中國石油大學(xué)（北京）石油工程學(xué)院2021年研究生招生考試大綱

1、中國石油大學(xué)（北京）石油工程學(xué)院2021年研究生招生考試大綱2021年力學(xué)綜合考試大綱（150分）考試科目：力學(xué)綜合適用專業(yè)：力學(xué)一、考試內(nèi)容1、工程力學(xué)部分（1）平面力系、空間力系的平衡方程，常見工程約束的受力分析。（2）動量定理、動量矩定理、動能定理及綜合應(yīng)用。（3）桿件基本變形時的應(yīng)力和位移、強(qiáng)度和剛度計(jì)算，壓桿的穩(wěn)定性校核。組合變形下桿件的強(qiáng)度計(jì)算。（4）應(yīng)力和應(yīng)變分析、強(qiáng)度理論。2、彈性力學(xué)部分（1）平面問題的基本理論：平面應(yīng)力問題與平面應(yīng)變問題，平衡微分方程，斜面上的應(yīng)力、主應(yīng)力，圣維南原理，應(yīng)力函數(shù)、逆解法與半逆解法（2）平面問題的直角坐標(biāo)解答：多項(xiàng)式解答，簡支梁受均布荷載，楔形

2、體受重力和液體壓力，簡支梁受任意橫向荷載（3）平面問題的極坐標(biāo)解答：極坐標(biāo)中的平衡微分方程，極坐標(biāo)中的幾何方程及物理方程，極坐標(biāo)中的應(yīng)力函數(shù)與相容方程，圓環(huán)或圓筒受均布壓力、壓力隧洞，圓孔的孔邊應(yīng)力集中，楔形體在楔頂或楔面受力，半平面體在邊界上受法向集中力（4）能量原理與變分法：彈性體的形變勢能，位移變分方程，位移變分法，位移變分法應(yīng)用于平面問題，功的互等定理3、流體力學(xué)部分（1）流體及流體物理性質(zhì)：流體的定義，連續(xù)介質(zhì)假設(shè)，流體的壓縮性和膨脹性，牛頓內(nèi)摩擦定律，液體的表面張力及毛細(xì)現(xiàn)象。（2）流體靜力學(xué)：流體靜壓力及其特性，流體平衡微分方程，重力作用下流體的平衡，測壓計(jì)原理，靜止流體作用在平

3、面、曲面上的總壓力，物體在液體中的潛浮原理。（3）流體運(yùn)動學(xué)基礎(chǔ)：描述流體運(yùn)動的兩種方法，加速度的計(jì)算，流線與跡線，流體微團(tuán)的運(yùn)動分析。（4）流體動力學(xué)基本方程組：輸運(yùn)公式，質(zhì)量守恒、動量守恒、能量守恒原理。（5）理想流體和粘性流體運(yùn)動：歐拉方程，理想流體伯努利方程及其應(yīng)用。一維管流基本方程，沿程、局部水頭損失，串聯(lián)、并聯(lián)管路的水力計(jì)算。4、滲流力學(xué)部分（1）滲流基本規(guī)律及滲流數(shù)學(xué)模型：油氣藏中流體靜態(tài)分布狀況，油藏中的驅(qū)油能量和驅(qū)動方式，滲流的基本規(guī)律達(dá)西實(shí)驗(yàn)定律（2）單相不可壓縮流體的穩(wěn)定滲流規(guī)律：單相液體剛性穩(wěn)定單向滲流，單相液體剛性穩(wěn)定平面徑向滲流，單相液體剛性穩(wěn)定球形徑向滲流（3）水

4、壓驅(qū)動方式下多井工作時的干擾理論：疊加原理；用鏡像反映法研究邊界對滲流的影響；勢函數(shù)和流函數(shù)（4）油水和油氣兩相滲流理論基礎(chǔ)：活塞式水驅(qū)油理論，非活塞式水驅(qū)油理論，油氣兩相滲流理論。二、主要參考書理論力學(xué)（I）第7版，哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室，高等教育出版社，2009年材料力學(xué)（I）第5版，劉鴻文，高等教育出版社，2011年彈性力學(xué)，(上冊)(第4版)，徐芝綸，高等教育出版社，2006年流體力學(xué)，汪志明，石油工業(yè)出版社，2006年滲流力學(xué)，程林松，石油工業(yè)出版社，2011年2021年油氣井工程綜合（I）考試大綱（150分）流體力學(xué)課程考試大綱(75分)工程力學(xué)課程考試大綱(75分)一、課程

