※<习题一>
第一章 思考题与习题
1．简述地下各种压力的基本概念及上覆岩层压力、地层空隙压力和基岩应力三者之间的关系。 2．简述地层沉积欠压实产生异常高压的机理。
3．简述在正常压实的地层中岩石的密度、强度、空隙度、声波时差和dc指数随井深变化的规律。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。 5．某井井深2000m，地层压力25MPa，求地层压力当量密度。
6．某井垂深2500m，井内钻井液密度为1.18g/cm3，若地层压力为27.5MPa，求井底压差。 7．某井井深3200m，产层压力为23.1MPa，求产层的地层压力梯度。
8．某井钻至2500m，钻进时所用的钻头直径为215mm，钻压160kN，钻速110r/min，机械钻速7.3m/h，钻井液密度1.28g/cm3，正常条件下钻井液密度为1.07g/cm3，求d和dc指数。 9．岩石的硬度与抗压强度有何区别？
10．岩石的塑性系数是怎样定义的？简述脆性、塑脆性和塑性岩石在压入破碎时的特征。
11．岩石在平行层理和垂直层理方向上的强度有何不同？岩石的这种性质叫什么？ 旋转倒立摆
12．岩石受围压作用时，其强度和塑脆性是怎样变化的？
13．影响岩石强度的因素有哪些？
14．什么是岩石的可钻性？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？
15．井底和井眼周围地层岩石受哪些力？
16．水平地应力是怎样产生的？它与上覆岩层压力的关系是怎样的？
17．什么叫有效应力、有效上覆岩层压力、各向压缩效应？
※<习题二>
薄页纸
第二章 钻进工具
1．评价钻头性能的指标有那几项？
2．石油钻井钻头可分为哪几类？哪类钻头用量最大？
3．简述刮刀钻头破岩原理。
4．刮刀钻头其刀翼结构角有哪几个？有什么影响？如何取值？
电动液控闸阀
5．铣齿牙轮钻头和镶齿牙轮钻头有哪些不同？
6．牙轮钻头有哪几副轴承？按结构不同可分为几类？滑动轴承有什么特点？
7．牙轮钻头的储油润滑密封系统包括几部分？其作用是什么？
8．牙轮的超顶、移轴和复锥各产生哪个方向的滑动？
9．牙轮的布置方案有哪几种？
10．牙轮钻头在井底工作时有哪几种运动形式？
11．简述牙轮钻头破岩原理
12．国产三牙轮钻头有哪几个系列？试解释 HP5的含义。
13．IADC钻头编码的三位数各代表什么？解释"221”、“635"、的含义。
14．与牙轮钻头相比，金刚石材料钻头有哪些突出优点？
15．按切削齿材料可将金刚石钻头分为几种类型？
16．天然金刚石钻头及TSP钻头常用的水力结构有哪几种？各有何优点？
17．天然金刚石钻头是怎样破碎岩石的？适用钻什么样的地层？
18．“PDC”的含义是什么？有哪些特点？
19．PDC钻头的切削齿布置有哪几种方式？有何特点？
20．PDC钻头切削刃的后倾角和侧倾角各起什么作用？
21．PDC钻头是怎样破碎岩石的？适用于什么样的地层？
22．TSP钻头与PDC钻头相比有什么优点？
24．钻杆的API钢级有哪几种？
25．为什么钻柱下部使用钻挺而不使用钻杆？
26．内平、贯眼和正规三种接头的主要区别是什么？
27．钻柱在井下的运动形式可能有哪几种？
28．井下钻柱受到哪些力的作用？最主要的作用力是什么？
29．何谓钻柱的中性点？为什么要保证中性点落在钻挺上？
30．钻柱的哪些部位受力最严重？都受到什么载荷的作用？
31．钻柱设计应满足哪些要求？32．在条件允许的情况下，为什么要尽可能选用大尺寸钻柱？
33．什么叫复合钻柱，使用复合钻柱有何优点？
34．钻杆柱设计主要考虑哪种力的作用？强度条件是什么？
骨膏
35．什么叫最大安全静拉载荷？如何确定钻柱的最大安全静拉载荷？
36．某井用241mm钻头,178mm钻铤(线重1632N/m)和127mm钻杆(线重284.78N/m)，设计钻压为180kN,钻井液密度为1.28g/cm3,试计算所需钻挺长度。
37．已知井深1500m，钻压W=14t,钻井液密度为1.389/cm,，钻具结构为：216mm钻头+165mm钻铤200m(线重136.24kg/m)+127mm钻杆1300m(线重29.04kg/m).求中性点所在井深。
38．试计算由114mm内外加厚，壁厚为10.92mm的E级钻杆和138mm内外加厚，壁厚
为10.54mm的E级钻杆组成的复合钻柱在密度为1.2g,/cm3的钻并液中的可下深度。若将138mm钻杆换成114mm内外加厚，壁厚为10.92mm的95(X)级钻杆，可下深度又是多少？
39．某井用318mm钻头钻至3500m,试根据以下条件进行钻柱设计：
