翁少海,高启贵,夏 东,谭 靖,舒 智,王红义
(四川华锋钻探工程有限责任公司,四川 成都 610091)
ZK09号孔设计孔深为590米。2018年8月19日开孔。PQ钻进比较顺利,全孔段漏失,部分孔段破碎;8月27日换HQ后钻进过程中发生第一次孔内事故:HQ脱扣跑管事故。之后在钻进期间又发生两次孔内事故:即第二次钻孔事故NQ开天窗卡钻和第三次NQ跑管事故。通过大家集思广益,群策群力,采用多种处理方案,精心操作,最后成功地处理好全部孔内事故,从而保证该孔顺利完工。
南越拉矿区地层以Ⅷ类灰岩为主,表层风化严重,地层比较破碎,软硬互层多且厚度大,钻孔漏失严重,严重影响钻孔施工的正常进行。
(1)事故发生过程:2018年8月27日白班钻进至孔深310.65米时,钻进过程中,由于发电机设备损坏,当班将钻具提离孔底至孔深278.30米处,打捞岩心后,再次投送内管时,内管无法到位,用打捞器冲内管总成,但是仍然不到位,于是提升内管总成至孔深约110米处提不动,然后再投脱卡筒,打捞器无法脱卡及提升,钢丝绳割断以后提升钻具发现脱扣跑管,孔内剩余钻杆203.60米,当时钻孔不返水、孔内水位270米左右。
(2)事故分析:根据事故情况分析,在送内管过程中,由于孔内水位低,且送内管速度过快、部分钻杆丝扣质量不好且下钻杆丝扣未完全打紧,导致钻杆丝扣薄弱处钻杆脱扣并跑管。由于水位低及提离孔底较高,跑管后的钻杆可能有多个事故头[1]。
(3)处理过程
①先打捞孔内钢丝绳约50米后,接近事故头的位置钢丝绳缩成团,无法继续打捞,后配HQ钻具扫孔,在8月29日白班,扫至105米,扭矩不正常,起钻发现钻头与事故头烧结在一起,然后降管在132米处遇到第二个事故头。②降捞矛处理第二个事故头,经过多次尝试在132米事故头位置捞矛卡不住,根据判断钻杆母口已经变形。后决定打捞孔内内管,先用重新加工好的勾绳器打捞132米以下钢丝绳及内管总成,处理2次成功。降HQ至132米处与孔内HQ对接后,用NQ配钻具开天窗钻进。经过多次扫孔,清除、消磨多个HQ跑管钻杆公扣变形位置及HQ钻具座环、扶正环、钻头[2]。
(1)事故发生过程:在9月1日夜班下NQ钻具开天窗,从上到下采用轻压慢转的磨削方式距孔底1.8米时,发现扭矩突然上升,于是马上提升钻具,钻杆发生脱扣事故,对上扣后拉不动,发现NQ下扩孔器与HQ钻头内壁卡死。
(2)事故分析:由于NQ扩孔器外径比钻头外径大,造成在开天窗过程中NQ扩孔器与HQ钻头刚体卡紧,再加上钻头底部有被扫落的HQ钻头胎体及钢丝绳铁屑卡在间隙处造成的。
(3)处理过程:用钻杆对扣成功后,用较小的提升力上提钻杆,然后反复轻轻转动钻杆柱,反复多次这样操作,卡钻处解卡。然后起钻,换上新钻头扩孔器,从上到下重新扫磨各处卡点和HQ钻头,开天窗后正常进尺。
(1)事故发生过程:在2018年9月4日夜班在孔深354.85米时,送内管后送不通水,然后打捞起内管总成,起钻114米后NQ从提引器接头位置跑管,起钻过程中钻杆内装满泥浆,起钻前水位约250米。
(2)事故分析:钻杆母扣磨损严重、操作不精细、检查不仔细是事故发生的主要原因。由于钻杆内装满泥浆,起钻114米后,孔内水位变得很低,跑管后造成多个钻杆事故头可能性较大。
(3)处理过程:9月5日白班。首先用钻杆对扣捞出21米NQ钻杆。然后用捞矛经过五次捞住钻杆后,反复上提钻杆,反复拉、顶后解卡,并将孔内NQ全部事故钻具打捞上来。
该钻孔发生的3次孔内事故,通过大家努力,钻孔事故得到有效处理,主要有以下几个方面:
(1)根据现场实际情况有针对性的制定出处理方案,项目经理和机长在处理事故过程中一直坚守现场,处理事故的关键点由机长亲自操作。
(2)处理事故过程中做到精细,准确,根据孔内情况预判孔内事故的状态,成功有效地处理好多起重大复杂孔内事故。
(3)在事故处理过程中,遇事多商量,集思广益,根据商议结果采用有效的处理方式和技术措施。
(1)该钻孔接二连三发生孔内事故,说明了项目管理上存在以下不足:项目管理工作不够细化、工作重点不够突出、技术措施不到位、操作规程执行力度不够、技术指导不得力。
(2)机台当班人员在工作过程中存在操作失误,经验欠缺,责任心、专注度不够,在钻孔事故的预防上没有采取有效的措施,在钻孔事故的判断上不准确。
(3)项目在钻孔事故处理中,数据不精确,交流沟通不及时,使得部分孔内处理事故过程没有采用最优的方式进行处理。
(4)几次钻杆跑管及事故处理中发生钻杆脱扣证实,钻杆丝扣磨损严重,部分钻杆存在质量问题[3]。
通过ZK09号钻孔事故的发生与处理,我们总结了复杂孔内事故的处理和预防的经验教训,今后我们一定要不断提高班长的操作的水平,加强责任心。在项目管理上要有针对现场施工实际问题,制定处切实有效的技术措施、施工方案;要狠抓公司操作规程及各项制度方面的落实。杜绝或减少钻探事故的发生,预防事故的发生要放在重中之重,从主观、客观两方面与钻孔实际情况,分析找出可能发生事故的内因及外因,将孔内事故消灭在萌芽状态,这才是预防事故发生的关键。