⽯油⼯程概论
第⼆章
1、⽯油的定义：⽯油是多种碳氢化合物的复杂混合物，或是多种烃的混合物。
答：由于⾃然⼒引起的地壳物质组成、内部结构、地表形态变化和发展的作⽤称为地质作⽤。
分为内⼒地质作⽤和外⼒地质作⽤。
2、地壳中分布着哪三⼤类岩⽯？他们之间是如何循环和转化的？
答：分为岩浆岩，沉积岩，变质岩。⽯油主要存在沉积岩中。
3、地质构造有哪些基本类型？
工业产品生产许可证管理条例答：4个基本类型：倾斜岩层，褶曲构造，断层，裂缝。
4、什么叫地质时代和地质时代单位？地质时代单位有哪些级别？
答：表明地层形成先后顺序的时间概念叫地质时代。地质时代单位⽤来划分地球的历史时期。地质时代单位有五个级别：宙、代、纪、世、期。
5、简述地质时代和地质时代单位之间的关系。
答：地层单位是把对应的地质时代单位代、纪、世改为界、系、统，同时把早、中、晚或早、晚字样改为下、中、上或下、上。
6、什么叫⽣油层、储集层和盖层？储集层分为哪⼏⼤类？
答：⽣油层：由能够⽣成⽯油和天然⽓的岩层组成的地层。
储集层：具有⼀定的孔隙度和渗透性，能够储存油⽓等流体，并可在其中流动的岩层。
盖层：位于储集层之上能够封隔储集层，避免其中的油⽓向上逸散的保护层。
储集层分为3类：碎屑岩储集层，碳酸盐岩储集层，其他类型的储集层。
7、什么叫岩⽯的孔隙度？什么叫含油饱和度？
答：孔隙度：储集层岩⽯中孔隙的总体积占岩⽯总体积的⽐值。
含油饱和度：油层中含油体积与孔隙体积的⽐值。
8、什么叫岩⽯的渗透率？什么叫有效渗透率？什么叫相对渗透率？
答：渗透率：是岩⽯允许流体通过能⼒的⼀种度量。
有效渗透率：多相流体共存时，岩⽯对其中每种流体的渗透率。
相对渗透率：有效渗透率与绝对渗透率的⽐值。
9、圈闭可以分为哪三⼤类？
答：分为构造圈闭，地层圈闭，岩性圈闭。
10、什么叫油⽓运移和油⽓聚集？什么叫油⽓藏？
答：油⽓在地层内的任何移动都称为油⽓运移。
油⽓聚集：油⽓在圈闭中聚集，形成油⽓藏的过程。
油⽓藏：指在单⼀圈闭中具有相同压⼒系统的油⽓的基本聚集。
11、什么叫溶解⽓油⽐？
答：通常把某⼀压⼒温度下的地层原油在地⾯进⾏脱⽓后，得到1m3地⾯原油时所分出的⽓体体积称为该压⼒、温度下地层原油的溶解汽油⽐。
第三章
1、什么叫油⽓⽥？什么叫含油⽓盆地？
答：油⽓⽥指受同⼀局部构造⾯积控制的油⽓藏的总和。
含油⽓盆地是指在地质历史上曾经发⽣过油⽓⽣成、运移、聚集的沉积盆地。2、区域勘探和⼯业勘探分别可划分为哪两个阶段？
答：区域勘探分为普查和详查两个阶段。
⼯业勘探分为构造预探和油⽥详探。
3、地球物理勘探法分别包括哪些⽅法？
答：主要包括四类：重⼒勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探。
4、地球化学勘探法的主要原理是什么？具体包括哪些⽅法？
答：通过检测地下油⽓向地表扩散的烃类物质以及油⽓在运移过程中与周围物质发⽣各种物理化学变化的产物，就可以研究地下油⽓的分布。
具体包括⽓测法、细菌法、⼟壤盐法等。
5、地质录井包括哪些⽅法？
