井下作业工技师计算题(2008版)

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'井下作业工技师计算题(2008版)'
一、计算题1.某井井深2100m,用φ73mm油管冲砂,当冲砂至2000m时,发生油管折断事故,落鱼长1000m,鱼顶深1000m, φ73mm钻杆打捞发生卡钻事故,卡后上提管柱F1=200kN时,钻具伸长了1.0m,求卡点深度( φ73mm油管K2=2450,φ73mm钻杆K1=3800)。2.某井下入φ73mm油管2829m,地层出砂后将油管卡住,用清水压井处理事故,倒出油管1350m。再下反扣φ73mm钻杆以上提力F=210kN倒扣,预计倒扣位置在多少米?清水中φ73mm钻杆每米质量为12.4kg/m, φ73mm油管每米质量为8.3kg/m。(取小数点后一位,g=10m/s2) 。3.某井深2560m,井内为φ73mm平式油管1996m,在上提管柱时发现油管被卡,测卡点时第一次上提拉力为F1=130kN,油管伸长λ1= 30cm,第二次上提拉力为F2=160kN,油管伸长λ2=50cm,第三次上提拉力F3=190kN,油管伸长λ3=70cm ,求卡点位置。(φ73mm的K=2450。计算结果取整数)。4.某井压井液密度为1.20g/cm3,垂直井深为2000m,求井底静液柱压力Ph(重力加速度g取9.8m/s2,计算结果保留两位小数) ?5.某地区地层水密度为1.04g/cm3,求该地区正常地层压力梯度(重力加速度g取9.8m/s2,计算结果保留两位小数) ?6.某地区正常地层压力梯度为11.80kPa/m,当井深为2km时,地层压力为多少兆帕 (重力加速度g取9.8m/s2,计算结果保留两位小数)? 7.某地层3500m以上为正常地层压力,测得地层深度为2500m处的地层压力为26.215MPa,试求该地层的正常压力梯度(重力加速度g取9.8m/s2,计算结果保留两位小数)? 8.某井油层垂直深度h 为4300m时,地层压力PP为49.95MPa,试求地层压力当量井液密度ρe为多少?(重力加速度g取9.8m/s2,计算结果保留两位小数) ?9.某井循环池井液增加量为ΔV=2500L关井,立管(油管)压力Pd=6MPa,套压Pa=7MPa,原井液密度ρ1=(1)20 g/cm3;环空容积Va=23.93L/m,垂直井深H=3000m。试求:1.侵入流体的密度(ρw)?并判断侵入井内的流体为气体、盐水或油气水的混合物? (2)地层压力(Pp)、地层压力当量密度(ρ当)?(重力加速度g取9.8m/s2,计算结果保留两位小数)10.某井上部产层1700m(H破压)处的破裂压力当量密度ρ当为1.85g/ cm3,用148mm钻头,73mm钻杆,壁厚9mm(不考虑钻铤),原压井液密度ρ1=1.50g/cm3。钻塞深度H为2800m时发生溢流,关井后测得立管压力Pd为2.5MPa,套管压力Pa 为4.5MPa,井液循环池增加量ΔV为1.8m3,已知环空容积Va全井平均为11L/m,溢流前用压井排量为14L/s,测得相应立管压力为7.4MPa,用司钻法压井。试求:(1)侵入井内地层流体密度ρw?并判断侵入井内的流体为气体、盐水或油气水的混合物? (2)地层压力Pp?(3)所需新的重压井液密度ρ新?4.最大允许关井套压值Pa?(重力加速度g取9.8m/s2,安全附加密度值ρe取0.15g/cm3,计算结果保留两位小数)。11.某井用密度为1.25g/cm3 的盐水压井液钻磨灰塞,发生溢流前,测得低泵速泵压(循环立管压力)为10MPa,随后继续钻磨灰塞三小时,该井发生溢流立即关井,记录关井立压为4.57MPa,经计算要用1.35 g/cm3盐水压井液才能将井压稳,试计算初始循环立管压力和终了循环立管压力?(计算结果保留两位小数)12.某井由于发生溢流而关井,井的垂直深度为3580m,井内修井液为1.33 g/cm3,关井后测得关井油管压力(立管压力)为6.9MPa,该井为气层且含硫化氢气体,求所需要的压井液密度应为多少?(重力加速度g取9.8m/s2,计算结果保留两位小数)13.某井油层中部深度为2325.8m,井内无固相压井液密度ρ=1.21g/cm3 ,进行常规电缆射孔,起出射孔枪后井口发生溢流,抢关防喷器,关井15分钟,测得井口压力为3.2MPa ,求油层中部压力为多少兆帕?放喷后,重新挤压井作业应选择密度多大的无固相压井液?(重力加速度g取9.8m/s2,判断为油水层,安全附加密度值ρe可选择0.05~0.1g/cm3,计算结果保留两位小数) ##一、计算题1.已知:鱼顶深H1=1000m,落鱼长度L鱼=1000m,下钻杆捞鱼上提拉力F2=120KN,钻具伸长λ=100cm, K1=3800, K2=2450。求:卡点的深度H=?解:设钻杆伸长为λ1,油管伸长为λ2。 根据已知条件得: λ1= H1F1/ K1 代入已知数值: λ1=1000×200÷3800=52.63 (cm) λ2=λ-λ1=100-52.63=47.37(cm) 卡点以上油管长为: H2= K2λ2/ F1=2450×47.37÷200 =580.28(m)卡点深度为: H=H1+ H2=1000+580.28=1580.28(m) 答:卡点深度为1580.28m。评分标准:公式、过程、结果全对得满分;过程对,结果错,给50%分;只有公式对,给20%分;公式、过程不对,结果对,无分。公式可用汉字表达。2.已知:井内油管为φ73mm油管,倒出长度为1350m,钻杆长度L=1350m。油管在水中质量q油=8.3kg/m,钻杆在水中的质量q钻=12.4kg/m,上提拉力F=210kN。求:预计倒开的位置H。解:上提井内钻杆所需拉力F1:F1=q钻×L/100=12.4×1350÷100=167.4 (kN) 用于上提油管的拉力: F2=F-F1=210-167.4=42.6 (kN) 在F2提拉力的作用下,能提动油管的长度: L2= F2×100/q油=42.6×100÷8.3=513.3(m) 预计倒开的位置: H=L+L2=1350+513.3=1863.3 (m) 答:预计倒开的位置H为1863.3m。评分标准:公式、过程、结果全对得满分;过程对,结果错,给50%分;只有公式对,给20%分;公式、过程不对,结果对,无分。公式可用汉字表达。3.解:①三次上提油管平均拉力:F=(F1+F2+F3)÷3=(130+160+190)÷3 =160(kN)②三次上提油管平均伸长:λ=(λ1+λ2+λ3)÷3=(30+50+70)÷3 =50(cm)③卡点位置:H =K×λ÷F=2450×50÷160=766(m)答:卡点在766m处。评分标准:公式、过程、结果全对得满分;过程对,结果错,给50%分;只有公式对,给20%分;公式、过程不对,结果对,无分。公式可用汉字表达。4.已知ρ=1.20g/cm3,g=9.8m/s2,
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