2007n年原油价格_2007年原油价格走势图

1.西安石油大学机械系07级数控机床呢编程技术试卷和答案 急急急 快的再加100

2.未来中国石油需求预测

3.石油价格增长率公式

4.高中政治计算题公式大全

5.石油钻井技术

6.最新的国际原油价格

影响原油价格的因素：

一、供求关系

也就是供应与需求，再说直白点，就是产油国的产量与出口(比如OPEC，俄罗斯等)和原油需求国购买、储备、发展所需(比如：美国、中国、印度)当产油国的原油供应量大于进口国的需求时(即：供求)原油价格就会下跌，就像最近伊朗，沙特等国增加产量，导致国际原油产量过剩;反之，当产油国的原油供应量小于进口国的需求时(即：供<求)原油价格就会上涨，毕竟物以稀为贵嘛!

二、地缘政治与战争

石油除了具备一般商品属性外，还具有战略物质的是属性，所以受政治实力和政治局势的影响。所谓政治是战争的延续，战争是为政治服务的。比如：美国总统大选，英国脱欧、中国南海争议等等重大政治事件。再比如，英国脱欧问题，原油是以美元计价的，美元和欧元又是竞争关系，如果公投显示英国留在欧盟的可能性小，则利空欧元，推之则亦利空原油，这类事件都会从货币上去影响原油走势。至于战争，有句话叫“大炮一响，黄金万两”战争拼的是国力，拼的是资源，拼的是钱，这个可以好理解一点。

三，原油库存变化

库存是供给和需求之间的一个缓冲，当期货价格高于现货时，商业库存会增加，刺激现货价格上涨。相反促使现货价格下跌。(这里的库存，一般是指美国库欣库存或者原油库存)当本次库存的实际值大于前一次库存值和预期值时，就是利空原油，反之利多。库存数据一般为周三凌晨4:00的API和晚22:30的EIA数据。FX168财经网-全球视野下的中文财经资讯网站，专业外汇黄金原油期货等投资资讯网。

四，OPEC与国际能源署IEA的市场干预

他们能在短时间内改变市场供应格局，从而改变人们对石油价格走势的预期。这两个关于石油的组织，凭借其在世界原油储备和产量上的优势，一定程度上控制着国际石油期货价格，其对石油期货价格的影响通常是通过供给来影响的，另外，它们的增产和减产决策一定程度上对油价也有着迟滞性。同时也是其操控原油价格走势的指标。

五，国际资本市场热钱流出或者流入

当全球金融市场投资机会缺乏，大量的资金进入国际商品市场，尤其是原油市场，不可避免地推高国际油价，并使其严重偏离基本面。这就是所谓的市场情绪，比如，此次加拿大火灾、利比亚政权混乱、委内瑞拉经济崩溃、尼日利亚遇袭罢工的等，致使原油供应及出口减少，当消息面明显的表现出利多的时候，大批的投资者或许就大资金的买进原油，反之亦然

六，利率变动

当利率提高时会减少资本投资，导致较小的初始开采规模;高利率也会提高替代技术的资本成本，导致开采速度下降。以美联储是否加息为例。当美国经济发展较快时，市场上流动的货币较多，政府为了经济调控，会选择增加利率，也就是加息，投资者会倾向于把钱存入银行，那么市场上流通的货币减少，利多原油金银;反之，当美国经济不景气时，政府选择降息，投资者更倾向于把钱从银行取出来在市场做投资，市场上流通的货币多，利空原油金银。

七，汇率变动

原油价格变动和美元与国际主要货币之间的汇率变动存在负相关关系，美元上涨使以美元结算的原油承压。比如，美元与欧元与人民币，都存在着竞争关系，也就是负相关。当非美元区域经济衰弱的时候，非美货币兑美元就减少，那么美元升值，相对的其他货币就会贬值，原油也就会下降。

八，异常气候

异常天气可能会对石油生产设施造成破坏，导致供给中断，从而影响油价。还是以本次加拿大火灾为例，同样位于北半球，加拿大纬度大概在41°N—81°N左右，现在这几个月份正是加拿大最难熬的时候，也是森林火灾的高发期;同样的，高纬度地区(比如：俄罗斯)，在冬季的时候，又格外严寒，风雪足以让所有的油田变成冻土甚至还会受到极夜的影响。

九，税收政策

税收是保证一个国家财政的最主要因素。税收加大时会减少原油开采的净利润，相应减少了开采时期的积极性。而且税收会降低新发现储量的投资回报。这就是说，税收太重，成产成本增加，打压原油生产的积极性。同时，税收增加，原油进出口亦会收到打压。

另外，原油与与美元呈负相关，美元与黄金呈负相关，那么，原油于黄金则呈正相关，当黄金持仓量与黄金期货大量买卖单也将推动原油价格的涨跌。

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西安石油大学机械系07级数控机床呢编程技术试卷和答案 急急急 快的再加100

牛宝荣:21世纪重油和沥青的开采方法

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21世纪重油和沥青的开采方法

Eddy E. Isaacs

　摘　要:加拿大西部的重油和沥青质油藏是世界上最大的油气聚集地之一。目前, 最有前景的开采方法是蒸汽辅助重力驱(SAGD ) 、气体和溶剂驱。该方法利用水平井, 并且优于天然重力驱。本文对加拿大西部重油和油砂资源进行了阐述, , , 特别强调把重点放在先进的水平井技术及研究和开发计划中, 这将对未来1020年内资源开采量的成倍增加是很有必要的。

主题词　加拿大　油藏　油砂　重油　沥青　开采技术

翻译:牛宝荣(新疆吐哈石油勘探开发研究院) 校对:周润才(大庆油田设计院)

图1　1996年加拿大原油产量是319000m 3/d , 其中包括9%的戊烷(图中未显示) 。该图表明当轻质和中质原油占加拿大总产量的80%时到

1976年产量提高40%

二、沥青的储藏量和开采技术

世界上大量的沥青资源位于加拿大西部的沉积盆地, 主要在三个地区:Athabasca 、冷湖和Peace Riv 2er , 每个油藏都有它独特的和不同的地质及物理特征。

1, 矿区油砂的储藏量

阿尔伯塔能源应用局(AEUB ) 估算Athabasca 油砂地下原始储量是2130×108m 3, 因地质环境和技术因素, 只有部分储量是可开采的。Athabasca 、麦克默里-Wabiskaw 是独立的最大油砂沉积区, 距地表深度750m , 深度达到120m 应用地面开采法, 沉积深度120750m 应用地下开采技术。732×108m 3的储量考虑应用地面开采法。两项商业性计划(Suncor and Syncrude ) 可开采的储量只有644×108m 3。

自1967年地面开采应用的Suncor 计划及1978年的合成原油生产以来, 各项技术一直在不断地改进, 使采油成本下降约一半多。Suncor 计划生产成本(包括操作成本、持续投资和回收) 是 72/m 3( 114/bbl ) , 预计三年内降到 57/m 3( 9/bbl ) 。合成原油生产中由于很少使用诸如斜板分离器的机械设备及提炼过程中很少出现停止的现象, 因此操作成本很容易降到 60/m 3。就目前Suncor (Steepbank 和Project Millennium ) 和合成油(矿区北部和奥罗拉) 生产的发展以及壳牌公司(Muskeg River ) 和美孚公司

(K earl Lake ) 商业性生产的提高, 截止2007年产量会从目前的39000m 3/d 增加到105×104m 3/

一、引言

预计今后10年中全球性常规原油产量将会降低。

世界上剩余的原油资源只是难以开采的重油和沥青。这表明目前多半常规资源量接近于主要增长期。在具有大量世界沥青资源的加拿大已将依赖常规原油急剧转向重油和沥青。1966年加拿大重油和沥青开采量占年总产量的2%, 30年后重油和沥青的产量为加拿大总产量的50%之多(见图1) 。加拿大西部的多数重油是用地下开采技术产出, 并用凝析液稀释船运到美国和加拿大东部的市场。而大多数沥青是用地面开采技术采出, 精炼成高价值的合成原油。

美国已宣称, 计划在新世纪投资150亿美元用于提高加拿大重油和合成原油的产量。其投资信心来自于两项技术的突破。该技术可明显的降低生产成本和新的财政支出, 并且有较小的风险性和较大的风险预测性。严酷的事实是, 未来近期重油和沥青的开采成本仍较高, 而商用价值则较低。然而问题是如果目前不加大力度提高重油和沥青产量, 那么又等到何时

呢?

本文探讨了使企业目前前景乐观的生产技术的发展, 描述了生产技术的应用进程, 评价了它们的技术应用范围, 并确定了需克服的一些挑战性问题。我们试图使这些技术为21世纪工业带来最美好的发展前景。

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Foreign Oilfield 国外油田工程　　

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d 。地面开采与提炼技术综合应用(壳牌公司还要进

起了决定性的作用, 因此有待于更深入的讨论。

3, 水平井———目前挑战性的战术

1996年, 加拿大钻勘了1436口水平井, 其中266口井钻于重油和沥青油藏。图2表明, 水平井已

行炼制) , 因此, 常规油和重油间的差别相对来讲不会有什么影响。就加拿大西部原油生产和市场销售情况来看, 主要地区有可能放弃油砂矿坑开采。

今后10年中, 油砂矿场开采要依据1997年12月制定的草案条约中有关气候变化条款加强环境方面的详尽研究。并根据现在已有的主要技术的先进性开发出更为有效的开采方法。现有技术包括:

(1) 卡车和掘土机已替代作为地面开采主要方法的手轮式挖掘机和拉索挖掘机。连续探测矿藏质量的智能系统是该技术的独特特征。

(2) , 它将确保最佳条件、未来我们预测会出现区域性萃取厂, 开采的矿藏运输到这里进行分离, 并会出现区域性提炼厂, 经提炼后将稀释的沥青运往合适的市场。

(3) 可移动式矿区采矿技术将是未来主要的突破性技术。这项技术就是将整个采出的矿藏运到提炼厂, 然后再把地层砂返回到采矿区。这项技术生产操作范围小, 降低项目费并能满足大提炼厂的需求。表1简述了技术革新项目总结及它们对地面采矿的作

被急切地应用用于重油和油砂油藏。目前研究确认了加拿大石油业利用水平的经验, 提高了对该技术的认识, 其总结如下

:

图2　重油和油砂油藏水平井生产。1996年大约

20%的水平井在非常规油藏钻勘

(1) 水平井钻井和完井技术目前是很常规的技

术, 但仍需对浅层油砂沉积钻水平井的设备进行更进一步的开发研究。

(2) 地层评价因成本问题(测井、取心和地震) 受到局限, 而价值不高的结果又不可能对初步的地层评价进行较完善的验证, 因此, 重油和沥青商业生产方面的油藏描述就可能在短期有一定的变化。

(3) 用于测量井温(温度高于250℃除外) 和压力的光导纤维技术实施效果良好。

(4) 多侧井技术包括从单一的垂向井钻水平井段, 或是从主水平井钻多个水平井。该技术具有极大的前景, 但处于早期开发阶段, 也必将在重油油藏得到广泛的应用。但要对其主要的局限性进行评价, 控制多支, 以确保有效开发。

(5) 质量较差的固结砂层, 水平井的应用就不如垂向井效果好。

(6) 在底水油藏, 若油质相对较轻, 水平井就比垂向井更能减小水锥进的趋势。在超重油油藏, 水锥进使水平井不比垂向井更有效。

(7) 由于水平井生产无法控制井段流体的流入量, 且修井作业较复杂及成本高, 因此, 该技术也就变得复杂化了。如果不是误解, 缺乏了解和掌握油藏

作用

改善了开采操作条件改善了采矿和萃取操作

可建造区域性萃取厂和提炼厂

减小了萃取和提炼的操作, 并有较大的益处为石油化工业和金属业提供原料

用。

2, Athabasca 、冷湖和Peace River 油田的地下开

采技术

Athabasca 、冷湖和Peace River 油田超重油和沥

青的地下储量估算为2690×108m 3, 其中460×108m 3(732×108m 3为地面开采) 应用地下开采技术。皇家石油公司(IOL ) 在冷湖油田应用的循环蒸汽强化(CSS ) 是目前主要的商业性开采方法。CSS 技术是开发程度很好的方法。主要局限是只能开采不到20%的原始石油储量。IOL 正在着手研究新的CSS