答：5种：岩⼼录井、岩屑录井、钻时录井、钻井液录井、⽓测井。 6、地球物理测井主要包括哪些⽅法？分别主要有哪些⽤途？
答：主要有3种：电法测井、声波测井、放射性测井等。
第四章
1、油⽓⽥的早期评价包括哪些⽅⾯？
答：包括构造，油⽓⽔分布，油层和流体物性，油⽥压⼒系统，驱动类型及采收率研究等。
2、油⽓⽥的开发设计主要包括哪些内容？
答：指年采出油量与地质储量之⽐。衡量油⽥开采快慢的指标。
4、什么叫采出程度和采收率？⼆者之间有何区别？
答：采出程度：油⽥某时刻累积采油量与地质储量之⽐。反应油⽥储量的采出情况。
采收率：油⽥采出来的油量与地质储量之⽐。
5、什么叫综合含⽔率？
答：指产⽔量占油⽔混合总产量的百分⽐，表⽰油⽥出⽔或⽔淹的程度。
6、何谓含⽔上升率？油⽥见⽔后，不同采出程度时所对应的含⽔上升率相同吗？
答：油⽥见⽔后，每采出1%的地质储量含⽔率上升的百分数，是衡量油⽥注⽔效果的重要指标。
7、什么叫油井的流动压⼒？什么叫采油压差？
答：油井正常⽣产时所测得的油层中部的压⼒称为流动压⼒。反映油井的⾃喷能⼒。
采油压差：油井关井时，油层压⼒处于平衡状态。当油井开井⽣产后，井底压⼒突然下降，由于油层内的压⼒仍然很⾼，就形成压⼒差，该压⼒差就称为采油压差。在相同的地质条件下，采油压差越⼤，油井的产量越⾼。
8、什么叫渗流？
答：流体在多孔介质中的流动。
9、渗透率的量纲是什么？其⼤⼩与哪些因素有关系？
答：量纲是u㎡，⼤⼩与孔隙通道⾯积的⼤⼩和孔隙的迂曲程度有关。
10、什么叫渗流速度？它与⼒学中所定义的速度是否相同？
答：渗流速度：指流体通过单位⾯积的体积流量。与⼒学速度不同，没有⽅向。
11、平⾯径向流的产量与哪些因素有关？其压⼒消耗的特点是什么？
答：产量与渗透率，厚度，供给压⼒，井底压⼒，流体粘度，圆形供给边界半径，井的半径有关。压⼒消耗的特点是从供给边界到井底，压⼒降落按对数关系分布，空间形态呈漏⽃状。
12、试井按测试⽬的可分为哪两⼤类？
答：可分为产能试井和不稳定试井。
13、对于多油层油⽥，为什么要划分开发层系开采？
答：因为多层合采不能充分发挥每⼀个油层的作⽤，致使油井产量递减快，含⽔上升快，会影响油⽥的开发效果。
14、⽬前国内外油⽥应⽤的注⽔⽅式主要有哪⼏种？
答：有3种：边缘注⽔，边内切割注⽔，⾯积注⽔。
15、⾯积注⽔可分为哪些⽅法？采⽤⾯积注⽔⽅式的条件是什么？
答：⽅法有四点法，五点法，七点法，九点法，反九点法，正对式排状注⽔，交错式排状注⽔等。
条件：1、油层分布不规则，多呈透镜状分布。
2、油层的渗透性差，流动系数低。
3、油⽥⾯积⼤，构造不够完整，断层分布复杂。
4、可⽤于油⽥后期的强化采油，以提⾼采收率。
5、虽然油⽥具备切割注⽔或其他注⽔⽅式的条件，但为了达到更⾼的采油速度，也可采⽤⾯积注⽔⽅式。
第五章⽯油钻井
初步判明可能含有油⽓的构造位置后，必须通过打探井穿透油⽓层的⽅法予以验证，此外，还可在钻井过程中利⽤各种录井⽅法和地球物理测井⽅法最终确定含油⾯积。油藏储量、地层压⼒、地层岩⽯物性等地质要素，为油⽓藏的开发提供可靠依据。
第⼀节，钻井⽅法
