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卡钻的预防与处理范本卡钻是指在地下工程、矿山开采、隧道建设等作业过程中，钻孔工具因为遇到困难或异常情况而无法正常收回的现象。
卡钻若不及时处理，会导致工期延误、设备破损甚至事故发生。
因此，预防与处理卡钻是地下工程施工中的重要任务。
下面将就卡钻的预防与处理方法进行详细介绍。
一、预防卡钻1. 好钻孔设计：钻孔设计是预防卡钻的重要环节。
在设计阶段，应根据地质条件和钻杆、钻头等工具的规格，合理确定钻孔直径、长度和钻孔角度等参数，避免过小或过大的钻孔尺寸导致卡钻。
2. 规范操作流程：操作规范是预防卡钻的基础。
施工人员应熟悉钻孔设备的使用方法和操作规程，按照正确的操作流程进行作业。
遵守操作规程，可以降低卡钻的发生概率。
3. 定期维护保养：定期对钻孔设备进行维护保养，确保设备处于良好状态。
钻杆应定期检查，发现损坏或磨损的及时更换。
钻头也需要定期磨损，保持良好的工作状态。
维护保养的好处在于可以降低设备故障的发生率，减少卡钻的可能性。
4. 严格质量控制：钻井作业中，应建立严格的质量控制制度。
对钻孔施工过程进行监督和检查，保证每一个环节都符合要求。
及时发现和纠正存在的问题，避免因质量问题导致的卡钻。
5. 加强培训教育：钻孔作业的安全性和高效性的保证，离不开施工人员的技术水平和经验。
应加强对施工人员的培训教育，提高其专业知识和操作技能。
通过培训，可以提高施工人员的安全意识和应急处理能力，减少卡钻的发生。
二、处理卡钻1. 卡钻原因分析：发生卡钻后，首先需要分析卡钻的原因。
可能是由于地层难钻、钻杆弯曲、钻头磨损等原因导致。
通过分析卡钻原因，可以制定出合理的处理方案。
2. 根据情况选择处理方式：卡钻的处理方式根据卡钻的具体情况而定。
一般情况下，可以根据钻孔直径和长度，选择合适的处理工具进行处理。
常用的处理工具包括钻孔撤除机、转子钻头等。
根据卡钻情况选择合适的处理工具，能够提高解决卡钻问题的效率。
3. 合理施工方案：卡钻处理时，需要制定合理的施工方案。
井下复杂预防及故障处理一、钻进中复杂情况的预防1、钻井过程中防止卡钻事故，正常情况下钻具在井内静止不得超过3分钟，每次转动不少于10圈，上下提放的距离不少于4米，必要时连续转动或上下活动，并适当改变位置，每次活动都要使悬重、泵压恢复正常。
2、设备发生故障，不能用钻机活动钻具时，要想其他办法活动。
井浅时用人力或大钳活动，防止粘卡。
井深确实无法活动时，应立即把钻具全部重量压在井底。
维持单泵循环，防止循环失灵。
3、钻具在裸眼内因检修设备或吊测时，方余或吊卡一般高于转盘面2米以上，不要坐在转盘面上，防止粘卡而无法活动钻具。
4、上提钻具有遇卡现象时，不可强提硬拔，应用小排量顶通，再逐步加大排量循环。
若无效果，应采取倒划眼、少提多放等方法处理，切忌拔死。
5、发现钻具由于静止粘卡，首先要抓紧时间大幅度上下活动（先压后提）强行转动钻具，同时开泵循环。
根据设备能力和与钻杆钢级在安全负荷内活动。
转动根据钻杆的允许扭转圈数不能超载。
下压不宜老在同一悬重，防止疲劳折断，钻具下放不要过猛，防止大钩倒挂，不要上提拉力静止，防止粘吸范围扩大，同时注意刹车，防止解卡后顿钻。
6、循环或钻进中发现井漏：泥浆只进不出或漏失量超过3方应立即起钻，起钻时要连续大排量灌泥浆，一直起到套管内。
井漏后除及时采取措施外，要立即向上级汇报。
7、采用双泵钻进时，打完单根先停一个泵，提出方钻杆再停一个泵，接好单根先开一个泵，泥浆返出后再开另外一个泵，操作人员待泵压正常后手才可以离开气门。