处理后的开发技术。

地下开采技术最成功的是水平井开发技术, 依据重力驱油机理, 水平井能提供较多的油藏流体入口, 并能开发新的开采方法。油藏特征描述的改进(如3-D 地震) 使井有精确的布置和定位, 从而更进一

步提高了水平井技术。水平井技术对地下资源的开发

新技术

卡车和挖掘机智能探测系统砂浆管线

可移动式矿区萃取设备副产品萃取

优点

表1　地面采矿革新技术

具有灵活性且成本低

降低矿区报废的速度, 能较好地进行开采控制同时进行低温萃取和运输

地层砂不再在矿区和萃取厂间长距离运输降低成本, 扩大产品应用范围

牛宝荣:21世纪重油和沥青的开采方法

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流动型式的资料, 有可能就是造成操作复杂性的原因之一, 并且使预测性模拟很困难。

要较好地操作水平井并改进其运行工况就要开发能探测、测量和控制的“智能”工具, 并且成本一定要低, 且能直接探测流体流动和型式, 从而控制井中流体进入的速度、范围和位置。

4, 地下开采方法

因此未来主要应用是将CSS 技术与重力驱开采结合起来, 这必将是21世纪用热采开采不可动油藏成功的选择。图3显示出经阿尔伯塔研究协会实验室实验得出的开采曲线图, 图中展示了垂向井应用SA G D 技术的潜力。

过去10年中, 超重油和沥青油藏地下开采的两个主要的成功技术是, 皇家石油公司在冷湖油田实施的循环蒸汽(CSS ) 项目和U TF Consortium 公司在Fort McMurray 区应用的蒸汽辅助重力

驱(SA G D ) 。, 在Peace River /循环技术(, 100m ) 。

在今后的10, 特别是在重油价格相对较高的情况下, 水平井应将是主要的发展趋势。低油价则有利于采用垂直井、CSS 和冷采技术, 它能使投资尽快收回。许多开采方法包括过去10年中开发的变化以及新的开采方法, 都需对许多油藏不同的复杂性和可变性进行研究。以下描述了可能的开采方法和需要解决的挑战性技术, 其概述见表2。

(1) CSS 与重力结合的开采技术

CSS 方法已被IOL 确认为商业化的开采方法, 主要应用于直井。它是每口井交替注蒸汽, 产沥青和蒸汽凝结液。注入的热能使沥青受热, 降低其粘度。油层经加热后, 受热的沥青流回到井中, 这是一种很有发展前景的方法。它的主要优点是, 项目实施后马上可产油, 其主要局限是, 只能采出地下原始储量的20%以下; 而重力驱油的主要优点是, 可采出地下原油量的50%以上, 其主要不足是恢复速度相对较慢,

技　　术循环蒸汽驱重力排泄

主要优点

采油速度快采收率高

局限性

开采程度低初始产量较低

图3　CSS 和SAG D 综合应用油井潜在益处其采收率与时间的对比图

(2) 蒸汽辅助重力驱(SA G D )

该方法应用成对的水平井。从井的上部连续注入蒸汽, 沿井壁产生一个蒸汽室, 这时井中受热的沥青流动, 并从井的下部产出(见图4) 。已研究出的方法可有几种变化。一种是使用单一的水平井, 通过中心管注蒸汽, 从环形空间生产; 另一种变化是, 从已有的垂向井注蒸汽, 从下面的水平井生产。其主要作用是改善了蒸汽-原油比, 提高了最终采收率(约60%) , 涉及到明显的技术问题是初始原油产量较低, 人工举升沥青至地面, 水平井技术。经推断该方法用于低渗、低压和底水油藏。初始产油量低可通过使用溶剂的方法解决, 从而有助于加速初期阶段的开采。这种方法已在油田得到证实, SA G D 方法和可变化的

建议解决的方法

CSS 和重力排泄综合应用

表2　地下开采创新技术

应用范围不可动油藏

SA G D

改善了原油与蒸汽比

采收率高

初始产量较低人工举升水平井应用

推广到低温低压和底水油藏中砂处理

油田开发战略

为堵水使“蚯蚓”洞堵塞

开采程度低排砂油田开发战略初始产量低

应用溶剂提高

开采新的蒸汽气体举升开发智能探测设备

通过现场应用和工业生产掌握应用情况

研制一种使超重油可动的低热处理方法

研究冷采后的技术

应用范围广

冷采

改善油藏利用程度原油产量高采油成本低

能源成本低得多

具有地下开采可改进的潜能具有良好的地下开采潜力降低CO 2的排放成本上可行

薄产层不可动油藏

VAPEX

利用加热器-蒸汽热交换器、薄产层不可动油藏或底电或微波水油藏, 或无效矿物

薄产层深部油藏

由上而下的

火烧驱现场中的相关问题如:点火、

与SA G D 联合应用

维持燃烧和低温氧化作用

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开采方法必须将是21世纪主要的商业性开采方法

。室由于重力驱, 使原油流动(见图6) 。该方法可用于成对水平井, 单一的水平井或直井与水平井相结合,

主要优点是, 比SAG D 方法明显降低能源成本, 具有改善井下开采技术的潜力, 应用于产层薄或底水油藏, 或是反应矿物质油藏。在超重油油藏拟在注入井或生产井, 或两类井使用加热装置(蒸汽热交换器、电或微波) , 这必将加速气体/溶剂混合液和原油的混合程度, 提高流度比。该方法还可用作热处理后方法, 比如, SAG D

图4　

驱(SAG D)

(3) “

它是加拿大西部目前重油生产的商业性开采方法。应用于具有一定流动度的重油油藏。该方法是在相邻胶结程度较低的砂层形成多个

) 。砂子很容易由溶解高渗透性的孔道(称“蚯蚓洞”

气驱产生的“泡沫原油”的流动而传输(见图5) 。其主要优点是:改善了油藏流体的流动能力, 提高了一定数量级的原油量(与一次采油相比) , 降低了生产成本。明显的技术问题是砂处理问题, 油田开发对策, 堵水造成的“蚯蚓洞”堵塞, 最终采收率低和排砂问题。早期认为冷采仅应用于垂直井, 然而, 水平井应用更显示其优越性。它产生的低热处理方法, 足以使超重油可动, 这将是发展这项技术的关键所在, 该技术有可能会在薄产层不可动油藏得到应用。

图6　单井气、溶剂(VAPEX ) 驱方法示意图。双井概念与用汽化溶剂替代注蒸汽的SAG D 方法类似

(5) 至上而下的火烧油层驱油

该驱油法的概念是从油藏顶部注空气或富集空气起始并维持燃烧, 这时可流动的原油由重力作用驱到底部的水平生产井, 大规模的实验室已对高温燃烧前缘稳定扩展的对策进行了研究, 并应用数值模拟进行了评价。实验室数据显示对局部改善产油能力具有较好的潜力。该方法还未进行现场试验, 主要挑战性技术仍然是现场操作方法的问题, 其潜在的问题涉及到点火、维持燃烧、低温氧化和需要解决的窜层问题。如果地面蒸汽发动机释放的CO 2产生了明显的环境污染现象, 那么火烧驱油的主要优点还有待于研究(基于蒸汽处理的基础上) 。其另一优点是, 适用于深层油藏或底水油藏。因为这类油藏利用蒸汽可造成压力和热损失, 从而不具经济开采价值, 为保持其优点, 降低如低温氧化的风险程度, 可将火烧驱油与SA G D 综合应用。综合应用的方法是, SA G D 室初始形成后, 在最佳时间进行成对的水平井火烧驱油。

(6) 地下局部改善技术

诸如VAPEX 和从上至下的火烧驱油方法开采的原油都比地下原始原油的粘度略有降低。表3是阿尔伯塔研究会Lim 等人实验后得到的某些典型粘度降低情况简述。局部改善原油品质是由于沥青烯遗留在油藏中, 意义不大, 也不会对产出原油有什么贡献价值。然而上述的两种方法都不可能遗留沥青烯, 而且使产油量达到最大。

图5　砂和原油同采的冷采方法示意图。主要机理是泡沫原油流动, 砂层受到破坏, 然后砂从条虫状洞顶部传输到井中

(4) “热门”的蒸汽抽提法(VAPEX )

V APEX 方法是注入汽化的溶剂, 如乙烷、丙烷、

丁烷或溶剂/气体的混合液, 以产生蒸汽室, 通过蒸汽

牛宝荣:21世纪重油和沥青的开采方法

表3　实验室研究溶剂和火烧油层驱油方法中观察到的地下局

部改善的粘度降低程度

方法

溶剂(CO 2)

溶剂(以丙烷为基础) 溶剂(以乙烷为基础) 火烧油层

原油阿伯费尔迪萨菲尔德本特湖冷湖

Athabasca

5

3、初期开采后的技术:冷采的最终采收率一般仅

粘度降低

油藏脱气

[***********]0500--1020次-510次520次

为10%, 因此极大激励人们利用“蚯蚓洞”提供的油藏入口进行冷采后的开发。而气体对油藏加压以及调整进入油藏的气体/溶剂混合体可能是提高最终采收率的方法。应用的主要问题是开发出能控制注入流体移动简单适宜的方法和能确定多孔道油藏流动型式的探测方法。

4、热重力法:。多侧井技术的改进)

。

5:, 降低每米进入油藏, , 方便路口和清洗成本。未来潜在的挑战是, 油井操作和控制所选择的多侧支井的成本有效压力和流体分离以及指定侧井的修井作业。一旦研究了在选择的支井注入和生产, 用溶剂和蒸汽强化有效地结合, 初期生产就能达到前所未有波及效率。最大的愿望就是把这项技术应用到较丰富的沥青质油藏中。

　实验室实验显示火烧油层驱油时使用催化剂有良好的前景, 它能明显的改善原油粘度(原始重度API

) , 但部分改善地下重油和为15°, 改善后达到API 23°方法, 那么就应通过“S ”曲线加速该方法的研究实施。

三、重油储藏量和开采技术

常规重油储藏在Saskatchewan 中部和阿尔伯塔Lloydminster 附近。加拿大重油量尽管很大, 但与油

四、结论

在过去的10年中, 已证实了新技术在加拿大油砂和重油业的成功应用。地面开采也产生了一些新的技

术, 如卡车和挖掘机采矿、冷水提炼、砂浆管输、机械分离和副产品的潜在开发。另外商业性开采法的循环蒸汽强化和冷采。几个SA G D 项目正在先导试验中, VAPEX 和它的变化已即将进行先导试验。正在启用的技术也明显地显示其先进性, 如:水平井钻井, 多侧井技术, 仪表化、自动化、遥测技术,3-D 地震, 砂和流体的泵抽系统, 油藏模拟和预测技术。

这些重要成就是这些年来研究、开发和现场试验大量投资的结果, 使得重油和沥青业开采即将达到主要的发展时期。这些技术还都处于商业化的早期阶段, 许多技术性问题仍然存在, 特别是引发的油价和油质差别(重油和常规油) 反复无常的变化以及降低环境风险和不利条件的发展需要。

本文试图以图表的形式说明加拿大不断发展中的重油和油砂业。在工业企业下滑期间, R &D的持续投资和新技术的先导试验将是成功的关键, 这必将在21世纪的前15年内使重油、油砂和合成原油生产成倍增长。

资料来源于《第七届国际重油会议论文集》

(收稿日期　199911

20)

