KWALIFIKACJA GIW13 - STYCZEŃ 2018

PYTANIE NR 7.
Na podstawie przedstawionych danych do zaprojektowania płuczki do wiercenia otworu, oblicz, ile wynosi gradient ciśnienia złożowego warstwy dolomitu na głębokości 2000 m, jeżeli ciśnienie złożowe wynosi 23,2 MPa.
Ilustracja przedstawia tabelę, która jest częścią pytania egzaminacyjnego dotyczącego projektowania płuczki do wiercenia
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Gradient ciśnienia liczymy jako iloraz ciśnienia i głębokości, a następnie wyrażamy na 10 m. Dla 2000 m jest to 200 odcinków po 10 m, więc 23,2 MPa / 200 = 0,116 MPa/10 m. Wynik pasuje do odpowiedzi 0,116 MPa/10 m.

Pełne wyjaśnienie:

Gradient ciśnienia złożowego opisuje, jak szybko rośnie (średnio) ciśnienie wraz z głębokością. W zadaniu podano ciśnienie złożowe 23,2 MPa na głębokości 2000 m i poproszono o gradient w jednostce MPa/10 m.

Krok 1: zamiana głębokości na odcinki 10 m
2000 m to: 2000 / 10 = 200 odcinków po 10 m.

Krok 2: obliczenie gradientu
Gradient w MPa/10 m = 23,2 MPa / 200 = 0,116 MPa/10 m.

Dlaczego inne propozycje są błędne?

  • Wartość 0,115 MPa/10 m jest zbyt mała i odpowiadałaby nieco niższemu ciśnieniu (albo błędnemu zaokrągleniu w dół).
  • Wartość 0,117 MPa/10 m jest zbyt duża; typowo wynika z zaokrąglenia pośredniego lub pomyłki w liczbie odcinków 10 m.
  • Wartość 0,118 MPa/10 m jest jeszcze bardziej zawyżona i może wynikać z błędnego przyjęcia innej głębokości (np. 1960 m) albo błędu rachunkowego.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdź, w jakiej jednostce ma być podany gradient. Jeśli wymagane jest "na 10 m", najprościej najpierw policzyć liczbę dziesiątek metrów, a dopiero potem podzielić ciśnienie przez tę liczbę.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Gradient ciśnienia złożowego to przyrost (średni) ciśnienia przypadający na jednostkę głębokości. W praktyce wiertniczej porównuje się go z gradientem hydrostatycznym słupa płuczki, aby dobrać gęstość płuczki i ograniczyć ryzyko dopływu lub szczelinowania.
Najpierw policz, ile jest odcinków 10 m: głębokość [m] podziel przez 10. Potem podziel ciśnienie [MPa] przez tę liczbę. Otrzymasz gradient w MPa/10 m. To proste dzielenie, ale kluczowe jest pilnowanie jednostki "na 10 m".
Jednostka "na 10 m" ułatwia praktyczne porównania w dokumentacji i obliczeniach technologicznych, bo daje liczby wygodniejsze do interpretacji (mniej miejsc po przecinku). Matematycznie to to samo co "na 1 m", tylko przeskalowane przez 10.
Najczęstszy błąd to podzielenie ciśnienia przez 2000 m zamiast przez 200 odcinków po 10 m, co daje wynik w MPa/m, a nie w MPa/10 m. Drugim błędem jest zbyt wczesne zaokrąglanie (np. 23,2 do 23), które przesuwa wynik do sąsiednich odpowiedzi.
Nie, jeśli zadanie podaje ciśnienie złożowe na danej głębokości i prosi o gradient jako iloraz ciśnienia i głębokości. Gęstość skały bywa potrzebna w innych zagadnieniach (np. geostatyka), ale tutaj wystarczy poprawne przeliczenie na MPa/10 m.
Znając gradient ciśnienia złożowego, można oszacować, jaki gradient hydrostatyczny powinna zapewnić płuczka, aby utrzymać kontrolę nad otworem. Zbyt mała gęstość płuczki grozi dopływem, a zbyt duża może zwiększać ryzyko uszkodzenia strefy przyodwiertowej lub strat płuczki.
Porównanie wykonuje się m.in. podczas doboru ciężaru płuczki, planowania parametrów wiercenia oraz analizy bezpieczeństwa kontroli ciśnienia w otworze. To podstawowy krok w ocenie, czy słup płuczki "przeważa" ciśnienie złoża i czy margines bezpieczeństwa jest wystarczający.
Po obliczeniu pomyśl, czy liczba jest realistyczna: gradient w MPa/10 m powinien być dodatni, a rząd wielkości nie powinien "uciekać" przez błąd skali. Jeśli wyszło np. 0,001 MPa/10 m lub 1 MPa/10 m, to zwykle znak, że pomylono jednostki lub liczbę odcinków.
Można, ale trzeba konsekwentnie użyć tych samych jednostek w całym rachunku. Jeśli zadanie wymaga MPa/10 m, wynik końcowy musi być w tej jednostce. W praktyce spotyka się różne zapisy (MPa, bar), dlatego kontrola jednostek jest tak ważna na egzaminie.
Ćwicz krótkie rachunki na gradientach: ciśnienie/głębokość, przeliczenia "na 10 m", a także podstawowe konwersje jednostek ciśnienia. Trenuj też czytanie poleceń pod kątem jednostek wyniku. Na egzaminie najwięcej punktów traci się przez pośpiech i pomyłki skali, nie przez trudną matematykę.
info

Statystycznie 60% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "Gradient ciśnienia liczymy jako iloraz ciśnienia i głębokości, a następnie wyrażamy na 10 m."

Źródła:

  • Wikipedia: Pressure gradient (definicja i ogólna interpretacja pojęcia gradientu ciśnienia) - https://en.wikipedia.org/wiki/Pressure_gradient - accessed 2026-03-04
  • SLB Oilfield Glossary: Pressure gradient (hasło słownikowe dotyczące gradientu ciśnienia w kontekście naftowym) - https://glossary.slb.com/en/terms/p/pressure_gradient - accessed 2026-03-04
  • Engineering ToolBox: Pressure Units Converter (przeliczanie i rozumienie jednostek ciśnienia, w tym MPa) - https://www.engineeringtoolbox.com/pressure-units-d_41.html - accessed 2026-03-04

Materiały:

  • Skrypty szkolne z hydrostatyki w otworze wiertniczym (gradienty ciśnień, jednostki)
  • Materiały dydaktyczne z projektowania płuczek: zależność gęstości płuczki i ciśnienia hydrostatycznego
  • Ćwiczenia rachunkowe z przeliczania MPa, bar i gradientów na m oraz 10 m

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego