中国石油大学（北京）远程教育学院
期末考 试
《 石油工程概论》
学习中心：_______ 姓名：___张竣翔_____ 学号：___078607____
关于课程考试违规作弊的说明
1、提交文件中涉嫌抄袭内容（包括抄袭网上、书籍、报刊杂志及其他已有论文），带有明显外校标记，不符合学院要求或学生本人情况，或存在查明出处的内容或其他可疑字样者，判为抄袭，成绩为“0”。
2、两人或两人以上答题内容或用语有50%以上相同者判为雷同，成绩为“0”。
3、所提交试卷或材料没有对老师题目进行作答或提交内容与该课程要求完全不相干者，认定为“白卷”或“错卷”，成绩为“0”。
一、综述题（共8小题，每小题15分，任选4小题，共60分）（综述题请根据知识点提示结合课件组织答案，每道题目不少于400字。照抄知识点提示不得分。）
选做题号：2578
1. 阐述井身结构的主要内容，说出各内容所包括的具体知识，并画出基本的井深结构图。
知识点提示：井深结构的主要内容包括套管的层次、各层套管下入深度、相应的钻头直径、套管外水泥返高等，请详细列出各内容所包含的具体内容，并画出简单的井深结构图。
2. 简述绝对渗透率、有效渗透率、相对渗透率的定义，影响绝对渗透率的影响因素？
答：（1）绝对渗透率：指单相流体在多孔介质中流动，不与之发生物理化学作 用的渗透率。
（2）有效渗透率：当岩石中有两种以上流体共存时，岩石对某一相流体的通过能力，又称相渗透率。
（3）相对渗透率：当岩石中有多种流体共 存时，每一种流体的有效渗透率与绝对渗透率的比值，以小数或百分数表示。 影响相对率的影响因素有岩石孔隙结构，岩石润湿性，油水饱和顺序（饱和历史），温度，油水粘度比，界面张
影响相对率的影响因素有岩石孔隙结构，岩石润湿性，油水饱和顺序(饱和历史) ，温度，油水粘度比，界面张力，上覆岩层压力和驱动因素。
3. 阐述油藏的驱动能量及油藏驱动类型，并针对国内一油藏进行举例分析。
4. 分别阐述有杆抽油泵在上冲程和下冲程的工作原理，并画出示意图。 知识点提示：
有杆抽油泵在上冲程的工作原理，并画出示意图。
有杆抽油泵在下冲程的工作原理，并画出示意图。
5. 阐述水力压裂增产增注的原理和水力压裂的工艺过程。
答：水力压裂是油气井增产水井增注的一项重要技术措施。当地面高压泵组将高粘液体以大大超过地层吸收能力的排列注入井中，在井底附近憋起超过井壁附近地应力及岩石抗张强度的压力后，即在地层中形成裂缝。随着带有支撑剂的液体注入裂缝中，裂缝逐渐向前延伸。这样在地层中形成了足够长度、一定宽度的填砂裂缝。由于它具有很高的渗滤能力，使油气能够通畅流入井筒，起到增产增注的作用。
6. 简述石油工业中业通常采用苏林分类法将水分为哪几种类型？各类水型的沉积环境有什么区别？判断方法是什么？
7. 阐述泵效的影响因素及提高泵效的措施。
答：影响深井泵泵效因素 主要因素有两方面：
(1)冲程损失。载荷变化使抽油杆和油管产生弹性变形，造成光杆开始位移而柱塞还没有位移，或 光杆开始位移由于抽油杆弯曲造成柱塞没有位移等原因造成的柱塞冲程小于光杆冲程，称为冲程损失 。
(2)无效冲程。柱塞虽然已经发生位移，但没有产生抽汲作用的这部分冲程，主要有以下4方面：
①漏失对深井泵泵效的影响：主要表现在深井泵柱塞与泵筒的配合间隙不合理造成漏失量过大， 深井泵零部件磨损或腐蚀形成的漏失，以及油管漏失等因素降低泵效。
②阀动作失灵对深井泵泵效的影口向：磁化或异物以及井斜影响阀的正常动作等因素降低了泵效 。
③充不满对深井泵泵效的影响：沉没度过低、进油速度慢或井液黏度过高、进油通道阻力过大造 成深井泵吸人过程充不满，降低了泵效。
④气体影响对深井泵泵效的影响：抽汲过程泵筒中存在游离气，当柱塞从下死点上行时，气体膨 胀，泵筒内压力缓慢下降，直到泵筒压力低于沉没压力时固定阀才能打开，开始进油。当柱塞由上死 点下行时，气体受压缩，泵筒压力缓慢上升，直到泵内压力高于柱塞以上液柱压力时游动阀才能打开 ，开始排油，这些现象直接影响深井泵泵效。当泵筒游离气越多或深井泵余隙体积越大，气体影响越 严重。