砂量相比相对较少。国际能源局(N EB ) 1992估算, 累

计潜在储量为1125×108m 3。确定的储量是565×108m 3, 已产出41×108m 3。Singh 等估算, 累计潜能与生产之比为215年。

常规重油初期开采最成功的是在薄产层, 未固结的油藏, 特别是Saskatchewan 。水平井(改善油藏接触面) 、3D 地震(控制油井的部署) 和螺杆泵(允许在垂直井中抽提大体积量的含砂流体) 综合应用使重油生产得到较大的发展。

在今后的10年中, 将会对具有雄厚物质基础和渗流减缓的重油油藏, 开采新技术(上述描述) , 进行地面测试研究, 以最终应用到沥青油藏开发之中, 地震技术的改进使得用时间(4D 地震) 监测流体流动和辩别油水和气层成为可能。21世纪主要可能的商业性开采方法包括:

1、冷采:主要的商业性技术仍是冷采。该技术经

现场应用, 几年的研究搞清了冷采的机理, 这将对方案设计, 制定相应油藏的目标和实施修井作业有一定的改善, 从而提高油田寿命和最终采收率。

2、VAPEX :理论上适合流动性较大的重油油藏。实际应用时很大程度上取决于气体或溶剂的相对价格高低。由于许多油藏较薄, 所以在循环方式上趋于使用单水平井操作。该技术的关键点在于改善了重油流动期间气体/溶剂的混合速度。

未来中国石油需求预测

数控机床编程与操作试题库及答案

一． 是非题

（一） 职业道德

1.1.1（√）安全管理是综合考虑“物”的生产管理功能和“人”的管理，目的是生产更好的产品

1.1.2（√） 通常车间生产过程仅仅包含以下四个组成部分：基本生产过程、辅助生产过程、生产技术准备过程、生产服务过程。

1.1.3（√） 车间生产作业的主要管理内容是统计、考核和分析。

1.1.4（√） 车间日常工艺管理中首要任务是组织职工学习工艺文件，进行遵守工艺纪律的宣传教育，并例行工艺纪律的检查。

（二） 基础知识

1.2.1（×）当数控加工程序编制完成后即可进行正式加工。

1.2.2（×）数控机床是在普通机床的基础上将普通电气装置更换成CNC控制装置。

1.2.3（√）圆弧插补中，对于整圆，其起点和终点相重合，用R编程无法定义，所以只能用圆心坐标编程。

1.2.4（√）插补运动的实际插补轨迹始终不可能与理想轨迹完全相同。

1.2.5（×）数控机床编程有绝对值和增量值编程，使用时不能将它们放在同一程序段中。

1.2.6（×）用数显技术改造后的机床就是数控机床。

1.2.7（√）G代码可以分为模态G代码和非模态G代码。

1.2.8（×）G00、G01指令都能使机床坐标轴准确到位，因此它们都是插补指令。

1.2.9（√）圆弧插补用半径编程时，当圆弧所对应的圆心角大于180?时半径取负值。

1.2.10（×）不同的数控机床可能选用不同的数控系统，但数控加工程序指令都是相同的。

1.2.11（×）数控机床按控制系统的特点可分为开环、闭环和半闭环系统。

1.2.12（√）在开环和半闭环数控机床上，定位精度主要取决于进给丝杠的精度。

1.2.13（×）点位控制系统不仅要控制从一点到另一点的准确定位，还要控制从一点到另一点的路径。

1.2.14（√）常用的位移执行机构有步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机。

1.2.15（√）通常在命名或编程时，不论何种机床，都一律假定工件静止刀具移动。

1.2.16（×）数控机床适用于单品种，大批量的生产。

1.2.17（×）一个主程序中只能有一个子程序。

1.2.18（×）子程序的编写方式必须是增量方式。

1.2.19（×）数控机床的常用控制介质就是穿孔纸带。

1.2.20（√）程序段的顺序号，根据数控系统的不同，在某些系统中可以省略的。

1.2.21（×）绝对编程和增量编程不能在同一程序中混合使用。

1.2.22（×）数控机床在输入程序时，不论何种系统座标值不论是整数和小数都不必加入小数点。

1.2.23（√）RS232主要作用是用于程序的自动输入。

1.2.24（√）车削中心必须配备动力刀架。

1.2.25（×）Y坐标的圆心坐标符号一般用K表示。

1.2.26（√）非模态指令只能在本程序段内有效。

1.2.27（×）X坐标的圆心坐标符号一般用K表示。

1.2.28（×）数控铣床属于直线控制系统。

1.2.29（√）采用滚珠丝杠作为X轴和Z轴传动的数控车床机械间隙一般可忽略不计。

1.2.30（√）旧机床改造的数控车床，常采用梯形螺纹丝杠作为传动副，其反向间隙需事先测量出来进行补偿。

1.2.31（√）顺时针圆弧插补（G02）和逆时针圆弧插补（G03）的判别方向是：沿着不在圆弧平面内的坐标轴正方向向负方向看去，顺时针方向为G02，逆时针方向为G03。

1.2.32（×）顺时针圆弧插补（G02）和逆时针圆弧插补（G03）的判别方向是：沿着不在圆弧平面内的坐标轴负方向向正方向看去，顺时针方向为G02，逆时针方向为G03。