8、钻进中如果钻进钻时比较快的地层,应在钻完单根后划眼修整井壁和携砂,必要时可采取循环携砂的办法处理,不可一味抢钻,盲目抢速度.9、钻遇盐层井段时,除泥浆采取预处理外,还要采用试钻,开始每钻进1～2米上提观察有无显示,每钻完单根要划眼修整井壁,应尽量避免在盐层井段长时间大排量循环.10、钻进中应有专人每半个小时记录一次泵压变化,发现异常必须查明原因，司钻等重点岗位每班必须对井下情况掌握清楚,在交接班时把井下情况,设备状况,泵压,悬重等给下一个班交接清楚。
一、 粘吸卡钻的原因1.内在原因粘吸卡钻产生的一些原因是由于井壁上滤饼的存在。
同时在这个过程中钻井液主要都是采用的都是固体以及液体两种流体，同时也有可能是固体、液体或者是气体等流体，其中的一些固体的颗粒如果吸附在井壁上就会形成一种滤饼。
粘吸卡钻产生的其中一种原因就是由于有滤饼存在，同时砂岩的一些井段也有可能出现卡钻的现象，但是泥页岩井段的一些内页往往不是十分的规则，这样与钻柱接触的面积相对而言比较小，产生问题的概率也就比较小。
2.外在原因在地层空隙产生的压力以及钻井液液柱之间会有一定的压力，这些压力之间产生的压差就是造成粘吸卡钻的一个外在的原因。
在相同的裸眼的井段中，地层出现的孔隙压力之间产生的一些梯度并不是完全的统一的，同时钻井液液柱之间的压力需要对最高地层空隙之间产生的压力进行平衡，对于一些压力产生的梯度相对而言的比较低的地层就会产生正压差。
当钻柱在经过一系列的被井壁的滤饼进行粘吸之后，靠在井壁一边的一些钻柱也在承受压力，这些压力来自于不同的位置，当钻井液液柱的压力大于地层的压力的时候，可以将钻柱向井壁进行压力，从而有效的缩小吸附面之间的产生的缝隙，有效的提升吸附力。
由于压差的作用，又增加了钻具与滤饼之间的摩擦力，所以，在粘吸卡钻的初期可以用提、压、转等方法争取解卡。
二、 粘吸卡钻的征兆1.粘吸卡钻在通常情况下都是在钻柱静止的情况下发生的。
这样卡钻前后会出现上下活动的现象，钻洞的过程中需要均匀进行摩阻。
这样在静止很长时间之后会产生一定的卡钻，这样对于钻井液的性能以及井眼的一些质量也有着很大的关系。
2.粘吸卡钻的位置通常情况下都是在钻铤以及钻杆的相关位置，通常是不会发生在钻头上。
3.卡钻在开始之间与之后通常循环的较为正常，进出口的流量也是相对比较平衡的，泵压没有变化。
三、粘吸卡钻的预防1.无论是哪一种钻井液的相关体系，都需要对固体的相关的控制工作进行控制，同时及时清除没有用的一些固相，由于固相粒子会导致出现劣质的滤饼，同时也会使得循环系统出现磨损。
钻井事故--卡钻的预防及处理钻井过程中，由于各种原因造成的钻具陷在井内不能自由活动的现象，称为卡钻。
主要有键槽卡钻、沉砂卡钻、井塌卡钻、压差卡钻、缩径卡钻、落物卡钻、砂桥卡钻、泥包卡钻及钻具脱落下顿卡钻等。
地层构造情况、钻井液性能不良、操作不当等都可能造成卡钻，必须针对具体情况进行分析，以便有效的解卡。
1卡钻的类型及预防措施1.1键槽卡钻键槽卡钻多发生在硬地层中，井斜或方位变化大，形成了狗腿的地方。
钻进时，钻柱紧靠狗腿段旋转，起下钻时钻柱在狗腿井段上下拉刮，在井壁上磨出一条键槽，起钻时钻头拉入键槽底部被卡住。
键槽卡钻特征是下钻不遇阻，钻进正常，泵压也正常，但起钻到狗腿处常遇卡。
随着井深的增加而愈加严重；能下放但不能上提，严重时可能卡死。
预防键槽卡钻的发生，首先得确保井眼质量，避免出现大斜度狗腿段；起钻时或再次下钻时应在键槽井段反复划眼，及时破坏键槽，并在起钻到键槽井段时要低速慢起，平稳操作，严禁使用高速起钻。
1.2沉砂卡钻在使用粘度小、切力小的钻井液钻进时，由于其悬浮携带岩屑的能力差，稍一停泵岩屑就会沉下来，停泵时间越长，沉砂就越多，严重时可能造成下沉的岩砂堵死环空，埋住钻头与部分钻柱，形成卡钻。
此时若开泵过猛还会憋漏地层，或卡的更紧。
沉砂卡钻的表现是：重新开泵循环，泵压很高或憋泵；上提遇卡，下放遇阻且钻具的上提下放越来越困难，转动时阻力很大甚至不能转动。