⽬前，世界上⼴泛采⽤钻井⽅法取得地下⽯油和天然⽓；在钻井发展中，顿钻逐渐地被旋转钻代替，井⾝结构从复杂到简单，井眼直径⽇趋缩⼩
旋转钻井发展四个过程：
⼀、概念时期，⼆、发展时期，三、科学化钻井时期，四、⾃动化钻井
时期
现代钻井⼯艺技术将围绕⼀下三个⽅⾯发展：
1.提⾼钻井速度
2.保护⽣产层，降低油⽓层的污染和损坏
3.改善固井、完井
技术，适应采油要求，延长油⽓井寿命
冲击钻井法：冲击钻井是⼀种古⽼的钻井⽅法，也是旋转钻井⽅法出现以前唯⼀的钻油⽓井的⽅法，他是将破碎岩⽯的⼯具提升到⼀定⾼度，借助钻头本⾝的重⼒冲击井底，击碎岩⽯，然后打捞岩屑，以便继续钻井，钻井速度较慢，冲击钻井法⼜称顿 钻钻井
旋转钻井
提⾼钻速的根本途径就是改变钻井⽅法，这正是旋转钻井产⽣的原因，旋转钻井的实质是：钻头在压⼒的作⽤下吃⼊岩⽯，同时在转动⼒矩的作⽤下连续不断地破碎岩⽯，被破碎的岩屑由地⾯输⼊的钻
井液及时带⾛，钻井液连续不断的清洗岩屑，旋转钻井通常也成为转盘钻。现代旋转钻井的⼯艺过程表现为四个环节，即钻井、获取地质资料、完井、安装 为了减少⽆益能量损失，1940年前后出现了井下动⼒钻井⽅法，井下动⼒钻井设备与旋转钻井基本相同，只是钻头不再由转盘带动旋转，⽽是由井下动⼒钻具直接驱动，典型的井下动⼒钻具是涡轮钻具，井下动⼒钻井在打定向井中⼴泛应⽤
井⾝结构：导管，表层套管，中间套管（技术套管），油层套管
第⼆节钻井设备及⼯具
钻井设备包括地⾯钻井设备（⽯油钻机）以及钻头、钻柱等中俄天然气谈判
1.钻机组成：起升系统，旋转系统，循环系统，动⼒设备，传动系统，控制系统，底座，辅助设备
2.井⼝⼯具
为了起下钻具和旋卸钻具，需要使⽤吊钳、吊卡、卡⽡等⼿动井⼝⼯具
3.防喷器
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⼀般每台钻机配备3-4套防喷器，如闸板防喷器、旋转防喷器和万能防喷器；闸板防喷器包括单闸板、双闸板、三闸板三种。闸板的结构有盲闸板、孔闸板、剪⼑闸板
⼤多数防喷器有⼿动和液动两套控制装置
钻具
井下钻井⼯具简称钻具
钻柱是从钻头到地⾯全部管住的总称
工程资料库
钻柱的作⽤：1.起下钻头2.施加钻压3.传递动⼒4.输送钻井液
钻柱组成：钻铤，钻杆，⽅钻杆，配合街头
钻铤：⼜叫加重钻杆，下⾯与钻头相连，⽤⾃⾝重⼒给钻头施加压⼒
特点：壁厚，强度和刚度⼤，受压后不易弯曲，有利于钻直井眼
钻杆：连接在钻铤和⽅钻杆之间，单根钻杆称为单根，2-3根称为⽴根
⽅钻杆：接在钻柱的最上部，他的多边形截⾯与⽅补芯内孔相配合，⽅钻杆进⼊转盘后只能上下移动，为了避免接单根后⽅钻杆⼊不了转盘，⽅钻杆的长度⼀般⽐钻杆长2-3⽶
配合接头：⽤于连接统⼀和谐钻柱
复合钻柱：基本钻柱加三器（扶正器、减震器、震击器）
扶正器：对钻头起导向和扶正作⽤，通常要介⼊⼏个扶正器，下扶正器紧接在钻头之上，中扶正器距离钻头约⼗⼏⽶
减震器：吸收钻井过程中所产⽣的冲击和振动载荷，从⽽提⾼钻头寿命，减轻钻铤以及其他井下钻具的疲劳，减震器⼀般都装在靠近钻头的地⽅
震击器：卡钻时，解卡
钻头
钻头是破碎岩⽯，形成井眼的主要⼯具