1.2.33（√）伺服系统的执行机构常采用直流或交流伺服电动机。

1.2.34（√）直线控制的特点只允许在机床的各个自然坐标轴上移动，在运动过程中进行加工。

1.2.35（×）数控车床的特点是Z轴进给1mm，零件的直径减小2mm。

1.2.36（×）只有采用CNC技术的机床才叫数控机床。

1.2.37（√）数控机床按工艺用途分类，可分为数控切削机床、数控电加工机床、数控测量机等。

1.2.38（×）数控机床按控制坐标轴数分类，可分为两坐标数控机床、三坐标数控机床、多坐标数控机床和五面加工数控机床等。

1.2.39（×）数控车床刀架的定位精度和垂直精度中影响加工精度的主要是前者。

1.2.39（×）最常见的2轴半坐标控制的数控铣床，实际上就是一台三轴联动的数控铣床。

1.2.40（√）四坐标数控铣床是在三坐标数控铣床上增加一个数控回转工作台。

1.2.41（√）液压系统的输出功率就是液压缸等执行元件的工作功率。

1.2.42（×）液压系统的效率是由液阻和泄漏来确定的。

1.2.43（√）调速阀是一个节流阀和一个减压阀串联而成的组合阀。

1.2.44（×）液压缸的功能是将液压能转化为机械能。

1.2.45（×）数控铣床加工时保持工件切削点的线速度不变的功能称为恒线速度控制。

1.2.46（√）由存储单元在加工前存放最大允许加工范围，而当加工到约定尺寸时数控系统能够自动停止，这种功能称为软件形行程限位。

1.2.47（√）点位控制的特点是，可以以任意途径达到要计算的点，因为在定位过程中不进行加工。

1.2.48（√）数控车床加工球面工件是按照数控系统编程的格式要求，写出相应的圆弧插补程序段。

1.2.49（√）伺服系统包括驱动装置和执行机构两大部分。

1.2.50（√）不同结构布局的数控机床有不同的运动方式，但无论何种形式，编程时都认为刀具相对于工件运动。

1.2.51（×）不同结构布局的数控机床有不同的运动方式，但无论何种形式，编程时都认为工件相对于刀具运动。

1.2.52（×）一个主程序调用另一个主程序称为主程序嵌套。

1.2.53（×）数控车床的刀具功能字T既指定了刀具数，又指定了刀具号。

1.2.54（×）数控机床的编程方式是绝对编程或增量编程。

1.2.55（√）数控机床用恒线速度控制加工端面、锥度和圆弧时，必须限制主轴的最高转速。

1.2.56（×）螺纹指令G32 X41.0 W-43.0 F1.5是以每分钟1.5mm的速度加工螺纹。

1.2.57（×）经试加工验证的数控加工程序就能保证零件加工合格。

1.2.58（√）数控机床的镜象功能适用于数控铣床和加工中心。

1.2.59（×）数控机床加工时选择刀具的切削角度与普通机床加工时是不同的。

1.2.60（×）数控铣床加工时保持工件切削点的线速度不变的功能称为恒线速度控制。

1.2.61（×）在数控加工中，如果圆弧指令后的半径遗漏，则圆弧指令作直线指令执行。

1.2.62（√）车床的进给方式分每分钟进给和每转进给两种，一般可用G94和G95区分。

（三） 数控加工实施

1.3.1（√）在数控机床上加工零件，应尽量选用组合夹具和通用夹具装夹工件。避免采用专用夹具。

1.3.2（×）保证数控机床各运动部件间的良好润滑就能提高机床寿命。

1.3.3（√）数控机床加工过程中可以根据需要改变主轴速度和进给速度。

1.3.4（√）车床主轴编码器的作用是防止切削螺纹时乱扣。

1.3.5（×）跟刀架是固定在机床导轨上来抵消车削时的径向切削力的。

1.3.6（×）切削速度增大时，切削温度升高，刀具耐用度大。

1.3.7（×）数控机床进给传动机构中采用滚珠丝杠的原因主要是为了提高丝杠精度。

1.3.8（×）数控车床可以车削直线、斜线、圆弧、公制和英制螺纹、圆柱管螺纹、圆锥螺纹，但是不能车削多头螺纹。

1.3.9（×）平行度的符号是 //，垂直度的符号是 ┸ , 圆度的符号是 〇。

1.3.10（√）数控机床为了避免运动件运动时出现爬行现象，可以通过减少运动件的摩擦实现。

1.3.11（×）切削中，对切削力影响较小的是前角和主偏角。

1.3.12（×）同一工件，无论用数控机床加工还是用普通机床加工，其工序都一样。

1.3.13（×）数控机床的定位精度与数控机床的分辨率精度是一致的。

（四） 编制数控程序

1.4.1（√）刀具半径补偿是一种平面补偿，而不是轴的补偿。

1.4.2（√）固定循环是预先给定一系列操作，用来控制机床的位移或主轴运转。

1.4.3（√）数控车床的刀具补偿功能有刀尖半径补偿与刀具位置补偿。

1.4.4（×）刀具补偿寄存器内只允许存入正值。

1.4.5（×）数控机床的机床坐标原点和机床参考点是重合的。

1.4.6（×）机床参考点在机床上是一个浮动的点。

1.4.7（√）外圆粗车循环方式适合于加工棒料毛坯除去较大余量的切削。

1.4.8（√）固定形状粗车循环方式适合于加工已基本铸造或锻造成型的工件。

1.4.9（×）外圆粗车循环方式适合于加工已基本铸造或锻造成型的工件。

1.4.10（√）刀具补偿功能包括刀补的建立、刀补的执行和刀补的取消三个阶段。

1.4.11（×）刀具补偿功能包括刀补的建立和刀补的执行二个阶段。

1.4.12（×）数控机床配备的固定循环功能主要用于孔加工。

1.4.13（√）数控铣削机床配备的固定循环功能主要用于钻孔、镗孔、攻螺纹等。

1.4.14（×）编制数控加工程序时一般以机床坐标系作为编程的坐标系。

1.4.15（√）机床参考点是数控机床上固有的机械原点，该点到机床坐标原点在进给坐标轴方向上的距离可在机床出厂时设定。

（五） 操作数控机床

1.5.1（√）因为毛坯表面的重复定位精度差，所以粗基准一般只能使用一次。

1.5.2（×）表面粗糙度高度参数Ra值愈大，表示表面粗糙度要求愈高；Ra值愈小，表示表面粗糙度要求愈低。

1.5.3（√）标准麻花钻的横刃斜角为50°～55°。

1.5.4（√）数控机床的位移检测装置主要有直线型和旋转型。

1.5.5（×）基本型群钻是群钻的一种，即在标准麻花钻的基础上进行修磨，形成“六尖一七刃的结构特征。

1.5.6（√）陶瓷的主要成分是氧化铝，其硬度、耐热性和耐磨性均比硬质合金高。

1.5.7（×）车削外圆柱面和车削套类工件时，它们的切削深度和进给量通常是相同的。

1.5.8（√）热处理调质工序一般安排在粗加工之后,半精加工之前进行。

1.5.9（√）为了保证工件达到图样所规定的精度和技术要求，夹具上的定位基准应与工件上设计基准、测量基准尽可能重合。

1.5.10（√）为了防止工件变形，夹紧部位要与支承对应，不能在工件悬空处夹紧。

1.5.11（×）在批量生产的情况下，用直接找正装夹工件比较合适。

1.5.12（√）刀具切削部位材料的硬度必须大于工件材料的硬度。

1.5.13（×）加工零件在数控编程时，首先应确定数控机床，然后分析加工零件的工艺特性。

1.5.14（×）数控切削加工程序时一般应选用轴向进刀。

1.5.15（×）因为试切法的加工精度较高，所以主要用于大批、大量生产。

1.5.16（×）具有独立的定位作用且能限制工件的自由度的支承称为辅助支承。

1.5.17（√）切削用量中，影响切削温度最大的因素是切削速度。

1.5.18（√）积屑瘤的产生在精加工时要设法避免，但对粗加工有一定的好处。

1.5.19（×）硬质合金是一种耐磨性好。耐热性高，抗弯强度和冲击韧性都较高的一种刀具材料。

1.5.20（×）在切削时，车刀出现溅火星属正常现象，可以继续切削。

1.5.21（×）刃磨车削右旋丝杠的螺纹车刀时，左侧工作后角应大于右侧工作后角。

1.5.22（√）套类工件因受刀体强度、排屑状况的影响，所以每次切削深度要少一点，进给量要慢一点。

1.5.23（√）切断实心工件时，工件半径应小于切断刀刀头长度。

1.5.24（√）切断空心工件时，工件壁厚应小于切断刀刀头长度。

1.5.25（×）数控机床对刀具的要求是能适合切削各种材料、能耐高温且有较长的使用寿命。

1.5.26（√）数控机床对刀具材料的基本要求是高的硬度、高的耐磨性、高的红硬性和足够的强度7和韧性。

1.5.27（√）工件定位时，被消除的自由度少于六个，但完全能满足加工要求的定位称不完全定位。

1.5.28（×）定位误差包括工艺误差和设计误差。

1.5.29（×）数控机床中MDI是机床诊断智能化的英文缩写。

1.5.30（×）数控机床中CCW代表顺时针方向旋转，CW代表逆时针方向旋转。

1.5.31（×）一个完整尺寸包含的四要素为尺寸线、尺寸数字、尺寸公差和箭头等四项要素。

1.5.32（√）高速钢刀具具有良好的淬透性、较高的强度、韧性和耐磨性。

1.5.33（×）长V形块可消除五个自由度。短的V形块可消除二个自由度。

1.5.34（√）长的V形块可消除四个自由度。短的V形块可消除二个自由度。

1.5.35（×）高速钢是一种含合金元素较多的工具钢，由硬度和熔点很高的碳化物和金属粘结剂组成。

1.5.36（√）零件图中的尺寸标注要求是完整、正确、清晰、合理。

1.5.37（√）硬质合金是用粉末冶金法制造的合金材料，由硬度和熔点很高的碳化物和

金属粘结剂组成。

1.5.38（√）工艺尺寸链中，组成环可分为增环与减环。

1.5.39（√）尺寸链按其功能可分为设计尺寸链和工艺尺寸链。按其尺寸性质可分为线性尺寸链和角度尺寸链。

1.5.40（×）直线型检测装置有感应同步器、光栅、旋转变压器。

1.5.41（×）常用的间接测量元件有光电编码器和感应同步器。

1.5.42（√）直线型检测元件有感应同步器、光栅、磁栅、激光干涉仪。

1.5.43（√）旋转型检测元件有旋转变压器、脉冲编码器、测速发电机。

1.5.44（√）开环进给伺服系统的数控机床，其定位精度主要取决于伺服驱动元件和机床传动机构精度、刚度和动态特性。

1.5.45（×）按数控系统操作面板上的RESET键后就能消除报警信息。

1.5.46（√）若普通机床上的一把刀只能加工一个尺寸的孔，而在数控机床这把刀可加工尺寸不同的无数个孔。

1.5.53（×）量块通常可以用于测量零件的长度尺寸。

1.5.54（×）检查加工零件尺寸时应选精度高的测量器具。

1.5.55（√）过盈配合的结合零件加工时表面粗糙度应该选小为好。

1.5.56（×）加工零件的表面粗糙度小要比大好。

1.5.57（×）用一个精密的塞规可以检查加工孔的质量。

（六） 数控机床作业管理

1.6.1（×）更换系统的后备电池时，必须在关机断电情况下进行。

1.6.2（×）炎热的夏季车间温度高达35°C以上，因此要将数控柜的门打开，以增加通风散热。

1.6.3（√）当数控机床失去对机床参考点的记忆时，必须进行返回参考点的操作。

1.6.4（×）数控机床在手动和自动运行中，一旦发现异常情况，应立即使用紧急停止按钮。

二． 单项选择题

（一） 职业道德

2.1.1 安全管理可以保证操作者在工作时的安全或提供便于工作的（B）。

A．生产场地 B．生产环境 C．生产空间

（二） 基础知识

2.2.2 加工（B）零件，宜采用数控加工设备。

A． 大批量 B 多品种中小批量 C 单件

2.2.3 通常数控系统除了直线插补外，还有（B）。

A．正弦插补 B 圆弧插补 C 抛物线插补

2.2.4 数控机床进给系统减少摩擦阻力和动静摩擦之差，是为了提高数控机床进给系统的（C）。

A．传动精度 B. 运动精度和刚度 C.快速响应性能和运动精度 D. 传动精度和刚度

2.2.5 为了保证数控机床能满足不同的工艺要求，并能够获得最佳切削速度，主传动系统的要求是（C）。

A．无级调速 B.变速范围宽 C.分段无级变速 D.变速范围宽且能无级变速

2.2.6 圆弧插补指令G03 X Y R 中，X、Y后的值表示圆弧的（B）。

A．起点坐标值 B. 终点坐标值 C. 圆心坐标相对于起点的值

2.2.7 （B）使用专用机床比较合适。

A．复杂型面加工 B. 大批量加工 C. 齿轮齿形加工

2.2.8 车床上，刀尖圆弧只有在加工（ C ）时才产生加工误差。

A. 端面 B. 圆柱 C. 圆弧

2.2.9 数控系统所规定的最小设定单位就是（C）。

A. 数控机床的运动精度 B. 机床的加工精度 C. 脉冲当量 D. 数控机床的传动精度

2.2.10 步进电机的转速是否通过改变电机的（ A ）而实现。

A. 脉冲频率 B. 脉冲速度 C. 通电顺序

2.2.11 目前第四代计算机采用元件为（ C ）。

A. 电子管 B. 晶体管 C. 大规模集成电路

2.2.12 确定数控机床坐标轴时，一般应先确定（ C ）。

A. X轴 B. Y轴 C. Z轴

2.2.13 数控铣床的默认加工平面是（ A ）。

A. XY平面 B. XZ平面 C. YZ平面

2.2.14 G00指令与下列的（ C ）指令不是同一组的。

A. G01 B. G02，G03 C. G04

2.2.15 开环控制系统用于（ A ）数控机床上。

A. 经济型 B. 中、高档 C. 精密

2.2.16 加工中心与数控铣床的主要区别是（ C ）。

A. 数控系统复杂程度不同 B. 机床精度不同

C. 有无自动换刀系统

2.2.17 采用数控机床加工的零件应该是（ B ）。

A. 单一零件 B. 中小批量、形状复杂、型号多变 C. 大批量

2.2.18 G02 X20 Y20 R-10 F100；所加工的一般是（ C ）。

1-11. 为什么数控机床加工的生产准备周期比普通机床加工生产准备周期短?（普通机床使用专用刀具、量具、而数控机床加工无须专用工艺装备，只须编程。）

1-12. 数控机床最适用于哪些类型零件的加工？ （复杂、高精、多种批量尤其是单件小批量。）

2-1. 空间曲面加工是否一定要有三坐标联动? （不是，亦可用3轴控制2轴联动进行加工）

2-2. 数控机床坐标系各进给轴运动的正方向总是假定为怎样的方向? （假设工件不动，刀具远离工件的方向为正。）

2-3. 什么是相对坐标编程？什么是绝对坐标编程？

（相对坐标编程：编程的坐标值按增量值的方式给定的编程方法

绝对坐标编程：编程的坐标值按绝对坐标的方式给定的编程方法）

2-4. 从大类上分类，数控加工程序编制方法有哪两种？ （手工编程、自动编程）

2-5. 被加工零件如图所示，本工序为精加工，铣刀直径为16 mm，进给速度100mm/min，主轴转速为400r/min，不考虑Z轴运动，编程单位为mm，试编制该零件的加工程序。

要求：

(1) 从A点开始进入切削，刀具绕零件顺时针方向加工，加工完成后刀具回到起刀点；

(2) 采用绝对坐标编程，指出零件上各段所对应的程序段号；

(3) 程序中有相应的M指令、S指令和刀补指令。

G92 X-15 Y-15；

N01 G90 G17 G00 G41 X0 Y0 M03 S400 D01 M08；

N02 G01 X60 Y130 F100；

N03 X120；

N04 G02 X150 Y100 I0 J-30；

N05 G01 Y50；

N06 G03 X100 Y0 I50 J0；

N07 G01 X0；

N08 G00 G40 X-15 Y-15 M05 M09；

N09 M02；

3-1. CNC装置硬件由哪几个模块组成?各模块的作用分别是什么?（计算机主板和系统总线、显示、输入输出、存储、设备辅助控制接口、位置控制、功能接口。）

3-2. 设备辅助控制接口模块的信号处理有哪两大目的?（隔离、转换。）

3-3. 根据CNC装置硬件所含有的CPU多少来分，可分为哪两大类系统? （单机系统、多机系统）

3-4. CNC装置中数据转换流程，按顺序有哪几个过程?（译码、刀补、速度预处理、插补、位控。）

3-5. 在中断型软件结构中，位置控制、键盘输入、插补运算、通信这4个中断服务程序，哪一个安排为最高级别优先级？优先级安排的原则是什么?

（位置控制级别最高。优先级安排的原则：1.控制指令高于管理指令2. 译码、刀补、速度预处理、插补、位控的优先级由低到高）

3-6. CNC装置软件从功能特征来看分为哪两大类？CNC装置的软件特点是什么？

（从功能特征来看分为：控制系统和管理系统

CNC装置的软件特点是：a.多任务与并行处理技术——资源分时共享、并发处理和流水处理；b.实时性与优先抢占调度机制。）

3-7. 刀具半径补偿的意义何在？

（1.可以简化程序，如粗、精加工用同一个程序只是修改D01中的偏置值 2.减少编程人员的坐标计算 3.使用不同的刀具时不用再编程）

3-8. 刀具半径补偿执行过程有哪三步? （建立过程、执行过程、取消过程）

3-9. C刀补中，转接过渡形式有几种? （插入型、缩短型、伸长型）

4-9. 解决交流伺服电机变频调速的技术关键问题是什么?

要获得调频调压的交流电源

4-10. 什么是数控机床的定位精度和伺服刚度？提高定位精度的措施有哪些？

定位精度：空载条件下，静态下指令位置与实际位置的精确程度。

伺服刚度：负载力与稳态位置误差之比。

提高定位精度的措施：提高传动机构的刚度

k、减小传动间的摩擦力

Fc、增大放大器增益、选力矩系数大的伺服电机。

4-11. 增大闭环进给伺服系统的增益有什么益处？系统增益是否越大越好?

