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1、中国地质大学（北京）2009年秋季学期课程号：0201171《钻井液工艺原理》期末考试试卷（A）考试形式：闭卷考试考试时间：120分钟班号学号姓名得分题号1234567总分得分Note:AllanswerscanbegiveneitherinEnglishorChinese!1.Pleaseinterpretthefollowingdefinitionsindetail(解释下列概念)（20points，each4points）①.Mainfunctionsofthedrillingfluids（钻井液的主要功能）:答：
2、a)Carrycuttings（携带岩屑）frombeneaththebit,transportthemuptheannulus,andpermittheirseparationatthesurface;Suspendcuttings（悬浮岩屑）duringwhenrotationofthepipeisstopped.b)Coolandcleanthebit.c)Reducefrictionbetweenthedrillingstringandthesidesofthehole.d)Maintainthestabilit
3、y（维护井壁稳定）ofuncased（未下套管）sectionsoftheborehole.e)Preventtheinflowoffluids-oil,gas,orwater-frompermeablerockspenetrated.f)Transferhydraulicpowertothedownholemotor.g)Formathin,low-permeabilityfiltercake（泥饼）whichsealsporesandotheropeningsinformationspenetratedbythebi
4、t.h)Assistinthecollectionandinterpretationofinformationavailablefromdrillcuttings,cores,andelectricallogs.答出其中4点即可。②.Thecausesofthenegativepotentialatthesurfaceofclaymineral（粘土矿物表面带有负电荷的原因）:答：同晶置换或晶格取代③.Giveconceptandthedescriptionofmudcakeandexplaineffectoftheca
5、keondriilingoperation（泥饼的概念与描述方法及其对钻井作业的影响）。第6页共6页Page6中国地质大学（北京）2009年秋季学期答：a)Thefreewaterinvadetheformation,thesolidstickonthewalloftheborehole,formingmudcake.自由水渗入地层、固相附着井壁，形成泥饼b)Hard,soft,tough,compact,loose，thin,thick硬，软，韧、致密、疏松、薄、厚等c)泥饼薄而韧有利于降低失水，保护孔壁；厚而疏松则失
6、水大，减小孔壁直径、引起压差卡钻，不利于孔壁稳定①.ThefunctionofNa2CO3anditsmechanism（Na2CO3在钻井液中的作用及作用原理）：答：Ca-粘土+Na2CO3Na-粘土+CaCO3或，Na2CO3+Ca2+CaCO3+2Na+②.BasedonthestructuresofMg(OH)2and(MMH),explainwhyMMHsheetpossessespostivecharge（根据水镁石Mg(OH)2和正电胶结构，说明MMH晶片带有正电荷的原因。答：MMH中由于高价的Al3+取代
7、了部分低价的Mg2+，使得正电荷过剩，所以MMH晶片带有正电荷。1.Densityofdrillingfluidanditseffectondrillingoperation,thengivethedesignbasisandadjustmentofdrillingfluiddensity(钻井液密度及其对钻井作业的影响，并说明钻井流体密度设计基础和调节密度的方法)（10points）答：a)钻井液的密度是指每单位体积钻井液的质量，常用g／cm3(或kg／m3)表示。（1ponit）b)通过钻井液密度的变化，可调节钻井液
8、在井筒内的静液柱压力，以平衡1）地层孔隙压力，或；2)地层构造应力，以避免井塌的发生，或。（3ponits）c)如果密度过高，将引起钻井液过度增稠、易漏失、钻速下降，甚至压裂地层。（2ponits）d)密度降低有利于提高机械钻速，降低失水；但密度过低则容易发生井涌甚至井喷，还会造成井塌、井径缩小和携屑能力下降。（2p
