工程地质钻探孔内事故的处理及预防探讨

侯林

摘 要： 工程地质钻探是给工程建设提供地基和附近的岩层、地下水以及构造等地质情况。在进行钻探过程中，因为诸多因素的限制，都会导致孔内事故的出现。本文在论述钻探孔内事故的种类和出现的原因以及如何进行处理和预防。

关键词： 工程地质;钻探;孔内事故;处理;预防

【中图分类号】P694      【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）14-0006-01

引言

近些年来，我国经济实力呈现出整体增长的趋势，采用新型的钻探技术来对矿山进行开发，使得原有的矿山地质钻探技术得到了一定的创新，也更加能够高效的开展工作。但是，任何事物都有两面性，开展的矿山地质工程越多，所出现的事故数量也明显增加，导致其无法达到预期的效果。从现在的情况来分析，发现对钻孔内出现的事故并没有非常详细的概念。一般情况下，钻孔内出现的事故可以理解为在进行钻探施工时，存在于钻孔之内的，能够对正常的钻探工作造成限制并使其无法达到预期目的，概括成为钻孔内事故。

1 钻探孔内事故的种类及产生的原因

在施钻过程中，经常出现的钻探孔内事故种类主要有：断钻、埋钻、卡钻、烧钻、脱扣及跑管等事故。

1.1 断钻。断钻事故就是在钻探过程中，钻杆突然在孔内断裂，无法继续钻进的事故。分析断钻事故的发生原因主要是以下两点：一是管材质量不合格，购买的钻杆不符合钻探要求，使用中导致钻杆在孔内断裂;二是没有及时更换适用的钻杆。钻杆使用时间很长，磨损严重，材质疲劳强度降低，施钻中，钻杆强度不能抵抗扭矩阻力，发生断裂。

1.2 埋钻、卡钻。钻探过程中，孔壁坍塌掉块或钻孔底部沉渣太多岩屑裹住岩芯管，使钻杆不能转动、提升的事故。其事故主要是地层破碎，孔壁坍塌、掉块、孔外物件（如工具）掉入孔内或由于孔内膨胀岩土遇水缩径严重埋卡岩芯管，以及钻具置于孔底时间过长，岩屑过多沉淀裹牢岩芯管不转动和提升。

1.3 烧钻。钻探过程中由于孔底冲洗液不足循环不畅，钻头切（磨）削岩层时产生高温把钻头、岩芯与周边岩层焊在一起，不能动弹。这主要是施钻人员操作不当和没有及时发现冲洗液循环不畅造成。

1.4 脱扣及跑管。施钻中钻杆或岩芯管与钻杆及钻头与岩芯管的连接丝扣脱开或断开的事故。主要原因是钻具材质质量不合格，丝扣加工不合格。

2 孔内事故的处理

为了更加高效的解决钻孔内的事故，就必须要对钻孔内的情况有详细的认知，探究其出现的原因，并且立足于现实情况来采取措施进行分析，并且要根据实际状况来对所制定出的方案进行优化，使其更加的适应于相关的工作，减少钻孔内事故的出现。目前所进行处理的措施主要有以下几点：第一，对出现损坏，埋在钻坑内的工具捞出，避免损坏的设备一直处于钻孔之中，不利于其处理工作的高效展开。第二，可以发挥出升降设施的作用，使钻孔内的设备能够更快的被取出。第三，对卫生进行清扫，使其能够在这个过程中把残留的钻孔工具进行收集，避免多余的存在。第四，要对所使用的设备进行清理，确保其处在干净的状态下。第五，要利用一些吊锤之类的工具来打击进行钻孔的工具，使其能够被使用。第六，要借助千斤顶之类的设备将重量较大的钻孔设备拔出。

第七，要在钻孔内应用多种设施来取出受到损害后无法正常使用的设备。除了上文提到的这些内容，还包含很多的方式，要结合现实情况来选择最适宜的方式，来解决钻孔内的事故。第八、钻进过程中，如遇破碎岩层或松散卵砾石层时，必须做好孔内护壁工作，当深度浅时，可以采用套管护壁，深度较大时，一定要合理的调配好泥浆，以达到保护孔壁，顺利钻进的目的。孔内岩层破碎地段容易出现严重漏水现象、造成钻孔内液面突然下降而引起孔壁坍塌，发生埋钻和卡钻事故。因此，当钻孔通过了破碎岩层地段，一定要小进尺钻进，加强护壁措施，以保证破碎岩层或松散层地段不塌孔。

3 孔内事故的预防

3.1 制定严格的安全操作制度。为了保证钻探工作效率，必须要针对性的建立安全操作制度，同儿要求，员工必须要依照制度规定，科学规范的对机械设备进行操作，以免由于操作不当而引发事故增加经济损失，针对一些新近开发的项目，更要加强研究与分析，查找事故原因，在安全操作制度中编入，并对安全操作规程不断更新。

3.2 全面了解钻探孔内的施工情况。面对孔内事故要采取有效措施科学处理，处理之前必须要对孔内事故具体情况有一个充分的了解，同时还应当做好交接班工作，将孔内具体现状充分细致地告知接班人员，以便接下来接班人员更好地开展孔内事故处理工作。

3.3 操作人员的责任心。增强操作人员责任心，作业时要集中精力，同时要熟练地牢記勘探作业中的注意事项：

（1）勘探过程中作业者要细心操作，观察各种仪表所显示的数据，以及钻机、传动皮带、胶管等动态和运转变化。通常情况下，钻头由硬岩层钻入软岩层时，钻速突然增快，泵压也随着增高、钻机回转吃力，都是烧钻的预兆。此时，应该限制转速，降低钻压和钻速，增大泵量或者停止钻进;提升钻具并且冲孔;待循环水路畅通，判断无误后，方可继续钻进。处理无效时，应该立即提钻。钻进时，泵压下降，胶管会由突然跳动趋于平稳;钻具回转吃力，是泥浆泵涉水不良，钻柱中途或者孔底严重失水的预兆，导致发生卡钻的危险，应该及时处理。（2）如果钻头的外径小于规定使用的最小尺寸，不得下孔使用;磨孔钻头磨孔时，一次不宜进尺过多，要增大泵量冲洗。并且严格按照规程配置的卡簧座和钻头内径尺寸，防止岩心堵塞。（3）下钻离孔底0.2 m左右时，要开泵冲孔，待循环水系统畅通后，先用慢转速下到孔底，开始后慢慢给压，提速，初磨钻进。待正常后，在正常施压，快速钻进。

4 结语

虽然近些年来矿山地质钻探工作取得了一些进步，被广泛的应用到各个行业中，但是，其仍然存在着不足，容易发生钻孔内事故，为了使其能够进一步的发展，带给企业更多的经济收益，必须要对出现的事故进行分析，采取有效的措施进行解决和预防，降低对成本的不必要消耗。

参考文献

[1] 王伟.针对地质钻探孔内事故的预防及处理[J].世界有色金属，2019（24）：278+280.

[2] 张云峰.地质钻探危险有害因素分析及控制对策[J].中国金属通报，2019（11）：213-214.