增大闭环进给伺服系统的增益提高了系统的灵敏度，减小了跟随误差，提高了伺服系统的跟随精度。

系统增益不是越大越好。在保证进给系统不失稳的情况下，系统增益越大越好。

4-12. 数控回转工作台进给系统采用闭环控制时，位置检测元件安装在什么位置？

位置检测元件安装在数控回转工作台的转轴上。

4-16. 设一步进电机驱动工作台的开环系统，已知步进电机经一对 的齿轮减速后驱动丝杆使工作台作直线进给(如图所示)。已知丝杆的导程t(mm)，所选用的步进电机的最高工作频率fmax(Hz)，步进电机步距角为 。

求：(1) 当已知驱动的工作台最大速度Vmax时，满足系统要求的脉冲当量 ；(2) 齿轮传动的传动比 。

解：（1）根据F=60 f δ

得到δ的值

（2）根据360/it=α/δ

得到I=Z1/Z2=360δ/αt

5-1. 数控机床的机械结构应具有良好的特性，主要包括哪些？（高的刚度和抗振性、好的热稳定性、好的低速平稳性、高的几何精度和传动精度。）

5-2. 何为爬行现象？防止爬行的措施最主要的有哪些?

进给系统的驱动速度为匀速，当运动部件速度低于某一临界速度时， 会出现执行部件运动时快时慢、甚至停顿——前冲的现象，这种现象称为爬行现象。

措施（减小Vc的办法）：改善导轨面间和摩擦特性（滚动--静压--滑动(塑料)）、

提高传动刚度、减轻运动件的重量、增加系统的阻尼

5-3. 内装电机主轴(电主轴)的主要缺点是什么? 缺点是电机运转产生的振动和热量将直接影响到主轴

5-4. 数控机床常用丝杠螺母副是哪一种? （滚珠丝杠螺母副）

5-5. 数控回转工作台有哪两种? 分度工作台和数控回转工作台（开环数控回转工作台、闭环数控回转工作台）

5-6. 数控机床常用导轨有哪几种? 塑料导轨：滑动摩擦 滚动导轨：滚动摩擦 静压导轨：液体摩擦

5-7. 进给伺服系统的传动元件在调整时均需预紧，其主要目的什么？

消除传动间隙，提高传动刚度。

6-1. 什么是自动换刀装置?

储备一定数量的刀具并完成刀具的自动交换功能的装置。

6-2. 自动换刀装置方案的作用是什么？

缩短非切削时间，提高生产率，可使非切削时间减少到20％～30％；“工序集中”，扩大数控机床工艺范围，减少设备占地面积；提高加工精度。

6-3. 自动换刀装置的形式有哪几种?各有何应用场合和特点?

(1)回转刀架换刀：常用于数控车床，可设计成四方、六方刀架或圆盘式轴向装刀刀架；

(2)更换主轴换刀：用于工序较少、精度要求不太高的机床，如数控钻床、铣床，优点是换刀时间短，为保证主轴系统的刚性，必须限制主轴数目；

(3)更换主轴箱换刀 ：用于多主轴的主轴箱的组合机床，适于加工箱体类零件，具有高的生产率；

(4)更换刀库换刀：用于单机或多机的自动生产线，工艺范围广，需要刀具多，可以先更换刀库，再选择刀具

(5)带刀库的自动换刀系统：用于钻床、铣镗床、数控组合机床，应用广泛，可以作为独立部件，换刀过程复杂。

6-4. 自动换刀装置的刀库的形式有哪几种? 各有何应用场合和特点?

(1)盘式刀库

（2）链式刀库

6-5. 什么是刀具交换装置?作用是什么?

刀具交换装置：实现刀库与机床主轴之间装卸与传递刀具的装置。

6-6. 交换装置的形式有哪几种? 各有何应用场合和特点?

交换装置的形式：刀库和主轴相对运动实现刀具交换（结构简单换刀时间长，换刀动作多）；

由机械手进行刀具交换（动作简单，换刀时间短）

五、名词解释：

数字控制:（Numerical Control NC）是一种借助数字、字符或其它符号对某一工作过程（如加工、测量、装配等）进行编程控制的自动化方法。

数控机床:（Numerical Control Machine Tools）是采用数字控制技术对机床的加工过程进行自动控制的一类机床。

进给轴：数控机床的一个进给自由度。

加工中心(MC)：带有自动换刀装置的数控机床。

CNC：计算机数控系统（Computer Numerical Control CNC ）以计算机为控制核心的数字控制系统。

DNC：直接数字控制系统是用一台通用计算机直接控制和管理一群数控机床进行零件加工或装配的系统。

FMC：柔性制造单元是由加工中心与自动交换工件的装置所组成，同时数控系统还增加了自动检测与工况自动监控等功能。

FMS：柔性制造系统由加工、物流、信息流组成的系统

CIMS：计算机集成制造系统是生产设备的集成、以信息为特征的技术集成和功能集成。

脉冲当量：单位脉冲下，进给伺服系统驱动元件所给的最小位移。

并行处理：是指软件系统在同一时刻或同一时间间隔内完成两个或两个以上任务处理的方法。

伺服系统：由伺服驱动电路和伺服驱动装置组成，并与机床上的执行部件和机械传动部件组成数控机床的进给系统。

开环进给伺服系统：不需要对实际位移和速度进行测量，不需要将所测得的实际位移和速度反馈到系统的输入端与输入的指令位置和速度进行比较的系统。

闭环进给伺服系统：将检测元件装在执行部件上，直接测量执行部件的实际位移来进行反馈的进给系统

半闭环进给伺服系统：将检测元件安装在进给伺服系统传动链中的某一个环节上，间接测量执行部件的实际位移来进行反馈的进给系统

石油价格增长率公式

目前的石油需求预测方法可以分为两类：一类是宏观预测法，是以宏观经济分析预测为基础，研究石油消费与国民生产总值、人口及石油价格等的关系，并根据石油消费与经济发展的关系及发展趋势，预测未来石油消费。这类方法包括石油消费弹性系数法、能源消费强度法和人均石油消费法等。另一类是部门分析法，就是分析每一个石油消费部门的石油消费与本部门消耗石油的机具、产品等的相互关系，如汽油消费与汽车保有量的关系、化工产品产量与石油消费量的关系等，根据这种关系预测本部门未来石油消费的增长趋势，所有部门预测值的综合就是全国未来石油消费量。

这两种预测方法各有优缺点。部门预测法的优点是充分应用了各部门对未来发展前景预测，包括未来产品的市场需求、节能和能源替代等大量技术和经济分析，以及油价和行业技术发展对各部门未来石油需求的影响。这种预测的缺点也是显而易见的，这种预测涉及各部门各环节的石油消费预测，每一个部门每一个环节预测的误差都会出现在总体预测中，预测的综合误差就是每一个部门每一个环节预测的误差的综合，因此增加了误差的概率；另一方面，这种预测也不能考虑不可预见的事件对石油需求的影响，特别是对长期预测可能会造成更大误差。宏观预测法是以国民经济发展为依据进行预测，是以国民经济综合数据为基础，消除了部门之间预测可能造成的误差加和，过去曾发生过的不可预见事件的影响，替代能源、节油技术进步和油价变化的综合影响，适合于长期趋势的预测。

本次的中国石油需求预测是建立在中国和美国石油消费对比研究的基础上的宏观预测。假设现在的高油价将使中国石油需求明显下降，石油利用效率不断改善；假设未来20年中国的石油消费强度沿着美国过去20年走过的道路不断改善，经济发展对石油的依赖显著地降低。在此假设下，使用石油消费强度和石油消费弹性系数两种宏观预测方法，取美国1980～2000年的石油消费强度值和石油消费弹性系数作为中国2000～2020年的石油消费强度和石油消费弹性系数进行预测。

(1)根据石油消费强度法预测石油消费量。近20年来，虽然中国石油消费总量逐年增加，但单位国内生产总值的石油消耗却在逐年降低，石油利用效率有了很大提高。单位国内生产总值的石油消耗从1978年的0.6吨/1000 美圆左右下降到了2000年的0.18吨/1000 美圆，在22年里下降了70%。预测随着石油利用效率的提高，中国单位国内生产总值的石油消耗也降持续降低。对照美国石油消费强度演化趋势和中国石油消费强度演化趋势发现，目前中国正处于美国1980年的石油消费强度水平，如果将美国的石油消费强度演化趋势整体向后移20年作为中国未来发展的趋势(图6.26)，到2010年中国石油消费强度将降到0.12吨/1000美圆左右，预计比2000年下降33%左右；2020年中国石油消费强度将降到0.10吨/1000美圆左右，预计比2000年下降44%左右。根据中国国民经济发展目标和石油消费强度演化趋势预测，2010年中国石油需求为3.92亿吨，2020年为5.99亿吨(表6.1)。

利用石油消费弹性系数预测中使用的GDP数据来自国家权威数据，石油消费强度数据借用美国数据，数据可靠性是相当高的。但是，预测的石油消费强度目标是2020年中国的石油消费强度达到美国2000年的水平，美国目前并不是世界上石油利用效率最好的国家。目前美国的石油消费强度几乎比西欧国家平均高60%左右，更比日本高出1倍以上。如果以西欧国家作为目标，或者以日本作为目标，预测的中国未来石油需求量将大大减少。2020年中国石油消费强度下降到西欧、甚至日本2020年的水平的可能是存在的，也有可能实现。因为未来节能技术、新能源开发和替代都将更先进、有效。

图6.26 中国单位国内生产总值石油消耗预测

表6.1 中国未来石油需求预测(石油消费强度法预测)

①2005年GDP来自国家统计局，2010年GDP来自《中国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》，2020年GDP按国务院发展研究中心预测2010～2020年间6.50%的增长速度预测。

②GDP以2005年平均8.19汇率折算。

③来自国家统计局简报。

(2)石油消费弹性系数法预测。石油消费弹性系数是石油消费增长率与国内生产总值增长率的比值，代表国内生产总值每增长一个百分点所需的石油消费增长率。这是能源预测中最常见的方法，预测公式如下：

En=E0·(1+Tn·Gn)n

式中，En为第n年石油需求量；E0为起始年石油消费量；Tn为第n年石油消费弹性指数；Gn为第n年国内生产总值增长率。

石油消费弹性系数的变化与国民经济发展速度、产业结构、石油价格、节油技术进步和其他能源替代水平等因素有关，其中石油价格影响因素是比较重要的影响因素。一般来说，随着国民经济的发展，就业人员从第一产业向第二产业、从第二产业向第三产业转移，各产业对国民经济贡献也随之发生变化，石油消费较少的第三产业对国民经济贡献逐渐增加，石油消费弹性系数随之降低。石油价格的增长导致替代能源发展和节油技术进步，使石油消费下降，石油消费弹性系数随之降低。美国在1973年第一次石油危机之前，世界石油价格较低时，石油消费占一次能源消费的47%，石油消费弹性系数在0.5～1.0 之间。1973～1978年石油消费出现负增长，石油消费弹性系数为负值。1978年以后，美国石油消费重新增长，但石油在美国一次能源消费中的比例下降到了40%左右，石油消费弹性系数相应的下降到了0.43左右。自“九五”计划以来，中国石油消费弹性系数一直处在0.5～1.0之间，2000～2005年，石油消费弹性系数平均为0.71。在经历了2004年的高油价和能源短缺以后，中国加快了替代能源的开发和节油技术进步。根据前面分析，2010年以后中国石油消费增长速度将明显回落。预计2010年、2015年和2020年中国石油消费弹性指数依次为0.62，0.55和0.43，相应的石油需求量为3.70，4.36和4.97亿吨(表6.2)。

表6.2 中国未来石油需求预测(弹性系数法)

弹性系数预测需要使用基础年石油消费量、国民经济增长速度石油消费弹性系数等参数，这些参数由于来源不同差距很大。本次预测采用的2005年中国石油消费量3亿吨是国家统计局的官方数据，经济增长速度数据也来自国家“十一五”规划，弹性系数取自美国历史数据，这些数据基本上排除了作者的个人因素，预测结果应该更为可信。