提高深井泵泵效措施提高实际产量或降低理论排量都可以提高泵效。主要有三个方面：
(1)从油层着手，保证油层有足够的供液能力，使深井泵的生产能力与油层供液能力相适应是保证 高泵效的前提。
(2)在井简方面采取措施，使抽油系统在理论排量不变的情况下提高系统生产能力，从而提高实际 产量，进而提高深井泵泵效。一般采取的措施有：选择合理的抽汲参数(泵径、冲程、冲数) ，增大柱 塞冲程；确定合理沉没度、改善泵的结构减少液流阻力，提高泵的充满系数；提高抗磨、抗腐蚀等性 能，减少泵的漏失；使用油管锚减少冲程损失；合理利用气体能量控制合理套管压力；使用气锚减少 气体影响。
(3)在前面两方面都合理的情况下，改小抽汲参数降低理论排量可提高深井泵泵效。 窗体底端。
8. 阐述压裂液的定义和性能？
答:1、压裂液是流体矿（气、汽、油、淡水、盐水、热水等）在开采过程中，为了获得高产而借用液体传导力（如水力等）压裂措施时所用的液体。压裂液分为两种类型：第一种是以水作分散介质的水基压裂液如稠化水、水冻胶、水包油乳化液、水基泡沫和某些酸性溶液等。第二种是以矿物油作分散介质的油基压裂液如稠化油、油包水乳化液、油基泡沫等。
2、压裂液的性能：黏度高，润滑性好，滤失量小，低摩阻，对被压裂的流体层无堵塞及损害，对流体矿无污染，热稳定性及剪切稳定性能好、低残渣、配伍性好、破胶迅速、货源广，便于配制，经济合理。
二、论述题（40分）
结合自己所学专业，谈谈石油工程包含的内容、任务和将来的发展趋势。字数不少于800字。
石油工程是一门关于石油开发的专业课，工学地矿类课程。主要课程包括：技术经济学、油气田开发地质、工程力学、计算机程序设计、材料力学、流体力学、渗流力学、钻井工程、采油工程、油藏工程、油田化学、钻采新技术等。随着国际油价的低迷就现在的形式谈下自己的理解及分析。
身边的很多人都觉得石油价格低迷没有再发展的空间了。其实石油一直都很好，只是用人市场暂时没那么紧缺而已。石油价格的回落，正是因为技术的不断变革，导致暂时的供大于求。这种事情历史上很规律地在发生着。石油价格的走低对于新能源其实更加难过。个人认为积极努力的做好自己眼前的事情，石油会回暖，这没什么可说的。就像面多了加水，水多了加面一样。石油作为不可替代
能源和政治博弈工具，价格波动时很正常。一次短期价格下跌就说石油是夕阳工程，我想其中辛灾乐乎的成分还是大于理性分析。所以，作为石油学子，既要守的住寂寞，也要耐的了荣耀。
新能源供应体系转型的步伐缓慢其实不足为怪，事实上，这是预料之中的。在美国乃至全世界，每一次大规模地从一种主要能源过渡到另一种能源，都花了50～60年的时间——第一次转变是从薪柴时代到煤炭时代；第二次是从煤炭到石油的演变。而现在，世界正在经历第三次主要能源转换，即从煤和石油转到天然气。2001~2012年间，美国的煤炭消费量下降了20%，原油消费量下降了7%；与此同时，天然气消费量上升了14%。不过，虽然天然气储量丰富、廉价、相对环保，但目前美国的电力供应中，仍有1/3来自煤炭发电，估计至少还需要20年左右的时间，天然气的消费量才会超过煤炭。目前，可再生能源并没有呈现出替代性能源应有的上升趋势，而且从当前的科技水平和政府投入来看，近期内也不会有较大发展。这其中的部分原因是，全球能源需求持续猛增，天然气及其他新能源很难跟上这种快速上升的步伐，更不用说可再生能源了。石油工程专业就业前景堪为乐观。石油作为一种重要的能源，可以说是现代经济的血液。我国是石油消费大国，同时又是世界排名第五的石油生产大国。石油工业作为一种基础工业，需要大量的技术人才。石油生产领域具有科技含量高、技术性强的特点。随着生产的发展和石油企业人员的不断更新，在石油生产管理与技术应用方面，将需要大量的具有较高科学文化素质和职业技能的高级技术应用型人才，所以我要学好石油工程各项技术，更好为我国油气田发展做出自己的贡献。