5、基本要求1 正確理解流體力學(xué)中的一些基本概念和流動的基本特征；2 掌握研究流體運(yùn)動的一些基本方法；3 能夠運(yùn)用基本理論和基本方程分析一些基本運(yùn)動，掌握流體靜止和運(yùn)動狀態(tài)下基本力學(xué)參量計(jì)算的基本方法；4 能夠運(yùn)用基本公式和圖表計(jì)算管路的水頭損失，能夠?qū)唵蔚拇?lián)管路、并聯(lián)管路和分支管路進(jìn)行分析計(jì)算；5 正確理解因次分析和相似原理對實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)意義。一、 課程基本要求1.熟悉各種常見約束的性質(zhì)，能熟練地取分離體并畫出受力圖。2.掌握各種平面力系簡化方法和簡化結(jié)果，并能計(jì)算平面任意力系的主矢和主矩，掌握各種平面力系的平衡條件，能熟練應(yīng)用各種形

6、式的平衡方程求解。3.掌握滑動摩擦的概念，能求解考慮滑動摩擦?xí)r簡單的物體系統(tǒng)平衡問題。4.掌握描述點(diǎn)的運(yùn)動的矢量法、直角坐標(biāo)法和自然坐標(biāo)法，能求點(diǎn)的運(yùn)動軌跡，能熟練地求解點(diǎn)的速度和加速度相關(guān)問題。5.熟悉剛體平動和定軸轉(zhuǎn)動的特征。6掌握運(yùn)動合成與分解的基本概念和方法，熟練掌握點(diǎn)的速度合成定理和牽引運(yùn)動為平動的加速度合成定理及其應(yīng)用。7.掌握剛體平面運(yùn)動的特征，能熟練運(yùn)用基點(diǎn)法、瞬心法和速度投影法求解有關(guān)速度的問題8.變形固體的概念及基本假設(shè)和內(nèi)力、應(yīng)力、應(yīng)變的概念，要求掌握。9.軸向拉伸和壓縮的重點(diǎn)是軸力，軸力圖和橫截面上的應(yīng)力，強(qiáng)度條件及其應(yīng)用，要求熟練掌握。10.掌握剪切、擠壓的概念及其強(qiáng)

7、度條件。11.熟練掌握扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力計(jì)算及其強(qiáng)度條件。12.掌握靜矩、慣性矩和平行移軸公式。13.掌握內(nèi)力圖、彎曲正應(yīng)力強(qiáng)度計(jì)算是重點(diǎn)，要求熟練掌握。14.二向應(yīng)力狀態(tài)分析的解析法，強(qiáng)度理論是重點(diǎn)，要求熟練掌握。15.掌握四個強(qiáng)度理論及其應(yīng)用。16.掌握用力法解簡單超靜定問題。17.掌握基本壓桿的穩(wěn)定性計(jì)算。二、考試范圍內(nèi)容1 流體及流體物理性質(zhì)：流體及流動分類、連續(xù)介質(zhì)模型、流體物理性質(zhì)、液體的表面張力及毛細(xì)管現(xiàn)象。2 流體靜力學(xué)：流體靜壓力及其特性、流體平衡微分方程、重力作用下流體的平衡、靜止流體作用在平面上、曲面上的總壓力3 流體運(yùn)動學(xué)基礎(chǔ)：描述流體運(yùn)動的兩種方