其表现是接单根或起钻卸开立柱后，钻井液喷势很大。
为了预防沉砂卡钻，应确保钻井液的性能满足清岩和悬浮岩屑的要求，随时做好设备和循环系统的检查维护，在因故停止钻进时，避免停止井内循环；缩短接单根时间，在发现泵压升高及岩屑返出量较小时要控制钻速，加大排量洗井，停泵前要将钻具提离井底并随时活动钻具。
1.3井塌卡钻在吸水膨胀的泥、页岩，胶结不好的砾岩砂岩等地层，在钻进或划眼过程中发生较多。
主要原因是由于钻井液的失水量较大，浸泡地层的时间较长；钻井液密度小，或起钻未及时灌钻井液以及抽吸作用使井壁产生坍塌而造成卡钻。
卡钻的预防和处理一、卡钻的预防措施1. 定期检查和维护设备：定期检查设备的工作状态和零部件的磨损情况，及时更换磨损严重的部件，确保设备运行平稳。
2. 加强操作人员培训：对操作人员进行全面的培训，包括设备操作规程、安全操作要求等，提高操作人员的安全意识和技能水平。
3. 提供必要的个人防护装备：为操作人员提供适当的个人防护装备，如安全帽、防护眼镜、防护手套等，确保他们在操作过程中的安全。
4. 设立安全警示标识：在设备周围显眼的位置设置安全警示标识，提醒操作人员注意安全，警惕卡钻的发生。
5. 定期进行安全演习：定期组织安全演习，模拟卡钻事故的发生，让操作人员熟悉应急处理流程，提高应对突发事故的能力。
6. 加强设备维护保养：定期对设备进行维护保养，清洁设备表面，及时清理设备内部的积尘和杂物，确保设备的正常运行。
二、卡钻的处理方法1. 停止设备运行：一旦发现卡钻事故，立即停止设备运行，切断电源或其他能源，防止事故进一步扩大。
2. 紧急救援：立即向紧急救援人员报警，并按照救援人员的指示进行应急处理，确保伤者的安全。
3. 切勿强行拔出卡钻物：在处理卡钻事故时，切勿强行拔出卡钻物，以免加重伤害。
应根据实际情况，采取适当的处理方法。
4. 寻求专业帮助：在处理卡钻事故时，应及时寻求专业人士的帮助，如设备维修人员或相关技术人员，确保正确处理事故。
5. 记录事故过程：对卡钻事故的发生过程进行详细记录，包括事故发生的时间、地点、伤者情况等，以便后续的事故调查和处理。
6. 安全检查和维修：在卡钻事故处理完毕后，对设备进行全面的安全检查和维修，排除隐患，确保设备的安全运行。
三、卡钻事故的案例分析某工厂的一台钻床发生了卡钻事故，造成了一名操作人员的手指受伤。
经过调查分析，事故的原因主要有以下几点：1. 设备维护不及时：钻床的一些关键部件由于长时间没有维护更换，导致磨损严重，增加了卡钻的风险。
2. 操作人员安全意识不强：操作人员对卡钻事故的预防和处理知识掌握不足，对设备的安全操作要求没有完全遵守。
2024年卡钻的预防与处在钻井过程中，常因地层条件复杂、钻井液性能不好或技术措施不当等原因而造成钻具在井内卡住不能活动的现象，称为卡钻。
卡钻是常见的钻井工程事故之一。
如果对卡钻的原因、性质判断正确、处理得当，可迅速解卡；否则会使事故进一步恶化，轻则拖延钻井时间、浪费大量的人力物力，重则造成油气井的报费。
因此，钻井工作者必须认真对待卡钻事故，做好预防工作，杜绝或尽量减少卡钻事故的发生。
掌握处理卡钻的先进工艺技术及工具，一旦发生卡钻，应能迅速、果断、有效地解除，确保安全钻进。
作为职工技能培训工作，应该把掌握卡钻的预防作为重点，因此在这里我想谈一谈卡钻的预防与处理。
卡钻一般分为粘吸卡钻、砂桥卡钻、泥包卡钻、坍塌卡钻、缩径卡钻、键槽卡钻、落物卡钻等类型。
目前大庆油田发生的卡钻主要是粘吸卡钻、砂桥卡钻和泥包卡钻。
以下主要阐述这几种卡钻的预防与处理，其它简单介绍。
一、粘吸卡钻（一）粘吸卡钻的原因1、井壁上有滤饼的存在是造成粘吸卡钻的内在原因。
因为大多数钻井液是固、液两相流体，或者是固、液、气三相流体，其中的固相颗粒附着在井壁上就形成了滤饼。