中国石油大学（北京）远程教育学院
期末考 试
《 石油工程概论》
学习中心：_______ 姓名：___张竣翔_____ 学号：___078607____
关于课程考试违规作弊的说明
1、提交文件中涉嫌抄袭内容（包括抄袭网上、书籍、报刊杂志及其他已有论文），带有明显外校标记，不符合学院要求或学生本人情况，或存在查明出处的内容或其他可疑字样者，判为抄袭，成绩为“0”。
2、两人或两人以上答题内容或用语有50%以上相同者判为雷同，成绩为“0”。
3、所提交试卷或材料没有对老师题目进行作答或提交内容与该课程要求完全不相干者，认定为“白卷”或“错卷”，成绩为“0”。
一、综述题（共8小题，每小题15分，任选4小题，共60分）（综述题请根据知识点提示结合课件组织答案，每道题目不少于400字。照抄知识点提示不得分。）
选做题号：2578
1. 阐述井身结构的主要内容，说出各内容所包括的具体知识，并画出基本的井深结构图。
知识点提示：井深结构的主要内容包括套管的层次、各层套管下入深度、相应的钻头直径、套管外水泥返高等，请详细列出各内容所包含的具体内容，并画出简单的井深结构图。
2. 简述绝对渗透率、有效渗透率、相对渗透率的定义，影响绝对渗透率的影响因素？
答：（1）绝对渗透率：指单相流体在多孔介质中流动，不与之发生物理化学作 用的渗透率。
（2）有效渗透率：当岩石中有两种以上流体共存时，岩石对某一相流体的通过能力，又称相渗透率。
（3）相对渗透率：当岩石中有多种流体共 存时，每一种流体的有效渗透率与绝对渗透率的比值，以小数或百分数表示。 影响相对率的影响因素有岩石孔隙结构，岩石润湿性，油水饱和顺序（饱和历史），温度，油水粘度比，界面张
影响相对率的影响因素有岩石孔隙结构，岩石润湿性，油水饱和顺序(饱和历史) ，温度，油水粘度比，界面张力，上覆岩层压力和驱动因素。
3. 阐述油藏的驱动能量及油藏驱动类型，并针对国内一油藏进行举例分析。
4. 分别阐述有杆抽油泵在上冲程和下冲程的工作原理，并画出示意图。 知识点提示：
有杆抽油泵在上冲程的工作原理，并画出示意图。
有杆抽油泵在下冲程的工作原理，并画出示意图。
5. 阐述水力压裂增产增注的原理和水力压裂的工艺过程。
答：水力压裂是油气井增产水井增注的一项重要技术措施。当地面高压泵组将高粘液体以大大超过地层吸收能力的排列注入井中，在井底附近憋起超过井壁附近地应力及岩石抗张强度的压力后，即在地层中形成裂缝。随着带有支撑剂的液体注入裂缝中，裂缝逐渐向前延伸。这样在地层中形成了足够长度、一定宽度的填砂裂缝。由于它具有很高的渗滤能力，使油气能够通畅流入井筒，起到增产增注的作用。
6. 简述石油工业中业通常采用苏林分类法将水分为哪几种类型？各类水型的沉积环境有什么区别？判断方法是什么？
7. 阐述泵效的影响因素及提高泵效的措施。
答：影响深井泵泵效因素 主要因素有两方面：
(1)冲程损失。载荷变化使抽油杆和油管产生弹性变形，造成光杆开始位移而柱塞还没有位移，或 光杆开始位移由于抽油杆弯曲造成柱塞没有位移等原因造成的柱塞冲程小于光杆冲程，称为冲程损失 。
(2)无效冲程。柱塞虽然已经发生位移，但没有产生抽汲作用的这部分冲程，主要有以下4方面：
①漏失对深井泵泵效的影响：主要表现在深井泵柱塞与泵筒的配合间隙不合理造成漏失量过大， 深井泵零部件磨损或腐蚀形成的漏失，以及油管漏失等因素降低泵效。
②阀动作失灵对深井泵泵效的影口向：磁化或异物以及井斜影响阀的正常动作等因素降低了泵效 。
③充不满对深井泵泵效的影响：沉没度过低、进油速度慢或井液黏度过高、进油通道阻力过大造 成深井泵吸人过程充不满，降低了泵效。
④气体影响对深井泵泵效的影响：抽汲过程泵筒中存在游离气，当柱塞从下死点上行时，气体膨 胀，泵筒内压力缓慢下降，直到泵筒压力低于沉没压力时固定阀才能打开，开始进油。当柱塞由上死 点下行时，气体受压缩，泵筒压力缓慢上升，直到泵内压力高于柱塞以上液柱压力时游动阀才能打开 ，开始排油，这些现象直接影响深井泵泵效。当泵筒游离气越多或深井泵余隙体积越大，气体影响越 严重。