8、法、速度場、加速度、流線與跡線、流體微團(tuán)運(yùn)動方式分析4 流體動力學(xué)基本方程組：輸運(yùn)公式、流體力學(xué)基本方程組、定解條件、積分方程的應(yīng)用5 理想流體運(yùn)動：歐拉方程、理想流體伯努利方程6 粘性流體層流運(yùn)動：流態(tài)、應(yīng)力與應(yīng)變、牛頓內(nèi)摩擦定理、粘性流體層流運(yùn)動基本方程組及其應(yīng)用、因次分析與相似原理、圓管內(nèi)粘性流體層流運(yùn)動分析7 粘性流體湍流運(yùn)動：湍流特征、時間平均化運(yùn)算、雷諾方程、雷諾應(yīng)力8 一維圓管流動：水頭損失及計(jì)算、串聯(lián)及并聯(lián)和分支管路水力計(jì)算、水擊壓力9 非牛頓流體流動：非牛頓流體定義，流變曲線概念，非牛頓流體分類二、 考試范

9、圍內(nèi)容1.靜力學(xué)的基本概念，靜力學(xué)公理，約束與反約束力，物體的受力分析和受力圖。2.力學(xué)合成與分解：平面匯交力系合成與平衡的幾何方法，力的分解和力在軸上的投影，平面匯交力系合成與平衡的解析法。3.平面問題的力矩，力偶和力偶的性質(zhì)，平面力偶系的合成與平衡。4.系統(tǒng)平衡：力的平移定理，平面任意力系的簡化及其最后結(jié)果，平面任意力系的平衡條件和平衡方程，靜定和靜不定問題，物體系統(tǒng)的平衡。5.滑動摩擦的概念，摩擦角和自鎖現(xiàn)象，考慮摩擦?xí)r的平衡問題。6.點(diǎn)的運(yùn)動用矢徑法描述，點(diǎn)的運(yùn)動用直角坐標(biāo)描述，點(diǎn)的運(yùn)動用自然坐標(biāo)法描述。7.絕對、相對和牽引運(yùn)動的概念，速度合成定理，牽引運(yùn)動為平動時的加速度合成定理。8

10、.剛體平面運(yùn)動的簡化、運(yùn)動方程及其運(yùn)動分解，平面圖形上各點(diǎn)的速度的分析，平面圖形上各點(diǎn)的加速度分析。9.運(yùn)動學(xué)普遍定理概述，動量與沖量的概念，質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系動量定理，質(zhì)心運(yùn)動定理。10.質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系的動量矩，對定點(diǎn) 或定軸 的動量矩定理，轉(zhuǎn)動慣量，剛體定軸轉(zhuǎn)動微分方程，相對質(zhì)心的動量矩定理，剛體平面運(yùn)動微分方程。11.軸向拉伸與壓縮的概念，軸向拉伸或壓縮時橫截面上的內(nèi)力和應(yīng)力。直桿軸向拉伸或壓縮時斜截面上的內(nèi)力，材料在拉伸時的力學(xué)性能，材料在壓縮時的力學(xué)性能，溫度和時間對材料力學(xué)行性能的影響，失效、安全系數(shù)和強(qiáng)度計(jì)算，軸向拉伸或壓縮時的變形，軸向拉伸或壓縮時的變形能，拉伸、壓

11、縮靜不定問題。溫度應(yīng)力和裝配應(yīng)力。剪切和擠壓的實(shí)用計(jì)算。11.扭轉(zhuǎn)的概念和實(shí)例，外力偶的計(jì)算，扭矩和扭矩圖，純剪切，圓軸扭轉(zhuǎn)時的應(yīng)力，圓軸扭轉(zhuǎn)時的變形，圓柱形密圈螺旋彈簧的應(yīng)力和變形，非圓截面桿扭轉(zhuǎn)的概念，薄壁桿件的自由扭轉(zhuǎn)。12.彎曲的概念和實(shí)例，受彎截面的簡化，剪力和彎矩，剪力方程和彎矩方程，剪力圖和彎矩圖，荷載集度、剪力和彎矩間的微分關(guān)系，平面曲桿的彎曲內(nèi)力。13.純彎曲，純彎曲時的正應(yīng)力，橫向彎曲時的正應(yīng)力，彎曲剪應(yīng)力，關(guān)于彎曲理論的基本假設(shè)，提高彎曲強(qiáng)度的措施。14.彎曲變形和求解方法，工程中彎曲變形問題，撓曲線的微分方程，用積分法求彎曲變形，用疊加法求彎曲變形，簡單靜不定梁，提高彎