由于滤饼的形成原因是吸附、沉积和滤失，只要有滤饼存在就有粘吸卡钻的可能。
所以砂岩井段可以卡钻，泥页岩井段也可以卡钻。
2、地层孔隙压力和钻井液柱压力的压差存在，是形成粘吸卡钻的外在原因。
在钻井过程中压差是不可避免的，但是在某些类型的钻井液如油基钻井液，在同样大的压差下却不卡钻，这是因为它的内因滤饼的性质不同罢了。
（二）粘吸卡钻的特征1、粘吸卡钻是在钻柱静止的状态下才能发生，这和钻井液体系、性能、钻具结构、井眼质量有密切关系。
2、粘吸卡钻后的卡点位置不会是钻头，而是在钻铤或钻杆部位。
3、粘吸卡钻前后钻井液循环正常，进出口流量平衡，泵压没有变化。
4、粘吸卡钻后，如活动不及时，卡点有可能上移，甚至移至套管鞋附近。
（三）粘吸卡钻的预防1、使用中性钻井液，或者阳离子体系钻井液。
在水基钻井液中，应以阳离子占主导成份。
石油钻井卡钻事故预防与处理摘要：石油钻井工作是一项系统的、复杂的工程，需要技术人员、管理人员以及具体的钻井施工人员密切配合，才能够尽可能地降低钻井卡钻事故的发生。
本文提出相应的预防与处理方式，以期对促进我国使用钻井工程的顺利开展有所借鉴。
关键词：石油钻井；卡钻事故；预防处理一、卡钻的分类和使用注意事项1.1泥饼粘附卡钻在渗透性地层中，经常因为泥浆地表压力和地下压力，产生不同的压差，再加上在钻井的过程中由于压差作用在井壁形成泥饼，不同的井内的压差不同，压差越大产生卡井的可能性就越大，同时卡的也就越紧。
钻卡的过紧，泥饼和钻具的接触面积就会变大，直接影响卡井的时间，钻具在井内停留的时间越长，钻具和泥饼粘合力就越大。
要想更好的处理这种卡钻事故，在使用泥浆时就要注意，一般需要加入混合油、石墨粉或一些表面的活性剂，来降低泥饼的摩擦系数。
1.2井径缩小卡钻这种情况的卡钻多发生在膨胀性地层上，例如，松疏的砂岩、空隙较大的灰岩，以及泥浆性能不好、失水量大、泥饼厚等情况，容易不慎造成的卡钻。
在疏漏层或者渗漏层也容易造成堵塞现象，当钻具起下至此不慎造成卡钻，这种卡钻的特点是遇到卡的位置固定、泵压增大，上提或者下放都比较困难。
要想避免这种方式就要在操作中十分谨慎，避免上提或下放的压力，以避免卡钻现象。
1.3沉沙卡钻沉沙卡钻的影响因素，主要是悬浮能力、钻井的速度、排量高低等现象造成的，如果强行上提或者下放多会被卡死，所以，在使用过程中要注意以上容易卡钻的因素。
如何才能很好的预防上面容易引起卡钻的因素，当钻头在井低时，如果要使用单根的钻具，就要使用大排量的循环5-10分钟，让钻屑高度上至适当的高度再向上提钻，提出钻杆后再取下泵，紧接着接单杆。
接上单杆要缓慢的开开泵等待压力下降后再开开泵，井口返出的泥浆，在提升正常的排量。
如果在开泵过程中比较困难，可以将井口吊卡摘下放在钻具1-2米，当转动正常后，再放回压力，慢慢的开泵，反复使用，如果还是开不通泵，证明钻具内的水眼被堵，可检查一下钻具，有时钻具起至中途钻具内不能喷浆了，可以再开泵试循环。
卡钻原因分析预防及处理卡钻是指钻头在钻孔过程中突然卡住无法继续前进或退出的现象，是工程施工中常见的问题之一、卡钻一旦发生，不仅会严重影响施工进度，还会增加人员安全风险。
以下是卡钻原因的分析、预防和处理方法的详细讨论。
一、卡钻原因的分析：1.岩层破碎：卡钻最常见的原因是钻孔过程中遇到了破碎的岩层。
岩石的破碎程度和坚硬度会影响钻头的进退。
2.岩层塌方：如果岩层存在明显的松散层或孔隙结构，当钻头进入这些区域时，岩层容易发生塌方，导致钻头卡住。
3.钻进物的堆积：在钻孔过程中，可能会遇到一些杂质和碎屑，这些杂质堆积在钻头前端或孔壁上，导致钻头无法前进。
4.规范操作不当：不正确的钻探操作也是卡钻的原因之一、例如，钻头速度过快、进给过大、切屑排放不及时等。
5.钻头损坏：钻头的损坏或磨损会导致其在岩层中无法正常工作，也会引发卡钻。
