些？3 .簡述月尿醛樹脂水泥球的特點和使用方法。4 .影響泥漿失水量的因素有那些？5 .常用的泥漿無機(jī)處理劑有哪些？6 .簡述月尿醛樹脂水泥球的特點和應(yīng)用方法7 .如何測定

19、泥漿含砂量？8 .有機(jī)處理劑在泥漿中有哪些作用？9 .如何根據(jù)所要求的泥漿密度計算粘土粉的加量?10 .常用的泥漿有機(jī)處理劑有哪些？11 .你是如何測定泥漿膠體率的？12 .鉆孔護(hù)壁堵漏對水泥漿性能要求的特點是什么?13 .如何測定泥漿的固相含量？14 .有機(jī)處理劑在泥漿中有哪些作用？15 .怎樣設(shè)計鉆孔護(hù)壁堵漏的綜合技術(shù)措施？16 .防傷害泥漿設(shè)計的技術(shù)要點是什么？17 .簡述造漿粘土質(zhì)量評價的方法18 .寫出一套抗高溫泥漿的配方三、填空題1. 鉆井液的主要功能有（）、（）、（）、（）、（）、（）和（）等。2. 粘土礦物基本構(gòu)造單元有OJQ（U。3. 常見的粘土礦物有口，上。4. 一般來說，

20、鉆井液處于4狀態(tài)時.攜巖效果較好，當(dāng)動塑比H邛越（）或流性指數(shù)n越_Q_,越有利于提高攜巖效率，一般要求W邛的比值為（）Pa/mPas。5. 現(xiàn)場鉆井液常用四級固相控制設(shè)備指（i_、_Q、_Q、_Q。6. 井壁不穩(wěn)定的三種基本類型是指7. 鹽水鉆井液的三種基本類型是和，上。8. 井內(nèi)鉆井液的濾失有三種：_Q、_Q_和-0-。不得用于商業(yè)用途僅供個人參考9. CMC的兩個主要性能指標(biāo)是：（）和（）。10. 在鉆井液中，NaOH用做（）齊/重晶石做（）齊心FC1S用做（）齊LLV-CMC用做（）齊11. 油氣層敏感性評價包括（）、（）、（）、（）和（）等。12. 粘土礦物1:1型基本結(jié)構(gòu)層由（）和

21、（）組成。13. 按分散介質(zhì)分，鉆井液可以分為、（）和（）等。14. 一般來說，要求鉆井液濾失量要（J、泥餅要（）而0。15. 鉆井過程可能遇到的復(fù)雜情況有16. 鉆井液降濾失劑按材料來源分主要有（）、（）、（）、失和材等。17. 油基鉆井液主要由（）、（）、（）、（）、（）、（）和（）組成。18. 在鉆井液中，重晶石做（）劑,FClS用做（）齊限四、論述與計算題1 .分析粘土礦物的構(gòu)造特點，比較說明蒙脫石和高嶺石的造漿能力2 .從鉆井液的材料組成入手，分析不同流變曲線的形成機(jī)理3 .論述在水敏性地層中如何用鉆井液保護(hù)孔壁4 .試論述充氣鉆井液的組成、特點、配制方法和適用條件5 .論述賓漢流體流變參數(shù)幻和中的主要影響因素與調(diào)整措施6 .為什么鉆井作業(yè)要求鉆井液具有良好的剪切稀釋性？7 .論述不分散低固相聚合物鉆井液能顯著提高鉆速的原因8 .分析解釋淡水鉆井液受鹽侵后的主要性能變化規(guī)律及其機(jī)理9 .舉例分析說明鉆井液降粘劑的作用機(jī)理10 .論述屏蔽暫堵鉆井液的基本原理及其技術(shù)要點11 .論述擴(kuò)散雙電層理論對鉆井工作的實際應(yīng)用意義12 .分析論述不分散低固相聚合物鉆井液的優(yōu)點13 .舉例說明鉆井液降濾失劑