高中政治计算题公式大全

石油增长率的计算公式：n年数据的增长率=（本期/前n年）^（1/(n-1））-1]×100%。

同比增长率=（当年的指标值-去年同期的值）÷去年同期的值*100%，环比增长率=（本期的某个指标的值-上一期这个指标的值）/上一期这个指标的值。

增长率的基本类型：

增长率是指一定时期内某一数据指标的增长量与基期数据的比值。

增长率的概念

增长率是指一定时期内某一数据指标的增长量与基期数据的比值，根据采用的基期不同，增长率可以分为同比增长率、环比增长率以及定基增长率。

同比指的是本期统计数据与去年同期统计数据相比较，环比指的是本期统计数据与上期统计数据相比较。

定基增长率是指在观察若干个时期的数据时，将每个时期的数据均与同一个基期数据进行对比。

石油钻井技术

　计算题是高考政治试卷中的一种常见题型，纵观全国各省市近几年的高考试题，几乎每年都有计算题的影子。高中经济生活所涉及的经济数量关系有很多，在2010年全国高考文科综合和政治试卷中出现了数道计算题，涉及到商品价值量与劳动生产率的关系、社会必要劳动时间、汇率等方面，部分试题的综合性较往年有所增强，难度加大，使学生的思维过程延长。在考查学生对教材基础知识掌握的同时，也考查了学生更强的综合运用各方面知识的能力，应该说这是一种命题趋势，广大师生务必引起高度关注。

一、2010年高考政治学科计算题例析

例1(2010年文综全国卷Ι第24题)：假设某国2009年甲产品的总量是100万件。每件产品价值用货币表示为10元。2010年生产甲产品的社会劳动生产率提高一倍，在货币价值不变和通货膨胀率为20%的不同情况下，甲产品2010年的价格分别是( )。

A. 5元6元　　B. 10元12元　　C. 20元 24元　　D. 8元16元

答案：A。

解析：2009年年甲产品的总量是100万件，每件产品的价值是10元，2010年生产甲产品的社会劳动生产率提高一倍，则甲产品的单位价值量为原来的一半，当货币币值不变化的情况下即为5元，在通货膨胀率为20%的情况下，物价上涨20%，则甲商品的单位价格为5+5×20%=6元，故答案为A。

例2(2010年文综全国卷Ⅱ第24题)：假设某企业2008年的生产条件属于社会平均水平，生产一件甲种商品的劳动耗费为6元，产量为10万件。2009年该企业的劳动生产率提高50%，其他条件不变，那么，该企业生产甲种商品的个别价值、社会价值和价值总量分别为( )

A.4元、4元、60万元　　B.6元、8元、90万元

C.4元、6元、90万元　　D.8元、6元、120万元

答案：C。

解析：本题考查关于单位商品价值量，价值总量的计算。因为2009年该企业劳动生产率(个别劳动生产率)提高50%，所以该企业甲商品的个别价值为6/(1+50%)=4元;社会价值即单位商品价值量与个别劳动时间无关，所以不变，为6元;价值总量=6×10(1+50%)=90万元。故答案为C。

例3(2010年全国新课标文综卷第12题)：按照中国—东盟自由贸易协议，成员国90%的贸易商品实行零关税。如果以前一件10人民币元的M商品出口到某东盟成员国N国的关税为5%，本外币间的汇率为1∶8。2010年该商品实行零关税，中国生产M商品的劳动生产率提高25%，其他条件不变，则一件M商品在实行零关税之前和之后出口到N国的价格用N国货币单位表示分别为( )。

A.80，84　B.84，80　C. 84，64　D.84，100

答案：C。

解析：本题考查商品的价值量与汇率计算。实行零关税前，因为汇率为1∶8，关税为5%，所以M商品用N国货币表示价格为(10×8)×(1+5%)=84。实行零关税后，因为劳动生产率(社会劳动生产率)提高25%，且零关税，所以价格为(10/1.25)×8=64。故答案为C。

例4(2010年北京文综第34题)：某商品的价格p变化 △p会引起其相关商品的需求量x变化△x，这种变化可表现为两种关系：①△x/△p 《0，②△x/△p 》0。在其他条件不变的情况下，下列描述正确的是( )。

A.汽油价格变化和柴油需求量变化之间的关系符合①

B.汽油价格变化和原油需求量变化之间的关系符合②

C.煤炭价格变化和原油需求量变化之间的关系符合①

D.煤炭价格变化和天然气需求量变化之间的关系符合②

答案：D。

解析：本题考查价格波动对需求量的影响。①△x/△p 《0，即价格与需求量之间呈反方向变动;②△x/△p 》0，即价格与需求量之间呈同方向变动。A中汽油与柴油、C中煤炭与原油、D项中煤炭与天然气互为替代品，一种商品价格与另一种商品需求量为同向变动，即②，故AC错误，D正确。B项汽油提炼于原油，所以汽油价格与原油需求量应为反向变动，即①。故答案为D。

例5(2010年安徽文综第3题)：李某是一国有企业工程师，去年工资收入36000元，奖金8000元，个人专利转让收入5000元;其妻开一家个体杂货店，年收入15000元;家里有房出租，年收入6000元。去年，李某一家按劳分配收入和按生产要素分配收入分别是( )。

A.44000元26000元　B. 36000元19000元

C.49000元21000元　D. 44000元11000元

答案：D。

解析：本题考查分配方式。李某一家收入中，国企的工资、资金属于按劳分配，为36000+8000=44000元。个人专利收入和房租收入属于按街道生产要素分配，为5000+6000=11000元。而个体杂货店收入为按个体劳动成果分配。故答案为D。

例6(2010年江苏卷第7题)：中国人民银行外汇牌价显示：2007年8月24日，100美元兑换756.91元人民币;2010年5月4日，100美元兑换682.65元。这表明( )。

A.人民币汇率跌落，美元贬值

B.人民币汇率升高，美元升值

C.美元汇率升高，人民币贬值

D.美元汇率跌落，人民币升值

答案：D。

解析：本题考查了解外汇与汇率知识。题目较为简单，只要学生具备汇率变化的基本知识，适当换算即可得出正确答案。

二、2010年高考政治学科计算题评析

1.理论联系实际，密切关注时政。

高考政治试卷考查学生调动和运用知识的能力。2010年高考政治试卷中计算题，以社会经济生活中的热点为背景，涉及人民币升值、中国—东盟自由贸易协议、人们收入来源多样化等，有意识地将对热点的关注与教材知识紧密衔接起来，通过强调现实生活中政治分析的实用价值来盘活教材知识，考查考生是否能够正确阐释或评价有关理论问题和现实问题。

2.重视基础知识，突出能力要求。

2010年政治高考中的计算题，注重综合能力的考查，既考查了经济生活的基本原理(社会劳动生产率与商品价值量关系、汇率换算、分配方式等)，又考查了学生的转换计算能力，以及考生准确和完整并整合所获得的有关信息、运用知识去分析和解决问题的能力。

3.运用数学思维，引入分析工具。

2010年高考政治试题中对计算能力要求较高，学生不仅要掌握经济学中基础的理论知识，而且要有一定的数学思维能力，数字的换算与正比、反比关系的运用，要能够灵活掌握。

三、高考政治计算题命题趋势及应对策略

高考政治试题中计算题是目前命题的热点，也是考生面临的难点。热在与时政紧密联系，实用性强;难在考点分散，计算复杂。从近几年高考题中计算题的特点来看，组合型的计算题应该是一种发展的趋势。2011年高考的计算题会更加灵活，更加贴近实际。同时，人民币升值、货币的发行量、适度宽松的货币政策的执行等许多热点问题也可以用计算题的形式进行考查。

针对近几年的高考计算题的命题特点，考生在复习备考时应做到以下几点。

1.消除畏难情绪，树立信心，沉着冷静作答，培养良好的心理素质。

2.夯实基础。从近年来的全国高考政治试题中的计算题来看，尽管其背景千变万化，设问的角度层面纷繁，但这些题目大多是对相关基础知识的重新排列组合，试题的“基础性”特点十分显著。因此，过好教材关，准确掌握相关知识是解决此类问题的关键。

详细内容请看 style="font-size: 18px;font-weight: bold;border-left: 4px solid #a10d00;margin: 10px 0px 15px 0px;padding: 10px 0 10px 20px;background: #f1dada;">最新的国际原油价格

《中国国土资源报》2007年1月29日3版刊登了“新型地质导向钻井系统研制成功”的消息。这套系统由3个子系统组成：新型正脉冲无线随钻测斜系统、测传马达及无线接收系统、地面信息处理与决策系统。它具有测量、传输和导向三大功能。在研制过程中连续进行了4次地质导向钻井实验和钻水平井的工业化应用，取得成功。这一成果的取得标志着我国在定向钻井技术上取得重大突破。

2.3.1.1 地质导向钻井技术

地质导向钻井技术是20世纪90年代发展起来的前沿钻井技术，其核心是用随钻定向测量数据和随钻地层评价测井数据以人机对话方式来控制井眼轨迹。与普通的定向钻井技术不同之处是，它以井下实际地质特征来确定和控制井眼轨迹，而不是按预先设计的井眼轨迹进行钻井。地质导向钻井技术能使井眼轨迹避开地层界面和地层流体界面始终位于产层内，从而可以精确地控制井下钻具命中最佳地质目标。实现地质导向钻井的几项关键技术是随钻测量、随钻测井技术，旋转导向闭环控制系统等。

随钻测量（MWD）的两项基本任务是测量井斜和钻井方位，其井下部分主要由探管、脉冲器、动力短节（或电池筒）和井底钻压短节组成，探管内包含各种传感器，如井斜、方位、温度、震动传感器等。探管内的微处理器对各种传感器传来的信号进行放大并处理，将其转换成十进制，再转换成二进制数码，并按事先设定好的编码顺序把所有数据排列好。脉冲器用来传输脉冲信号，并接受地面指令。它是实现地面与井下双向通讯并将井下资料实时传输到地面的唯一通道。井下动力部分有锂电池或涡轮发电机两种，其作用是为井下各种传感器和电子元件供电。井底钻压短节用于测定井底钻压和井底扭矩。

随钻测井系统（LWD）是当代石油钻井最新技术之一。Schlumberger公司生产的双补偿电阻率仪CDR和双补偿中子密度仪CDN两种测井系统代表了当今随钻测井系统的最高水平。CDR和CDN可以单独使用也可以两项一起与MWD联合使用。LWD的CDR系统用电磁波传送信息，整套系统安装在一特制的无磁钻铤或短节内。该系统主要包括电池筒、伽马传感器、电导率测量总成和探管。它主要测量并实时传输地层的伽马曲线和深、浅电阻率曲线。对这些曲线进行分析，可以马上判断出地层的岩性并在一定程度上判断地层流体的类型。LWD的CDN系统用来测量地层密度曲线和中子孔隙度曲线。利用这两种曲线可以进一步鉴定地层岩性，判断地层的孔隙度、地层流体的性质和地层的渗透率。

旋转导向钻井系统（Steerable Rotary Drilling System）或旋转闭环系统（Rotary Closed Loop System，RCLS）。常规定向钻井技术使用导向弯外壳马达控制钻井方向施工定向井。钻进时，导向马达以“滑行”和“旋转”两种模式运转。滑行模式用来改变井的方位和井斜，旋转模式用来沿固定方向钻进。其缺点是用滑行模式钻进时，机械钻速只有旋转模式钻进时的50%，不仅钻进效率低，而且钻头选择受到限制，井眼净化效果及井眼质量也差。旋转导向闭环钻井系统完全避免了上述缺点。旋转导向钻井系统的研制成功使定向井钻井轨迹的控制从借助起下钻时人工更换钻具弯接头和工具面向角来改变方位角和顶角的阶段，进入到利用电、液或泥浆脉冲信号从地面随时改变方位角和顶角的阶段。从而使定向井钻井进入了真正的导向钻井方式。在定向井钻井技术发展过程中，如果说井下钻井马达的问世和应用使定向钻井成为现实的话，那么可转向井下钻井马达的问世和应用则大大提高了井眼的控制能力和自动化水平并减少了提下钻次数。旋转导向钻井系统钻井轨迹控制机理和闭环系统如图2.5所示。