二、卡钻的预防方法：1.岩层勘察：在施工前进行详细的岩层勘察，了解地层特点和岩石结构，预测可能遇到的问题，制定合理的施工方案。
2.钻孔设计：根据岩层情况，合理设计钻孔方案。
选择合适的钻头和钻具，确保其能适应遇到的地质条件。
3.正确操作：在施工过程中，严格按照规范要求进行操作。
控制钻头速度和进给，避免突然变动。
合理选择钻进水压力和冲洗液体量，保持良好的冷却和清洁效果。
4.及时检查：定期检查钻具的磨损情况，及时更换损坏的钻头和其他配件。
5.加强培训：加强施工人员的技术培训，提高其对卡钻问题的识别和处理能力。
三、卡钻的处理方法：1.停止钻进操作：一旦发生卡钻，应立即停止钻进操作，防止进一步的损坏和事故的发生。
2.清理孔道：清理钻孔，排除堆积在钻头前端或孔道中的杂质和碎屑。
可以使用抽水泵或吸尘器进行清理。
3.转换钻具：根据卡钻的原因，采取合适的方法更换钻具。
例如，如果是钻头磨损导致的卡钻，可以更换新的钻头。
4.冲击解困：在卡钻处进行适当的冲击解困操作，可以通过回转、轻微的推拉等方式尝试解决卡钻问题。
千米钻机卡钻事故分析及预防措施发表时间：2018-02-09T10:01:52.243Z 来源：《科技中国》2017年9期作者：唐云鹏王帅[导读] 摘要：千米钻机在煤矿开采过程中有十分广泛的应用，但是在使用过程中很容易出现卡钻故障，影响钻机使用性能。
本文对千米钻机卡钻事故的原因进行分析，并且提出预防措施，旨在提高采矿安全性。
摘要：千米钻机在煤矿开采过程中有十分广泛的应用，但是在使用过程中很容易出现卡钻故障，影响钻机使用性能。
本文对千米钻机卡钻事故的原因进行分析，并且提出预防措施，旨在提高采矿安全性。
关键词：千米钻机；卡钻；事故原因；预防措施引言在采矿过程中，常规钻机的钻进能力不足，施工钻孔长度短、定向效果差，一般只能在巷道形成后进行施工，预抽期很短，导致矿井瓦斯抽采不能满足矿井接续安全生产的需要。
为此，煤矿开采过程中可以采用千米钻机和配套设备，用于井下定向长钻孔及分支钻孔施工，可以抽采瓦斯、探测地层。
千米钻机在很多煤矿生产过程中都有十分广泛的应用，但是在使用过程中也有一些缺陷，卡钻事故最常见，在煤矿开采过程中要对千米钻机的卡钻事故进行分析，及时查找原因，并解决问题，防止带来严重的安全事故。
一、千米钻机卡钻事故分析（一）事故概况本文以某煤矿为例，对千米钻机使用过程中的卡钻事故进行分析。
该煤矿在开采过程中，由于技术方面和煤层地质方面的原因，出现了四次卡钻和一次掉钻事故。
第一次卡钻时钻机钻入的深度为60m，当时钻机无法转动，施工人员对该事故进行记录，根据当时的情况来看，由于施工场地的钻孔是上山孔，孔内压力比较大，当时技术人员采取向孔内大流量送水然后将水流调至最小，让水慢慢的向外流出，将钻孔内部被堵地点的煤泥向外冲出，然后慢慢转动钻机，最终成功将钻杆拉出。
第二次卡钻时钻入的深度为280m，当时钻机也无法继续转动，技术人员根据之前出现过的情况，采取同样的方法，但是钻机依旧无法转动，后来技术人员采取扩孔的办法，将钻杆拉出。
钻井卡钻问题分析与预防处理措施摘要：在钻井作业过程中，由于地质构造的复杂性和一些不可预测的因素，钻井液的性能无法与连续深入钻井过程中的井内情况相匹配，并且缺乏严格的跟踪或粗心的操作，导致发生卡钻事故。
在分析钻井作业卡钻原因的基础上，提出了预防措施和处理对策。
关键词：钻井，卡钻，分析，预防，措施在钻井过程中，钻柱会上下移动。
在这个过程中，由于地质等原因，钻柱将无法上下自由旋转。
当这种现象发生时，将对海洋石油钻井的正常运行产生很大的影响。
这种现象也被称为粘滞。
在钻井过程中，如果不能及时发现和预防卡钻，将造成严重的二次伤害。
因此，为了有效解决卡钻事故造成的钻井周期长、成本高的问题，提高钻井效率，确保钻井安全，需要采取有针对性的预防措施，预防潜在的卡钻风险，识别卡钻后的事故类型，协助工程技术人员采取应急措施，继续预防和处理。