提高深井泵泵效措施提高实际产量或降低理论排量都可以提高泵效。主要有三个方面：
(1)从油层着手，保证油层有足够的供液能力，使深井泵的生产能力与油层供液能力相适应是保证 高泵效的前提。
(2)在井简方面采取措施，使抽油系统在理论排量不变的情况下提高系统生产能力，从而提高实际 产量，进而提高深井泵泵效。一般采取的措施有：选择合理的抽汲参数(泵径、冲程、冲数) ，增大柱 塞冲程；确定合理沉没度、改善泵的结构减少液流阻力，提高泵的充满系数；提高抗磨、抗腐蚀等性 能，减少泵的漏失；使用油管锚减少冲程损失；合理利用气体能量控制合理套管压力；使用气锚减少 气体影响。
(3)在前面两方面都合理的情况下，改小抽汲参数降低理论排量可提高深井泵泵效。 窗体底端。
8. 阐述压裂液的定义和性能？
答:1、压裂液是流体矿（气、汽、油、淡水、盐水、热水等）在开采过程中，为了获得高产而借用液体传导力（如水力等）压裂措施时所用的液体。压裂液分为两种类型：第一种是以水作分散介质的水基压裂液如稠化水、水冻胶、水包油乳化液、水基泡沫和某些酸性溶液等。第二种是以矿物油作分散介质的油基压裂液如稠化油、油包水乳化液、油基泡沫等。
2、压裂液的性能：黏度高，润滑性好，滤失量小，低摩阻，对被压裂的流体层无堵塞及损害，对流体矿无污染，热稳定性及剪切稳定性能好、低残渣、配伍性好、破胶迅速、货源广，便于配制，经济合理。
二、论述题（40分）
结合自己所学专业，谈谈石油工程包含的内容、任务和将来的发展趋势。字数不少于800字。
石油工程是一门关于石油开发的专业课，工学地矿类课程。主要课程包括：技术经济学、油气田开发地质、工程力学、计算机程序设计、材料力学、流体力学、渗流力学、钻井工程、采油工程、油藏工程、油田化学、钻采新技术等。随着国际油价的低迷就现在的形式谈下自己的理解及分析。
身边的很多人都觉得石油价格低迷没有再发展的空间了。其实石油一直都很好，只是用人市场暂时没那么紧缺而已。石油价格的回落，正是因为技术的不断变革，导致暂时的供大于求。这种事情历史上很规律地在发生着。石油价格的走低对于新能源其实更加难过。个人认为积极努力的做好自己眼前的事情，石油会回暖，这没什么可说的。就像面多了加水，水多了加面一样。石油作为不可替代
能源和政治博弈工具，价格波动时很正常。一次短期价格下跌就说石油是夕阳工程，我想其中辛灾乐乎的成分还是大于理性分析。所以，作为石油学子，既要守的住寂寞，也要耐的了荣耀。
新能源供应体系转型的步伐缓慢其实不足为怪，事实上，这是预料之中的。在美国乃至全世界，每一次大规模地从一种主要能源过渡到另一种能源，都花了50～60年的时间——第一次转变是从薪柴时代到煤炭时代；第二次是从煤炭到石油的演变。而现在，世界正在经历第三次主要能源转换，即从煤和石油转到天然气。2001~2012年间，美国的煤炭消费量下降了20%，原油消费量下降了7%；与此同时，天然气消费量上升了14%。不过，虽然天然气储量丰富、廉价、相对环保，但目前美国的电力供应中，仍有1/3来自煤炭发电，估计至少还需要20年左右的时间，天然气的消费量才会超过煤炭。目前，可再生能源并没有呈现出替代性能源应有的上升趋势，而且从当前的科技水平和政府投入来看，近期内也不会有较大发展。这其中的部分原因是，全球能源需求持续猛增，天然气及其他新能源很难跟上这种快速上升的步伐，更不用说可再生能源了。石油工程专业就业前景堪为乐观。石油作为一种重要的能源，可以说是现代经济的血液。我国是石油消费大国，同时又是世界排名第五的石油生产大国。石油工业作为一种基础工业，需要大量的技术人才。石油生产领域具有科技含量高、技术性强的特点。随着生产的发展和石油企业人员的不断更新，在石油生产管理与技术应用方面，将需要大量的具有较高科学文化素质和职业技能的高级技术应用型人才，所以我要学好石油工程各项技术，更好为我国油气田发展做出自己的贡献。