目前从事旋转导向钻井系统研制的公司有：Amoco、Camco、Baker Hughes Inteq、Cambridge Drilling Automation以及DDD Stabilizers等。这些公司的旋转导向闭环钻井系统按定向方法又可分为自动动力定向和人工定向。自动动力定向一般由确定钻具前进方向的测量仪表、动力源和调节钻具方向的执行机构组成。人工定向系统定向类似于导向马达定向方法，需要在每次连接钻杆时进行定向。两种定向系统的定向控制原理都是通过给钻头施加直接或间接侧向力使钻头倾斜来实现的（图2.6）。按具体的导向方式又可划分为推靠式和指向式两种。地质导向钻井技术使水平钻井、大位移钻井、分支井钻井得到广泛应用。大位移井钻井技术和多分支井钻井技术代表了水平钻井技术的最新成果水平。

图2.5 旋转导向闭环系统

（1）水平井钻井技术

目前，国外水平钻井技术已发展成为一项常规技术。美国的水平井技术成功率已达90%～95%。用于水平井钻进的井下动力钻具近年来取得了长足进步，大功率串联马达及加长马达、转弯灵活的铰接式马达以及用于地质导向钻井的仪表化马达相继研制成功并投入使用。为满足所有导向钻具和中曲率半径造斜钻具的要求，使用调角度的马达弯外壳取代了原来的固定弯外壳；为获得更好的定向测量，用非磁性马达取代了磁性马达。研制了耐磨损、抗冲击的新型水平井钻头。

图2.6 旋转导向钻井系统定向轨迹控制原理

（2）大位移井钻井技术

大位移井通常是指水平位移与井的垂深之比（HD/TVD）≥2的井。大位移井顶角≥86°时称为大位移水平井。HD/TVD≥3的井称为高水垂比大位移井。大位移井钻井技术是定向井、水平井、深井、超深井钻井技术的综合集成应用。现代高新钻井技术，随钻测井技术（LWD）、旋转导向钻井系统（SRD）、随钻环空压力测量（PWD）等在大位移井钻井过程中的集成应用，代表了当今世界钻井技术的一个高峰。目前世界上钻成水平位移最大的大位移井，水平位移达到10728m，斜深达11287m，该记录是BP阿莫科公司于1999年在英国Wytch Farm油田M-16井中创造的（图2.7所示）。三维多目标大位移井也有成功的例子。如挪威Gullfalks油田B29大位移井，就是将原计划用2口井开发该油田西部和北部油藏的方案改为一口井开采方案后钻成的。为了钻成这口井，制定了一套能够钻达所有目标并最大限度地减少摩阻和扭矩的钻井设计方案。根据该方案，把2630m长的水平井段钻到7500m深度，穿过6个目标区，总的方位角变化量达160°。

图2.7 M-16井井身轨迹

我国从1996年12月开始，先后在南海东部海域油田进行了大位移井开发试验，截至2005年底，已成功钻成21口大位移井，其中高水垂比大位移井5口。为开发西江24-1含油构造实施的8口大位移井，其井深均超过8600m，水平位移都超过了7300m，水垂比均大于2.6，其中西江24-3-A4井水平位移达到了8063m，创造了当时（1997年）的大位移井世界纪录。大位移井钻井涉及的关键技术有很多，国内外目前研究的热点问题包括：钻井设备的适应性和综合运用能力、大斜度（大于80°）长裸眼钻进过程中井眼稳定和水平段延伸极限的理论分析与计算、大位移井钻井钻具摩擦阻力/扭矩的计算和减阻、成井过程中套管下入难度大及套管磨损严重等。此外大位移井钻井过程中的测量和定向控制、最优的井身剖面（结构）设计、钻柱设计、钻井液性能选择及井眼净化、泥浆固控、定向钻井优化、测量、钻柱振动等问题也处在不断探索研究之中。

（3）分支井钻井技术

多分支井钻井技术产生于20世纪70年代，并于90年代随着中、小曲率半径水平定向井钻进技术的发展逐渐成熟起来。多分支井钻井是水平井技术的集成发展。多分支井是指在一个主井眼（直井、定向井、水平井）中钻出若干进入油（气）藏的分支井眼。其主要优点是能够进一步扩大井眼同油气层的接触面积、减小各向异性的影响、降低水锥水串、降低钻井成本，而且可以分层开采。目前，全世界已钻成上千口分支井，最多的有10个分支。多分支井可以从一个井眼中获得最大的总水平位移，在相同或不同方向上钻穿不同深度的多层油气层。多分支井井眼较短，大部分是尾管和裸眼完井，而且一般为砂岩油藏。

多分支井最早是从简单的套管段铣开窗侧钻、裸眼完井开始的。因其存在无法重入各个分支井和无法解决井壁坍塌等问题，后经不断研究探索，1993年以来预开窗侧钻分支井、固井回接至主井筒套管技术得到推广应用。该技术具有主井筒与分支井筒间的机械连接性、水力完整性和选择重入性，能够满足钻井、固井、测井、试油、注水、油层改造、修井和分层开采的要求。目前，国外常用的多分支系统主要有：非重入多分支系统（NAMLS），双管柱多分支系统（DSMLS），分支重入系统（LRS），分支回接系统（LTBS）。目前国外主要采用4种方式钻多分支井：①开窗侧钻；②预设窗口；③裸眼侧钻；④井下分支系统（Down Hole Splitter System）。

2.3.1.2 连续管钻井（CTD）技术

连续管钻井技术又叫柔性钻杆钻井技术。开始于20世纪60年代，最早研制和试用这一技术钻井的有法国、美国和匈牙利。早期法国连续管钻进技术最先进，1966年投入工业性试验，70年代就研制出各种连续管钻机，重点用于海洋钻进。当时法国制造的连续管单根长度达到550m。美国、匈牙利制造的连续管和法国的类型基本相同，单根长度只有20～30m。

早期研制的连续管有两种形式。一种是供孔底电钻使用，由4层组成，最内层为橡胶或橡胶金属软管的心管，孔底电机动力线就埋设在心管内；心管外是用2层钢丝和橡胶贴合而成的防爆层；再外层是钢丝骨架层，用于承受拉力和扭矩；最外层是防护胶层，其作用是防水并保护钢丝。另一种是供孔底涡轮钻具使用的，因不需要埋设动力电缆，其结构要比第一种简单得多。第四届国际石油会议之后，美国等西方国家把注意力集中在发展小井眼井上，限制了无杆电钻的发展。连续管钻井技术的研究也放慢了脚步。我国于20世纪70年代曾开展无杆电钻和连续管钻井技术的研究。勘探所与青岛橡胶六厂合作研制的多种规格的柔性钻杆，经过单项性能试验后，于1975年初步用于涡轮钻。1978年12月成功用于海上柔性钻杆孔底电钻，并建造了我国第一台柔杆钻机钻探船。1979～年勘探所联合清华大学电力工程系、青岛橡胶六厂研究所和北京地质局修配厂共同研制了DRD-65型柔管钻机和柔性钻杆。DRD-65型柔管钻机主要有柔性钻杆、Φ146mm潜孔电钻、钻塔、柔杆绞车及波浪补偿器、泥浆泵、电控系统和液控系统等部分组成。研制的柔性钻杆主要由橡胶、橡胶布层、钢丝绳及动力线组成。拉力由柔杆中的钢丝骨架层承担，钢丝绳为0.7mm×7股，直径2.1mm，每根拉力不小于4350N，总数为134根，计算拉力为500kN，试验拉力为360kN。钻进过程中，柔性钻杆起的作用为：起下钻具、承受反扭矩、引导冲洗液进入孔底、通过设于柔性钻杆壁内的电缆向孔底电钻输送电力驱动潜孔电钻运转、向地表传送井底钻井参数等。

柔性钻杆性能参数为：内径32mm；抗扭矩不小于1030N·m；外径85～90mm；单位质量13kg/m；抗内压（工作压力）40kg/cm2，曲率半径不大于0.75m，抗外压不小于10kg/cm2；弯曲度：两弯曲形成的夹角不大于120°；额定拉力1000kN；柔杆内埋设动力导线3组，每组15mm2，信号线二根；柔杆单根长度为40、80m两种规格。

Φ146mm型柔杆钻机由Φ127mm电动机、减速器、液压平衡器和减震器组成。动力是潜孔电钻，它直接带动钻头潜入孔底钻井。Φ146mm孔底电钻是外通水式，通水间隙宽5mm，通水横断面积为2055mm2。

与常规钻井技术相比，连续管钻井应用于石油钻探具有以下优点：欠平衡钻井时比常规钻井更安全；因省去了提下钻作业程序，可大大节省钻井辅助时间，缩短作业周期；连续管钻井技术为孔底动力电钻的发展及孔底钻进参数的测量提供了方便条件；在制作连续管时，电缆及测井信号线就事先埋设在连续管壁内，因此也可以说连续管本身就是以钢丝为骨架的电缆，通过它可以很方便地向孔底动力电钻输送电力，也可以很方便地实现地面与孔底的信息传递；因不需拧卸钻杆，因此在钻进及提下钻过程中可以始终保持冲洗液循环，对保持井壁稳定、减少孔内事故意义重大；海上钻探时，可以补偿海浪对钻井船的漂移影响；避免了回转钻杆柱的功率损失，可以提高能量利用率，深孔钻进时效果更明显。正是由于连续管钻井技术有上述优点，加之油田勘探需要以及相关基础工业技术的发展为连续管技术提供了进一步发展的条件，在经过了一段时间的沉寂之后，20世纪80年代末90年代初，连续管钻井技术又呈现出飞速发展之势。其油田勘探工作量年增长量达到20%。连续管钻井技术研究应用进展情况简述如下。

1）数据和动力传输热塑复合连续管研制成功。这种连续管是由壳牌国际勘探公司与航空开发公司于1999年在热塑复合连续管基础上开始研制的。它由热塑衬管和缠绕在外面的碳或玻璃热塑复合层组成。中层含有3根铜质导线、导线被玻璃复合层隔开。碳复合层的作用是提供强度、刚度和电屏蔽。玻璃复合层的作用是保证强度和电隔离。最外层是保护层。这种连续管可载荷1.5kV电压，输出功率20kW，传输距离可达7km，耐温150℃。每根连续管之间用一种特制接头进行连接。接头由一个钢制的内金属部件和管子端部的金属环组成。这种连续管主要用于潜孔电钻钻井。新研制的数据和动力传输连续管改变了过去用潜孔电钻钻井时，电缆在连续管内孔输送电力影响冲洗液循环的缺点。

2）井下钻具和钻具组合取得新进展。XL技术公司研制成功一种连续管钻井的电动井下钻具组合。该钻具组合主要由电动马达、压力传感器、温度传感器和震动传感器组成。适用于3.75in井眼的电动井下马达已交付使用。下一步设想是把这种新型电动马达用于一种新的闭环钻井系统。这种电动井下钻具组合具有许多优点：不用钻井液作为动力介质，对钻井液性能没有特殊要求，因而是欠平衡钻井和海上钻井的理想工具；可在高温下作业，振动小，马达寿命长；闭环钻井时借助连续管内设电缆可把测量数据实时传送到井口操纵台，便于对井底电动马达进行灵活控制，因而可使钻井效率达到最佳；Sperry sun钻井服务公司研制了一种连续管钻井用的新的导向钻具组合。这种钻具组合由专门设计的下部阳螺纹泥浆马达和长保径的PDC钻头组成。长保径钻头起一个近钻头稳定器的作用，可以大幅度降低振动，提高井眼质量和机械钻速。泥浆马达有一个特制的轴承组和轴，与长保径钻头匹配时能降低马达的弯曲角而不影响定向性能。在大尺寸井眼（＞6in）中进行的现场试验证明，导向钻具组合具有机械钻速高、井眼质量好、井下振动小、钻头寿命长、设备可靠性较高等优点。另外还研制成功了一种连续软管欠平衡钻井用的绳索式井底钻具组合。该钻具组合外径为in上部与外径2in或in的连续管配用，下部接钻铤和in钻头。该钻具组合由电缆式遥控器、稳定的MWD仪器、有效的电子定向器及其他参数测量和传输器件组成。电缆通过连续管内孔下入孔底，能实时监测并处理工具面向角、钻井顶角、方位角、自然伽马、温度、径向振动频率、套管接箍定位、程序状态指令、管内与环空压差等参数。钻具的电子方位器能在钻井时在导向泥浆马达连续旋转的情况下测量并提供井斜和方位两种参数。

