概述钻探工程孔内事故及其处理方法

刘贵生

（河南省煤田地质局三队　450016）

概述钻探工程孔内事故及其处理方法

刘贵生

（河南省煤田地质局三队450016）

钻探工程工程量大、难度高，在钻探施工过程中容易受到多种因素的影响，导致钻探孔内经常发生安全事故，影响钻探的正常钻进，因此应高度重视钻探工程孔内事故，有针对性地积极采取有效的处理方法，提高钻探工程的安全性和稳定性。本文分析了钻探工程孔内事故影响因素，阐述了钻探工程孔内事故处理方法，以供参考。

钻探工程；孔内事故；处理方法

钻探工程的应用范围非常广泛，在建筑、隧道、桥梁、公路等工程施工建设之前都需要进行钻探，而钻探工程是一项专业、复杂的系统项目，受到人为、机械、地质等因素的干扰，直接威胁工作人员的生命安全，给国家、社会和人民造成巨大的损失，因此必须通过采用科学合理的处理方法，确保钻探工程的顺利进行。

1　钻探工程孔内事故影响因素

钻探施工时由于受到多方面因素的影响导致钻孔内发生故障使得无法正常、顺利地钻进，造成钻探工程孔内事故。钻探孔内事故会耽误钻探施工进度，影响矿区储量报告和地质材料的提交，若防护处理不合理，会导致钻探管材损坏，增加钻探工作量，甚至引发严重的安全事故，因此应仔细分析钻探工程孔内事故影响因素，主要包括以下几点：

1.1人为因素

工作人员是钻探施工的主体，由于人为因素造成的钻探安全事故约占60%以上。一些操作人员没有严格按照钻探施工的相关规章制度和操作规程，责任意识淡薄，在钻探施工过程中还存在着违章指挥、违章操作、盲目生产等问题，钻探指挥人员不按照标准管理制度和规程，如钻探钻孔中发生塌孔埋钻或者见挤压钻具时，指挥人员对于事故发生原因的分析不正确，强行启动钻机或者硬拉栓根绳，使得钻杆扭断或者钻塔变形[1]。同时，钻探施工时，没有严格落实岗位责任制，施工操作过程中粗心大意，不按照标准规程进行施工作业，例如，值班人员交接班时对于钻机和水泵运转情况交代不清楚，随意、盲目的交接班，严重影响了钻探施工质量。

1.2施工机械问题

在钻探施工过程中，电动机、柴油机、钻机绞车等运转发生故障，在钻井底部钻具无法及时提上来，故障解决处理后钻具经常被夹住，造成套管偏斜、套管错位、掉钻头、跑管、钻杆脱扣等事故，严重威胁工作人员的生命安全。

1.3地质环境复杂

钻探工程施工过程中经常会遇到各种复杂的地质环境，如松散煤层、松散砂砾岩层和流沙层，易造成钻探孔坍塌；石灰岩溶洞、含水砂层、冲积层等容易发生涌水事故；片理错动岩层、砾石层、松散岩层等很容易导致钻卡事故。

2　钻探工程孔内事故处理方法

2.1孔内事故预防措施

对于钻探工程孔内事故，应采取有效的预防措施，严格落实钻具检查管理制度，坚持做好交接班准备和备用钻具准备，仔细检查钻具弯曲度和钻具外径磨损情况，结合钻探施工现场周围的地质水文情况，选择比重性和粘度合适的泥浆，若岩粉过多、泥浆过稠，钻探孔中泥皮厚度较大时，应及时进行解决处理，施工过程中泥浆应尽量少调、勤调。当发现中途跑水或者水泵上水比较小时，应有针对性地进行处理，若钻探孔内发生漏水，要及时起钻。如果钻机升降系统无法正常运行，应确保钻探孔中的水泥浆液稳定循环，定时转动钻具，若泥浆泵出现运行故障，把钻具提升到安全孔段，确保钻探工程的顺利施工。

2.2事故处理方法

2.2.1引拨

引拨主要是在钻探孔内通过千斤顶持续向上顶，引拔钻孔中挤压的钻具，和升降机相比，起重机的引拔力量更大，通过引拔可及时解除钻具挤压或者轻微烧钻事故。一般情况下，可以采用100t的螺旋起重机或者80～150t液压起重机，施工人员使用起重机进行引拔时，应注意控制引拔力量[2]，实际操作过程中，要缓缓增加起重机引拔力量，引拔速度不能过快，尤其要注意钻杆伸长率和抗拉强度应大于引拔力，防止钻杆被顶断，使用起重机在钻探孔内引拔钻具过程中，在起重机片瓦下端设置起重机受力点，钻杆加接时，必须扣好钻杆。