然而，防卡钻技术是一门多学科的技术，在钻井过程中面临着巨大的挑战。
如何正确预防和处理卡钻问题是一个复杂的过程，需要综合考虑。
1石油钻井技术应用中卡钻问题产生的原因卡钻是钻井过程中常见的井下事故。
按事故原因可分为吸附卡钻、坍塌卡钻和减少卡钻。
不同卡钻事故的原因和机理不同，因此事故的处理方法也不同。
1.1吸附卡钻吸附粘滞的主要原因是：吸附粘滞也称为压差粘滞。
部分钻柱停在下部井筒附近。
当钻柱旋转时，它将被钻井液膜包裹，并且钻柱周围的压力相等。
在钻井过程中，由于井眼不会完全垂直，当井内钻具静止时，在井下压差的作用下，部分钻柱会牢固地粘附在井壁上，并与井壁上的泥浆壁混合。
如果钻具在井内停留时间过长，钻具与泥浆壁的接触面积会较大，其最明显的现象是钻具卡死，无法旋转或上下移动，但钻井液循环正常。
钻井液循环时间越长，钻具上升阻力越大，给钻具带来很大的麻烦。
因此，发生吸附卡钻事故的主要原因是作用在钻柱上的井底压力与间隙和井壁摩擦力之间的压力差。
1.2坍塌卡钻坍塌和卡钻是井壁的损坏。
主要原因是钻井设备在钻井过程中改变了井壁周围的应力场，使井壁周围的应力集中和聚集。
摘要钻井过程中，常因地层条件复杂，泥浆性能不好及技术措施不当等原因，使钻具陷在井内不能自由活动的现象，称为卡钻。
卡钻是常见的钻井事故之一。
若对发生卡钻的原因判断不准，处理不当，就会拖延钻井时间，浪费大量的人力物力，甚至造成事故恶化与被迫报废油气井。
因此，我们应该认真对待卡钻事故，作好预防工作，杜绝或尽量减少卡钻事故的发生；掌握处理卡钻的先进工具及工艺技术，一旦发生卡钻应能迅速、有效的加以解除，确保安全钻进。
一.各种卡钻的原因、现象和预防1、泥饼粘附卡钻（压差卡钻或泥饼卡钻）在渗透性地层中钻进时，因井内泥浆在压差的作用下，泥浆中的水渗透到地层中，在井壁上形成泥饼，钻进中，由于井眼不可能完全垂直，当井内钻具静止不动时，在井下压差作用下，钻具的一些部位贴向井壁，与井壁泥饼紧密结合（陷于泥饼中），同时井内压差继续进一步使钻具向井壁压得更紧，由此而产生得卡钻称为泥饼粘附卡钻。
井壁的泥饼与钻具间又有较大的摩擦系数，形成巨大的摩擦力，钻具活动遇到很大的阻力，这就是形成泥饼卡钻的原因。
这种卡钻与钻具和泥饼之间磨阻系数，泥饼与钻具接触面积，泥浆液柱压力和地层压力之差等项因素有关。
泥饼的磨阻系数越大，泥饼与钻具的接触面积越大，泥饼液柱压力和地层压力之差越大，就卡得越紧，而泥饼与钻具的接触面积是随钻具在井内泥浆的静止时间的增加，而钻井时所使用泥浆的比重是根据地层压力来确定的，为了平衡下部高压层使用重泥浆钻井时，便会在上部低压或正常压力地层产生很高的压差；或者为了上部高压层使用重泥浆钻开下部正常压力地层或低压地层时，也会产生很大的压力差。
泥饼磨阻系数与泥饼质量.，固体颗粒的种类如粘土、重晶石粉、岩屑的比例、多少、颗粒的大学及颗粒分布等有关。
如井下泥浆性能不好，失水量大、泥饼厚、泥浆净化差、固相含量大、颗粒分布不均匀的条件下，若不活动钻具，在很短时间即可能发生泥饼粘附卡钻。
这种卡钻现象使钻具上提下放困难，且活动钻具的范围随时间的增加越来越小，不能转动；能开泵循环，甚至能大排量洗井，而且泵压正常。
技术应用与研究一、典型卡钻案例１．二叠系卡钻。
顺北５３Ｘ井二叠系下钻划眼至井底４４８０ｍ发生漏失，在泵堵漏浆施工期间，漏速逐渐增大，至泵入堵漏浆３１．３ｍ３时井口发生失返，原悬重２２００ＫＮ，上提钻具至井深４４５７ｍ遇阻、蹩停顶驱，最大上提吨位２４００ＫＮ，随后向下窜动钻柱，最小下放至６００ＫＮ无法放脱，发生卡钻。