12、曲剛度的一些措施。15.應(yīng)力狀態(tài)概述，二向應(yīng)力分析解析法，二項(xiàng)應(yīng)力分析圖解法，三向應(yīng)力狀態(tài)，位移與應(yīng)變分量，平面應(yīng)變狀態(tài)分析，廣義胡克定律，復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)的應(yīng)變比能，強(qiáng)度理論概述，四種強(qiáng)度理論。16.組合變形和疊加原理，拉伸與壓縮與彎曲的組合，偏心壓縮和截面核心，扭轉(zhuǎn)和彎曲的組合變形，組合變形的普遍情況。17.靜不定結(jié)構(gòu)概述，用力法解靜不定問題。18.壓桿穩(wěn)定的概念，兩端鉸支細(xì)長壓桿的臨界應(yīng)力，其他支撐條件下臨界壓力，歐拉公式的適用范圍，經(jīng)驗(yàn)公式，壓桿的穩(wěn)定校核，提高壓桿穩(wěn)定性的措施，縱橫彎曲的概念。三、參考書袁恩熙，工程流體力學(xué)，石油工業(yè)出版社， 2014汪志明，流體力學(xué)，石油工業(yè)出

13、版社，2006三、參考書工程力學(xué) 靜力學(xué)與材料力學(xué)作者：單輝祖，謝傳鋒 合編 出版社：高等教育出版社 出版時間：2004年01月2021年油氣井工程綜合（II）考試大綱（150分）一、課程簡介油氣井，是人類勘探與開發(fā)地下油氣資源必不可少的信息和物質(zhì)通道。鉆井與完井工程，是圍繞油氣井的建設(shè)而實(shí)施的資金和技術(shù)密集型工程。本課程講授有關(guān)鉆井與完井工程的基本工藝原理和關(guān)鍵技術(shù)知識，主要內(nèi)容包括：地層壓力特性和巖石力學(xué)參數(shù)的基本概念與評價方法，鉆頭和鉆柱的工作原理與設(shè)計(jì)方法，鉆井機(jī)械參數(shù)優(yōu)選及水力參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)，井眼軌道設(shè)計(jì)方法及軌跡控制原理，井控的基本原理和方法，

14、井身結(jié)構(gòu)和套管柱的基本設(shè)計(jì)方法，水泥漿特性及注水泥技術(shù)，完井的基本概念、基本方法及工藝技術(shù)，以及鉆井液、完井液技術(shù)等。本課程為學(xué)生從事鉆井與完井工程設(shè)計(jì)與作業(yè)方面的技術(shù)工作提供基本的專業(yè)理論和方法。二、考試大綱內(nèi)容1.緒論：旋轉(zhuǎn)鉆井的工藝過程、學(xué)科特點(diǎn)及發(fā)展歷程。2.地層壓力特性及巖石力學(xué)性質(zhì)：地下各種壓力的概念，孔隙壓力和破裂壓力的評估方法；巖石硬度、研磨性與可鉆性。3.鉆井液：鉆井液的定義、作用、組成、分類與性能，鉆井液的固相控制，井塌及防塌措施，儲層保護(hù)。4.鉆頭：牙輪鉆頭與PDC鉆頭的結(jié)構(gòu)、破巖原理及鉆頭選型。5.鉆柱：鉆柱的組成、作用、工作狀態(tài)、受力分析及強(qiáng)度設(shè)計(jì)等。6.鉆井參數(shù)優(yōu)化

15、設(shè)計(jì)：影響鉆進(jìn)速度的主要因素，井內(nèi)液流流動特性與井內(nèi)壓力平衡問題 鉆井液水力能量傳輸、射流水力學(xué)、環(huán)空水力學(xué)、井內(nèi)波動壓力、井內(nèi)各種壓力平衡 ，噴射鉆井，鉆井參數(shù)優(yōu)選。7.定向鉆井及井斜控制：定向井基本概念，定向井軌道設(shè)計(jì)，井眼軌跡測量與計(jì)算，垂直鉆井防斜打直，造斜工具與軌跡控制，水平井鉆井，復(fù)雜結(jié)構(gòu)井簡介。8.油氣井壓力控制：井眼與地層壓力關(guān)系，井涌與井噴機(jī)理，地層流體侵入原因與檢測，溢流關(guān)井程序，壓井理論與方法簡介。9.完井工程基礎(chǔ)：完井的基本概念、儲層巖石、儲層流體、地應(yīng)力的概念及來源。10.套管柱設(shè)計(jì)與固井：套管類型及功能，套管柱受力分析，井身結(jié)構(gòu)概念及設(shè)計(jì)方法，套