钻井液密度为1.25g/em3；钻压:W=200kN;拉力余量：MOP=450kN；安全系数:St=1.30；卡瓦长度Ls=406.4mm,正常润滑；井针角为6°；库存钻具：钻挺：229mm钻艇（线重2860N/m）27m,7in钻挺（线重1632N/m）81m，165mm钻挺(线重1362.4N/m)供应充足。钻杆:E级127mm钻杆(线重284.78N/m)900m，95(X)}及105(G)级127mm钻杆(线重284.78N/m)供应充足。
※<习题三>
第三章 钻井液
1．钻井液与钻井工程关系如何？钻井液有哪些功用？
2．说明钻井液的一般组成及钻井液的分类。
3．大多数钻井液属什么流体类型，写出其流变方程。
4．说明静切力、动切力、表观粘度、塑性拈度的物理意义。怎样调整这些参数？
5．令有一种液体在管中作层流流动，管长L=15cm的管段两端压差△P＝3kPa，求半径R=3cm处的液层所受的剪切应力是多少？
6．钻井液的流态对钻井作业影响如何？
7．今用旋转粘度计测得钻井液的Φ600=76，Φ300=5连，计算该钻井液的、、。
8．说明瞬时滤失、动滤失、静滤失各自的涵义。
9．从静滤失方程分析影响静滤失量的因素。
10．降滤失剂是如何起降滤失作用的？
11．引起井壁不稳定的因素有哪些？
12．从钻井液角度出发，为了防止井塌应采取什么措施？
13．说明钻井液固相对钻速的影响。
14．固相控制设备有几种，各自的使用范围如何？
15．引起油气储层损害的主要原因是什么？怎样预防。
16．哪些完井液适用于钻油气储层？
※<习题四>
第四章 钻井参数优选
1．影响钻进速度的因素的可控因素的意义？主要包含哪些因素？
2．影响钻进速度的因素的不可控因素的意义？主要包含哪些因素？
3．门限钻压、牙齿磨损量、压持效应的概念
4．什么是水力净化系数？什么是压差影响系数？各自的取值范围？
5．某井用直径Φ200mm241型钻头钻进，钻压W=196kN，转速n=70r／min,井底净化条件较好，钻头工作14h以后起钻，已知Af=2.33×10-3。求牙齿磨损量hf。
6．某井用直径Φ200mm211型钻头钻进，钻压W=196kN,转速n=80r/min，钻头工作14h以后起钻，轴承磨损到B6级，求轴承工作系数b。
7．已知某井五点法钻进实验的结果如下表所示：
实验点 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
钻压／kN | 225 | 254 | 254 | 196 | 196 | 225 |
转速／(r.min) | 70 | 60 | 120 | 120 | 60 | 70 |
钻速／(m.h-1) | 31 | 32.5 | 46 | 34 | 24 | 30 对甲苯磺酸吡啶盐 |
| | | | | | |
求该地区的门限钻压M和转速指数λ。
8．射流的概念及分类。
9．等速核流速度的分布如何？超过等速核长度范围轴心射流速度如何变化？
10．射流对井底有哪些作用？
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11．射流对井底的清洗作用有几种作用形式？
12．射流水力参数包括那几个？
13．钻头水力参数包括哪些？钻头水功率与射流水功率有何关系？
14．提高钻头水功率有哪些途径？
15．最小携岩排量、岩屑运载比（岩屑举升效率）的概念。
16．在额定泵功率和额定泵压条件下获得最大钻头水功率的条件各是什么？
17．在额定泵功率和额定泵压条件下获得最大射流冲击力的条件各是什么？
18．某井使用215.9mm钻头钻进，喷嘴流量系数C=0.96，井内钻井液密度为1.42g/cm3,排量为16L/s。若要求井底比水功率为0.418kW/cmz,且三个喷嘴中拟采用一个直径为9mm，
另两个为等径。试求另两个喷嘴的直径，并计算射流水力参数和钻头水力参数。
19．某井钻进215.9mm井眼，使用127mm内平钻杆（内径108.6mm）,177.8mm钻铤(内径71.4mm)100m。测得钻井液性能ρd=1.2g/cm3, PV=0.022Pa•s，pg=0.34Mpa，Q=22L/s。试求m、a值及井深2000m时循环系统的压力损耗。
20．条件同题5，求允许泵压分别为17.3MPa,14.2MPa时钻头所可能获得的压降及相应的喷嘴当量直径（喷嘴流量系数C=0.96）和射流水力参数。
21．已知某井用215.9mm钻头钻进，井眼扩大处井径310mm，钻杆外径127mm,排童21L/s。钻井液密度1.16g/cm3,其范氏粘度计600、300r/min的读数分别为65、39。岩屑2.52g/cm3,平均粒径6mm。试校核岩屑举升效率。
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