后经大幅度活动钻具，震击器工作正常成功解卡，但因井漏导致循环罐泥浆不足，无法进行倒划眼，抢配泥浆期间，控制吨位在６００－２４００ＫＮ之间活动钻具，活动范围在４４５０－４４７０ｍ，摩阻逐渐增大至顶驱无法转动，判断再次发生卡钻故障。
２．志留系卡钻。
顺北５１Ｘ井三开志留系钻进至井深６４００ｍ，顶驱蹩停。
后带顶驱上提倒划眼，原悬重２２５０ＫＮ，上提划眼至井深６３９７．７３ｍ遇阻、顶驱蹩停，最大上提吨位２５００ＫＮ，随后向下窜动钻柱，最小下放至６００ＫＮ无法放脱；间断转动顶驱，正常顶驱扭矩９－１０ＫＮ．ｍ，遇阻后顶驱扭矩２７－３０ＫＮ．ｍ，钻具活动未开，判断发生卡钻故障。
二、卡钻原因分析１．地层原因。
顺北区块三叠系地层主要岩性为泥岩、砂岩不等厚互层，二叠系地层岩性主要为英安岩、凝灰岩，志留系地层主要岩性为泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩。
三叠系和志留系地层在井眼形成后井壁通常不会立即出现掉块和垮塌等失稳形式，而是会经过一段时间后才会发生失稳。
井壁浸泡时间越长，在水化应力和地应力的共同作用下，井壁失稳情况越严重。
２．工程原因（１）三叠系钻进钻井液密度偏低。
后期测井曲线显示三叠系柯吐尔地层平均井径在１５”左右，其中４０２５－４２３１ｍ最大井径１８．１”，平均井径扩大率３０．５３％，井下掉块无法有效返出，造成井漏后无法将掉块携带出井眼环空，环空憋压无法建立循环，掉块下沉卡钻。
（２）二叠系井漏后堵漏措施不当。
井漏发生后未第一时间起钻优化钻具组合，打堵漏浆前未起钻至安全井段，堵漏施工前备浆不足，加剧井下复杂恶化。
防卡技术措施一、公司防止卡钻十二条通用规定1、钻进或划眼过程中，绝不允许在循环泥浆和活动钻具两不具备的情况下进行检修设备。
若发现影响泥浆循环和钻具活动的关键设备有问题，必须及时将钻具起至安全井段进行检修，并保证能够有效的活动钻具。
2、钻进和循环泥浆过程中，发现泵压下降值超过2MPa，必须及时停钻查明原因，如地面设备完好，应起钻认真检查钻具，并将其检查结果及时上报有关职能部门。
3、钻进过程中发生井漏，其漏失量超过3m3/h，必须停钻减少排量循环观察，并将观察结果及时向上级职能部门汇报，以利采取相应措施。
如漏失严重（有进无出）应及时抢起钻。
有技套的井起钻按正常情况灌泥浆；无技套的井起钻必须连续灌泥浆。
4、钻至油气层井段，发现快钻时，必须停钻循环观察，如返出该段泥浆见后效，应及时向上级职能部门汇报，并接到相关指令及措施后方可继续施工。
5、泵排量和泥浆性能达不到设计要求，井下情况和返出钻屑不正常不能钻进。
6、深井、复杂井起下钻或接单根，钻具座转盘必须采用深井卡瓦，并确保活动钻具间隔时间不超过一分钟，其它情况下，钻具座转盘，吊卡、深井卡瓦可任意选择，但活动钻具间隔时间绝对不能超过三分钟。
深井、复杂井下钻坚持分段下钻循环，下钻到距井底20-30m，接方钻杆划眼到底。
7、下钻遇阻，不许强压硬转，其遇阻具体规定：井深2000m 以内井下为三牙轮钻头，遇阻不超过指重表正常指示悬重100KN；井下为PDC钻头，磨鞋等近井眼直径柱状物短工具，遇阻不超过指重表正常指示悬重30KN。
井深超过2000m，井下为三牙轮钻头，遇阻不超过指重表正常指示悬重200KN；井下为PDC钻头，磨鞋等近井眼直径柱状物工具，遇阻不超过指重表正常指示悬重50KN。
否则，接方钻杆循环划眼（PDC钻头、磨鞋等柱状物工具和复杂钻具组合不许长井段划眼），划眼参数：钻压10-30KN，转速不超过65RPM，排量视井下及钻头水眼情况尽可能大。
8、起钻遇卡，严禁强提硬拔。
超前钻探施工中卡钻预防及处理措施鹤壁中泰矿业公司牛魁志摘要通过对超前钻探施工中卡钻原因的分析，介绍了相应的预防措施，以及取出卡钻的方法。
关键词钻探卡钻措施鹤壁中泰矿业有限公司井田地质构造较复杂，开采煤层为二叠系山西组二1煤层，倾角10°，为单一厚煤层，平均煤厚8m。