16、管柱強(qiáng)度設(shè)計(jì)原則與方法，油井水泥，注水泥工藝流程與技術(shù)，提高注水泥質(zhì)量的措施。11.油氣井完井方法：直井完井方法類型及各自特點(diǎn)，水平井完井方法12.射孔：聚能效應(yīng)，炸高，射孔器類型及特點(diǎn)，射孔工藝，射孔參數(shù)。13.出砂機(jī)理與防砂：出砂類型，出砂的危害，出砂機(jī)理，出砂井的完井方法，礫石充填，機(jī)械防砂，化學(xué)防砂。14.油氣井測試：常用地層測試技術(shù)的種類。15.油氣井投產(chǎn)與增產(chǎn)：投產(chǎn)措施通井、刮管，排液常規(guī)替噴法、二次替噴法、氣舉排液，完井管柱，油氣井井口裝置組成及各自功能。三、主要參考書（1）陳庭根、管志川主編：鉆井工程理論與技術(shù)，山東東營：石油大學(xué)出版社，2000年8月（2）李根生、翟應(yīng)虎主編：

17、完井工程，山東東營：中國石油大學(xué)出版社，2009年9月（3）鉆井液工藝原理：鉆井液工藝學(xué)，鄢捷年，中國石油大學(xué)出版社，第2版，2013年2021年采油工程基礎(chǔ)與方法考試大綱（150分）采油工程基礎(chǔ)與方法考試的課程包括油層物理和采油工程兩門課，要求掌握基本概念和相關(guān)原理、基本計(jì)算（公式）和基本方程的推導(dǎo)，同時能應(yīng)用書本理論知識對工程實(shí)際問題進(jìn)行綜合分析。每門課的適用專業(yè)、參考書及考試內(nèi)容如下：油層物理考試大綱（75分） 采油工程考試大綱（75分）課程名稱：油層物理課程名稱：采油工程考試內(nèi)容：第一章 油氣藏流體的化學(xué)組成與物理性質(zhì)第一節(jié) 石油的化學(xué)組成第二節(jié) 

18、;石油的物理性質(zhì)第三節(jié) 地層水的化學(xué)組成第二章 天然氣的高壓物理性質(zhì)第一節(jié) 天然氣的化學(xué)組成、視分子量和密度第二節(jié) 天然氣的狀態(tài)方程和對比狀態(tài)原理第三節(jié) 天然氣的高壓物性第四節(jié) 濕天然氣和天然氣水合物第三章 油氣藏?zé)N類的相態(tài)和汽液平衡第一節(jié) 油氣藏?zé)N類的相態(tài)特征第二節(jié) 汽-液相平衡第三節(jié) 油氣體系中氣體的溶解與分離第四節(jié) 用相態(tài)方程求解油氣分離問題的實(shí)例第四章 地層流體的高壓物性第一節(jié) 地層油的高壓物性第二節(jié) 地層水的高壓物性第五章 儲層多孔介質(zhì)

19、的幾何特性第一節(jié) 砂巖的構(gòu)成第二節(jié) 儲層巖石的孔隙性、儲層巖石的孔隙度第三節(jié) 儲層巖石的壓縮性第四節(jié) 儲層巖石流體飽和度第六章 儲層巖石的滲透性第一節(jié) 達(dá)西定律及巖石絕對滲透率第二節(jié) 氣測滲透率及氣體滑動效應(yīng)第三節(jié) 影響巖石滲透率的因素第四節(jié) 裂縫性、溶孔性巖石的滲透率第五節(jié) 巖石結(jié)構(gòu)的理想模型及應(yīng)用第六節(jié) 儲層巖石的敏感性第七章 儲層巖石的其它物理性質(zhì)（不在考試范圍內(nèi)）第八章 界面現(xiàn)象與巖石的潤濕性第一節(jié) 儲層流體的相間界面張力第二節(jié) 界面吸附