其他方面的新进展包括：连续管钻井技术成功用于超高压层侧钻；增加连续管钻井位移的新工具研制成功；连续管钻井与欠平衡钻井技术结合打水平井取得好效果；适于连续管钻井的混合钻机研制成功；连续管钻井理论取得新突破。

2.3.1.3 石油勘探小井眼钻井技术

石油部门通常把70%的井段直径小于177.8mm的井称为小井眼井。由于小井眼比传统的石油钻井所需钻井设备小且少、钻探耗材少、井场占地面积小，从而可以节约大量勘探开发成本，实践证明可节约成本30%左右，一些边远地区探井可节约50%～75%。因此小井眼井应用领域和应用面越来越大。目前小井眼井主要用于：①以获取地质资料为主要目的的环境比较恶劣的新探区或边际探区探井；②600～1000m浅油气藏开发；③低压、低渗、低产油气藏开发；④老油气田挖潜改造等。

2.3.1.4 套管钻井技术

套管钻井就是以套管柱取代钻杆柱实施钻井作业的钻井技术。不言而喻套管钻井的实质是不提钻换钻头及钻具的钻进技术。套管钻井思想的由来是受早期（18世纪中期钢丝绳冲击钻进方法用于石油勘探，19世纪末期转盘回转钻井方法开始出现并用于石油钻井）钢丝绳冲击钻进（顿钻时代）提下钻速度快，转盘回转钻进井眼清洁且钻进速度快的启发而产生的。1950年在这一思想的启发下，人们开始在陆上钻石油井时，用套管带钻头钻穿油层到设计孔深，然后将管子固定在井中成井，钻头也不回收。后来，Sperry-sun钻井服务公司和Tesco公司根据这一钻井原理各自开发出套管钻井技术并制定了各自的套管钻井技术发展战略。2000年，Tesco公司将4.5～13.375in的套管钻井技术推向市场，为世界各地的油田勘探服务。真正意义的套管钻井技术从投放市场至今还不到10年时间。

套管钻井技术的特点和优势可归纳如下。

1）钻进过程中不用起下钻，只利用绞车系统起下钻头和孔内钻具组合，因而可节省钻井时间和钻井费用。钻进完成后即等于下套管作业完成，可节省完井时间和完井费用。

2）可减少常规钻井工艺存在的诸如井壁坍塌、井壁冲刷、井壁键槽和台阶等事故隐患。

3）钻进全过程及起下井底钻具时都能保持泥浆连续循环，有利于防止钻屑聚集，减少井涌发生。套管与井壁之间环状间隙小，可改善水力参数，提高泥浆上返速度，改善井眼清洗效果。

套管钻井分为3种类型：普通套管钻井技术、阶段套管或尾管钻井技术和全程套管钻井技术。普通套管钻井是指在对钻机和钻具做少许改造的基础上，用套管作为钻柱接上方钻杆和钻头进行钻井。这种方式主要用于钻小井眼井。尾管钻井技术是指在钻井过程中，当钻入破碎带或涌水层段而无法正常钻进时，在钻柱下端连接一段套管和一种特制工具，打完这一段起出钻头把套管留在井内并固井的钻井技术。其目的是为了封隔破碎带和水层，保证孔内安全并维持正常钻进。通常所说的套管钻井技术是指全程套管钻井技术。全程套管钻井技术使用特制的套管钻机、钻具和钻头，利用套管作为水利通道，采用绳索式钻井马达作业的一种钻井工艺。目前，研究和开发这种钻井技术的主要是加拿大的Tesco公司，并在海上进行过钻井，达到了降低成本的目的。但是这种钻井技术目前仍处于研究完善阶段，还存在许多问题有待研究解决。这些问题主要包括：①不能进行常规的电缆测井；②钻头泥包问题严重，至今没有可靠的解决办法；③加压钻进时，底部套管会产生横向振动，致使套管和套管接头损坏，目前还没有找到解决消除或减轻套管横向振动的可靠方法；④由于套管钻进不使用钻铤，加压困难，所以机械钻速低于常规钻杆钻井；部分抵消了套管钻进提下钻节省的时间；⑤套管钻井主要用于钻进破碎带和涌水地层，其应用范围还不大。

我国中石油系统的研究机构也在探索研究套管钻井技术，但至今还没有见到公开报道的成果。目前，套管钻井技术的研究内容，除了研制专用套管钻机和钻具外，重点针对上述问题开展。一是进行钻头的研究以解决钻头泥包问题；二是研究防止套管横向振动的措施；三是研究提高套管钻井机械钻速的有效办法；四是研究套管钻井固井办法。

套管钻井应用实例：2001年，美国谢夫隆生产公司利用加拿大Tesco公司的套管钻井技术在墨西哥湾打了2口定向井（A-12和A-13井）。两井成井深度分别为3222×30.48cm和3728×30.48cm。为了进行对比分析，又用常规方法打了一口A-14井，结果显示，同样深度A-14井用时75.5h，A-13井用时59.5h。表层井段钻速比较，A-12 井的平均机械钻速为141ft/h，A-13井为187ft/h，A-14井为159ft/h。这说明套管钻井的机械钻速与常规方法机械钻速基本相同。但钻遇硬地层后套管钻井，钻压增加到6.75t，致使扩眼器切削齿损坏，钻速降低很多。BP公司用套管钻井技术在怀俄明州钻了5口井。井深为8200～9500ft，且都是从井口钻到油层井段。钻进过程中遇到了钻头泥包和套管振动问题。

此外，膨胀套管技术也是近年来发展起来的一种新技术，主要用于钻井过程中隔离漏失、涌水、遇水膨胀缩经、破碎掉块易坍塌等地层以及石油开采时油管的修复。勘探所与中国地质大学合作已立项开展这方面的研究工作。

2.3.1.5 石油钻机的新发展

国外20世纪60年代末研制成功了AC-SCR-DC电驱动钻机，并首先应用于海洋钻井。由于电驱动钻机在传动、控制、安装、运移等方面明显优于机械传动钻机，因而获得很快的发展，目前已经普遍应用于各型钻机。90年代以来，由于电子器件的迅速发展，直流电驱动钻机可控硅整流系统由模拟控制发展为全数字控制，进一步提高了工作可靠性。同时随着交流变频技术的发展，交流变频首先于90年代初成功应用于顶部驱动装置，90年代中期开始应用于深井石油钻机。目前，交流变频电驱动已被公认为电驱动钻机的发展方向。

国内开展电驱动钻机的研究起步较晚。兰州石油化工机器厂于20世纪80年代先后研制并生产了ZJ60D型和ZJ45D型直流电驱动钻机，1995年成功研制了ZJ60DS型沙漠钻机，经应用均获得较好的评价。90年代末期以来，我国石油系统加大钻机的更新改造力度，电驱动钻机取得了较快发展，宝鸡石油机械厂和兰州石油化工机器厂等先后研制成功ZJ20D、ZJ50D、ZJ70D型直流电驱动钻机和ZJ20DB、ZJ40DB型交流变频电驱动钻机，四川油田也研制出了ZJ40DB交流变频电驱动钻机，明显提高了我国钻机的设计和制造水平。进入21世纪，辽河油田勘探装备工程公司自主研制成功了钻深能力为7000m的ZJ70D型直流电驱动钻机。该钻机具有自动送钻系统，代表了目前我国直流电驱动石油钻机的最高水平，整体配置是目前国内同类型钻机中最好的。2007年5月已出口阿塞拜疆，另两部4000m钻机则出口运往巴基斯坦和美国。由宝鸡石油机械有限责任公司于2003年研制成功并投放市场的ZJ70/4500DB型7000m交流变频电驱动钻机，是集机、电、数字为一体的现代化钻机，采用了交流变频单齿轮绞车和主轴自动送钻技术和“一对一”控制的AC-DC-AC全数字变频技术。该型钻机代表了我国石油钻机的最新水平。凭借其优良的性能价格比，2003年投放市场至今，订货已达83台套。其中美国、阿曼、委内瑞拉等国石油勘探公司订货达42台套。在国内则占领了近2～3年来同级别电驱动钻机50%的市场份额。ZJ70/4500DB型钻机主要性能参数：名义钻井深度7000m，最大钩载4500kN，绞车额定功率1470kW，绞车和转盘挡数I+IR交流变频驱动、无级调速，泥浆泵型号及台数F-1600三台，井架型式及有效高度K型45.5m，底座型式及台面高度：双升式/旋升式10.5m，动力传动方式AC-DC-AC全数字变频。

1.最新的国际原油价格原油的常用衡量单位是“桶”，一桶是159公斤，因为各地出产的原油的比重不同，所以一桶原油的重量也不尽相同，一吨原油一般在7桶到8桶之间，按世界原油平均比重计，一吨等于7.35桶。 目前国际原油价格是每桶50+美元，按当前美元汇率1美元等于6.2人民币，这样算下来，每吨原油价格约3100+元。

2.国际市场原油交易形成了3种基准价格，即美国纽约商品交易所轻质低硫原油价格、英国伦敦国际石油交易所北海布伦特原油价格和阿联酋迪拜原油价格。 上述3种基准油价均分为现货价格和期货价格，其中大致下一个月交货的期货价格因其交易量大而最具参考价值。

3.纽约商品交易所轻质低硫原油期货价格。纽约商品交易所轻质低硫原油品质较好，又被称为“西得克萨斯中质油”或“得克萨斯轻质甜油”，其价格是北美地区原油的基准价格，也是全球原油定价的基准价格之一。 通常所说“纽约市场油价”就是指纽约商品交易所大致下一个月交货的轻质原油期货价格。

4.伦敦国际石油交易所北海布伦特原油期货价格。伦敦国际石油交易所北海布伦特原油也是一种轻质油，但品质低于纽约商品交易所轻质低硫原油。非洲、中东和欧洲地区所产原油在向西方国家供应时通常采用布伦特原油期货价格作为基准价格。 通常所说“伦敦市场油价”就是指大致下一个月交货的伦敦国际石油交易所北海布伦特原油期货价格。

5.迪拜原油价格。迪拜原油是一种轻质酸性原油，产自阿联酋迪拜。迪拜油价在一般新闻报道中较少涉及。

1.国际原油价格 国际原油市场定价，都是以8世界各主要产油区e的标准油为0基准。比1如在纽约期交所，其原油期货就是以8美国西得克萨斯中7间基原油WTI（WEST TEXAS INTERMEDIUM）”为5基准油，所有在美国生产或销往美国的原油，在计1价时都以8轻质低硫的WTI作为5基准油。因为1美国这个d超级原油买家的实力o，加上n纽约期交所本身的影响力p，以8WTI为0基准油的原油期货交易，就成为1全球商品期货品种中2成交量的龙头。

2.通常来看，该原油期货合约具有良好的流动性及z很高的价格透明度，是世界原油市场上j的三o大a基准价格之q一c，公7众和媒体平时谈到油价突破多少5美元d时，主要就是指这一i价格。 然而，世界原油三h分5之x二m以1上i的交易量，却不u是以8WTI、而是以4同样轻质低硫的北海布伦特（Brent）原油为1基准油作价。5750年8月623日5，伦敦国际石油交易所（IPE）推出布伦特原油期货合约，包括西北欧、北海、地中3海、非洲以0及s也g门g等国家和地区m，均以2此为1基准，由于x这一n期货合约满足了w石油工z业的需求，被认6为2是“高度灵活的规避风7险及q进行交易的工r具”，也n跻身于c国际原油价格的三q大l基准。