钻头分类：刮⼑钻头，⽛轮钻头，⾦刚⽯钻头
刮⼑钻头：旋转钻井中最早使⽤的⼀种钻头，结构简单，制造⽅便
⽛轮钻头：使⽤最⼴泛的钻头
⾦刚⽯钻头：以⾦刚⽯做⼯作刃的钻头，主要由⾦刚⽯、胎体、刚体和接头四部分组成
第三节钻井液
钻井液是指满⾜钻井与完井⼯程所需要的多功能循环流体，由于在旋转钻井中绝⼤多数是使⽤液体，少量使⽤⽓体或者泡沫，因此钻井流体也称作钻井液，⽬前使⽤最⼴泛的是⽔基钻井液，因此钻井液也常称为泥浆
钻井液成分及作⽤：
作⽤：1.清洗井底，携带岩屑2.冷却和润滑钻头，钻柱3.形成泥饼保护井壁4.控制与平衡地层压⼒ 5.悬浮岩屑和加重剂 6.提供所钻地层有关资料7.将⽔功率传给钻头8.防⽌钻具腐蚀
成分：1.⽔2膨润⼟3.化学处理剂4油5⽓体；这些成分在各类钻井流体中所形成的的分散系不同，所起作⽤也不同，钻井液是⼀种多相不稳定体系，包括悬浮体、胶体、真溶液，其中起主要作⽤的是胶体
钻井液性能：密度、粘度、触变性和切⼒、失⽔量与泥饼、PH值、含砂量、含盐量稳定性泥饼的作⽤：1.控制失⽔2.润滑，减少钻具转动的动⼒消耗，另外⼀⽅⾯可以防⽌粘附卡钻3.泥饼胶结性好，巩固井壁作⽤强，可以防⽌松散地层的剥蚀掉块和坍塌4.泥饼可压缩性好，在深井段可以进⼀步降低失⽔，巩固井壁
钻井液稳定性分析：1.固相是否容易下沉以及沉降的快慢2.粘⼟颗粒是否容易粘接变⼤
第五节固井
在钻成的井中下⼊⾼强度钢质套管，并在井筒与套管形成环形空间中填好⽔泥的过程称为固井作业；固井是油⽓井建井过程中的关键环节，固井质量的好坏是衡量⼀⼝井质量的重要指标
固井技术的主要内容包括套管柱设计和注⽔泥设计
第六节完井
完井是钻井⼯程的最后⼀个环节，主要包括钻开⽣产层、确定井底完成⽅法、安装井底和井⼝装置以及试油投产。
油⽓层伤害的原因：1.使产层中的粘⼟膨胀2.破坏油⽓流的连续性3。降低⽔锁效应，增加油⽓流动阻⼒4、在地层孔隙内⽣成沉淀物5、钻井液固相颗粒泥侵
保护油⽓层措施：1.针对油⽓层的特点采⽤合理的完井⽅法2.合理选择钻井液密度，尽量减少液柱压⼒与地层压⼒之间的压差3.在钻井液中加⼊桥堵剂，减少固相颗粒侵⼊，提⾼钻井液的矿化度或者抑制钻井液的失⽔量，减少⽔侵的危害4.使⽤表⾯活性剂处理钻井液，降低原油与钻井液滤液之间的表⾯张⼒，减少油⽓流在孔隙通道中的流动阻⼒5.打开油⽓层时使⽤合适的钻井液类型
井底完成⽅法：1.裸眼完井法（简单省钱）2.射孔完井法（使⽤最⼴泛）3.割缝补管完井法（是在裸眼完成的井中下⼊割缝补管的完井⽅法，该⽅法分为先期与后期两种⼯序，在直井、定向井以及⽔平井中采⽤）4.砾⽯充填完井法（适⽤于胶结疏松、出砂严重的地层）
井⼝完井装置：是装在地⾯⽤以悬吊和安放各种井内管柱，控制盒引导井内油⽓流出或地⾯流体注⼊的完井设备
组成：套管头，油管头，采油树三⼤部件
完井⼯艺
经常进⾏的⼯作有射孔，下油管，安装井⼝装置，诱导油⽓流，完井测试，酸化投产
第六章
采油⽅法：⾃喷采油，⽓举采油，有杆泵采油，⽆杆泵采油
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