20、現(xiàn)象第三節(jié) 儲層巖石的潤濕性第九章 儲層巖石中的毛管壓力及其曲線第一節(jié) 毛管壓力的概念第二節(jié) 巖石毛管壓力曲線的測定和換算第三節(jié) 巖石毛管壓力曲線的基本特征第四節(jié) 毛管壓力曲線的應(yīng)用第十章 多相流動與相對滲透率曲線第一節(jié) 孔隙介質(zhì)中的多相流第二節(jié) 兩相滲流的相對滲透率第三節(jié) 相對滲透率曲線的應(yīng)用考試內(nèi)容：第一章 油井流入動態(tài)與氣液多相垂直管流規(guī)律第一節(jié) 油井流入動態(tài)第二節(jié) 氣液多相垂直管流規(guī)律第二章 自噴與氣舉第一節(jié) 自噴井協(xié)調(diào)及系統(tǒng)分析第二節(jié)&

21、#160;氣舉第三章 有桿泵抽油第一節(jié) 抽油裝置和泵的工作原理第二節(jié) 抽油機(jī)懸點(diǎn)運(yùn)動規(guī)律第三節(jié) 抽油機(jī)懸點(diǎn)載荷計(jì)算第四節(jié) 影響泵效因素及提高泵效措施第五節(jié) 抽油井生產(chǎn)分析第六節(jié) 抽油設(shè)備選擇第四章 注水第一節(jié) 水源及水處理第二節(jié) 分層吸水能力研究第三節(jié) 注水指示曲線及分析第四節(jié) 防止吸水能力降低及改善吸水剖面的方法第五章 水力壓裂第一節(jié) 造縫機(jī)理第二節(jié) 壓裂液第三節(jié) 支撐劑及裂縫導(dǎo)流能力第四節(jié) 壓裂設(shè)計(jì)第六章 酸化第

22、一節(jié) 碳酸鹽巖地層的鹽酸處理第二節(jié) 酸液及添加劑第三節(jié) 酸處理工藝第四節(jié) 砂巖地層土酸處理參 考 書：1、油層物理學(xué)，楊勝來、魏俊之，石油工業(yè)出版社，20042、油層物理學(xué)，秦積舜，石油大學(xué)出版社，2001參考書目：1、張琪，采油工程原理與設(shè)計(jì)，石油大學(xué)出版社，2002年2、王鴻勛、張琪 ，采油工藝原理修訂本，石油工業(yè)出版社，1990年2021年油藏工程基礎(chǔ)與方法考試大綱（150分）油藏工程基礎(chǔ)與方法考試的課程包括滲流力學(xué)和油藏工程兩門課，要求掌握基本概念和相關(guān)原理、基本計(jì)算（公式）和基本方程的推導(dǎo)，同時能應(yīng)用書本理論知識對工程實(shí)際問題進(jìn)行綜合分析。每門課的適用專業(yè)、參考書及考試內(nèi)容如下：滲流力學(xué)考試大綱（75分）油藏工程考試大綱（75分）課程名稱: 滲流力學(xué)課程名稱：油藏工程考試內(nèi)容:第一章 滲流基本規(guī)律及滲流數(shù)學(xué)模型第一節(jié) 油氣藏中流體靜態(tài)分布狀況第二節(jié) 油藏中的驅(qū)油能量和驅(qū)動方式第三節(jié) 滲流的基本規(guī)律達(dá)西實(shí)驗(yàn)定律第四節(jié) 達(dá)西定律的局限性第五節(jié) 油氣滲流數(shù)學(xué)模型的建立第六節(jié) 典型油氣滲流數(shù)學(xué)模型的建立第七節(jié) 數(shù)學(xué)模型的邊界條件第二章 單相不可壓縮流體的穩(wěn)定滲流規(guī)律