2.2.2锤震

锤震是指在钻探孔中向上或者向下使用吊锤震打钻具，利用钻具震击力量，消除或者减小钻具周围的挤压力，从而消除事故。锤震适合应用在浅孔钻探事故中，震动力在浅孔中可直接传递到钻具挤压位置，具有良好的震打效果。结合钻探孔内事故的实际情况，选择合适重量的吊锤，向下或者向上进行震动，如果钻具提升时钻探孔中掉块挤卡，钻具无法下送出现挤卡，使用吊锤运用强力进行震打，若钻具不能动，下钻又被挤卡，这时可以向上震打。

2.2.3扫孔

钻探工程孔中出现烧、埋、挤压钻具后，钻头一边进行水转，一边通过水泵排粉送水，从而消除孔内故障，应用冲扫方法处理钻探孔内事故或者孔内异状时，应注意以下情况：①若钻探孔中发生坍塌，钻具下钻过程中，应适当增加泵排量，使用硬合金钻头，一边向下扫孔一边冲孔，钻头达到原来深度后，停泵10min，缓缓提起钻杆，然后下送钻具，若钻具达不到原来的钻探孔深度，应适当增大泥浆密度，然后进行冲扫；②提升钻具过程中，若钻探孔中有掉块卡钻，若钻具在钻探孔某个位置可以回转，但是超过这个位置无法降下或者提出钻具时，可以向下或者向上开泵然后缓慢回转钻具，扫活或者扫碎卡挤物；③上钻以后，打空筒下钻或者空中岩心无法拿上来时，一旦降钻具中间遇卡，若钻探孔中没有出现异状，应使钻具慢慢回转，向下进行冲扫，将钻探孔内阻物排除，再缓慢降下钻具[3]。

2.2.4吊窜

钻探过程中若钻孔中有劲，应立即停止钻具，将钻具提升到钻探孔标准高度后，在自重作用下向下回送，成为吊窜。利用往复的下送上拉活动，及时疏通钻探孔阻力，消除孔壁和粗径钻具与掉块卡钻之间的挤压力，如果提钻过程中中间遇卡，采用斜脱式提引器，在提引器上挂上滑滚，然后下送钻具再上拉，疏通钻探孔。钻具吊窜过程中，应注意保持合适的钻具窜动距离，严禁硬拉。

2.2.5提拉

当钻探过程中钻具回转受阻或者发生异状时，一旦出现烧、卡、埋、夹钻预兆，用升降机缓慢进行提拉，若四股绳拉力不足，在游动滑车上固定大绳死头，再使用五股绳进行慢拉，提拉10min后停一下，将提升机冷却一下再进行一次慢拉，钻具达到钻探标准深度孔中时，压住制动闸。提拉过程中，应注意合理操作升降机，严禁突然家里，应尽量采用缓冲式提拉方法，对于烧、夹、埋、卡钻事故，提拉力应低于钻塔天轮梁承载力和升降机允许的最大负荷[4]。升降机提拉到钻探孔一定深度后，采用提拉方式，钻具无法正常上拉时，严禁强拉，避免钻杆被拉断，加大钻探孔内事故的严重化和复杂化，提拉过程中提拉力应小于钻杆极限抗压强度和最大提升能力。

2.2.6打捞

打捞是一种常见的钻探工程孔内事故处理方法，主要是采用不同类型的母矢锥和公矢锥，打捞钻探孔中的钻头、岩心管、钻杆。打捞适用于处理钻铤或者钻杆的甩管、脱扣、折断等事故，如果由于钻杆断头斜劈，无法使用矢锥，也可以使用三球式打捞器、钢球式打捞器和可退式打捞器，从而获得良好的打捞效果。

3　结束语

钻探工程是一项重要的基础工程项目，被广泛的应用在多个领域和行业，在钻探施工过程中经常受到人为、机械、地质等因素的影响，而造成钻探孔中发生各种事故，为了保障钻探施工效率和施工质量，应采取科学合理的处理方法，最大程度地减低钻探孔内事故率。

[1]黄涛.钻探工程孔内事故及其处理方法浅析[J].科技信息，2013，24：321+316.

[2]陆红强，刘士洪.钻探孔内易发事故及其处理方法浅议[J].科技情报开发与经济，2014，13：274～275.

[3]浦静怡，张鑫，吕春玲.关于岩心钻探孔内事故处理与对策探讨[J].科技与企业，2015，15：157.

[4]朱祥富.工程钻探孔内易发事故及其处理对策研究[J].江西建材，2012，04：80～81.

P634.8

A

1673-0038（2015）41-0225-02

2015-9-27