煤层松软含水，煤层透气性差，瓦斯含量高，瓦斯含量在15~19m3／t，瓦斯涌出量大。
近年来，随着矿井开采水平的延深，矿井瓦斯涌出量随之增大。
2006年12月份鉴定为煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井。
岩巷掘进、煤巷掘进按规定要求必须有20m的超前距。
超前钻探工作量随之加大，由于受地质条件和现有施工技术影响。
超前钻探施工中经常遇到喷孔、塌孔、卡钻丢钻杆现象，不仅给施工带来较大困难且成孔率低。
给巷道掘进留下隐患，可能造成经济损失。
在施工过程中通过采取补救措施，可能挽回一定损失。
1卡钻原因分析（1）在岩层中施工时，打到不同层位的岩石，岩石的硬度不一样，操作时钻进压力和推进压力不容易掌握，遇到软岩时推进过快，岩粉不能及时排出，钻孔内积聚，易导致卡钻。
施工上山孔时水压不正常，忽大忽小，造成岩粉不能及时排出也能导致卡钻。
（2）当煤层中存在瓦斯动力现象时，在钻进过程中，钻孔进入到煤层瓦斯集中应力带时产生了一定范围破坏空间，煤体吸附的大量瓦斯突然解析，并形成气体压力夹裹大量钻屑向孔口外流，由于钻孔孔径小排粉不及时遇到软煤层就造成喷孔、塌孔、严重时出现夹钻、卡钻现象。
（3）在地质构造变化带的地段施工时，煤岩体强度时软时硬，钻进速度不易掌握，钻屑排粉量忽大忽小，易造成堵孔，或遇到煤岩体有渗水潮湿，用压风打钻时钻屑易粘结成团不易排出，极易造成堵孔。
（4）钻杆使用时间过长，钻尾及钻头上的丝扣老化，钻杆与钻杆连接时，螺纹丝扣间隙过大结合不紧，在操作钻机时孔内钻杆不能随钻机动力头一起旋转而只受到推进力作用，孔内的钻头受推进力强制钻入煤体内，容易在钻头部位出现卡钻现象。
道路桥梁工程技术专业教学资源库《桥梁下部施工技术》
授课颗粒教案首页
授课教师曹胜语授课班级道桥15-1-4班授课日期 2017.05.31 模块名称桥梁基础施工模块学时14
单元名称桩基础施工单元学时8
颗粒名称卡钻和掉钻预防及处理措施授课方式微课
教学目标理解造成卡钻的原因
理解造成掉钻的原因
掌握预防卡钻和掉钻的防治措施
教学重点
与难点
预防卡钻和掉钻的防治措施
教学设计教学内容：1、卡钻的原因及治理措施
2、掉钻的原因及治理措施教学方法：微课、视频
教学反思
注：授课颗粒教案是对该门课程每个授课颗粒的设定，“教学设计”包括教学内容、教学方法、作业等。
防卡钻技术措施
一、工程概况：
目前副井井筒工程已经施工完成615m，剩余井窝尚未施工，根据勘探报告提供的地质资料推断，井窝施工将预计揭露二1煤以及含水岩层。
因此需要进行打钻探测，探明二1煤层产状及水文地质情况。
鉴于在打钻过程中容易出现卡钻或掉钻头情况，因此编制该措施。
二、地质情况：
根据工程施工需要，现在我队正在施工探二1煤钻孔，地点在副井马头门东侧，根据已完成的钻孔地质情况以及由勘探报告提供的地质柱状图显示，钻孔从上到下将依次揭露大占砂岩、砂质泥岩、二1煤等岩层，其中大占砂岩含水。
岩层条件比较复杂，软硬岩层互层，钻进过程中容易出现卡钻情况。
三、常见卡钻现象及分析：
我队现在使用的钻机为ZDY1200S(MK-4)型煤矿全液压坑道钻机，钻杆每根长度1.5m，钻杆直径50mm。
在钻探过程中，常因地层条件复杂，钻孔内岩粉不能及时排出以及操作不当等原因，使钻具陷在钻孔内不能自由活动出现卡钻现象。
卡钻是常见的钻探事故之一。
若对发生卡钻的原因判断不准，处理不当，就会拖延钻探时间，浪费大量的人力物力，甚至造成事故恶化与被迫报废钻孔。
因此，我们应该认真对待卡钻事故，作好预防工作，杜绝或尽量减少卡钻事故的发生；使用处理卡钻的先进工具及先进工艺，一旦发生卡钻应能迅速、有效的加以解除，确保安全钻进。
一）、岩粉卡钻
卡钻原因：在清水开钻的作业中，由于钻速很快且清水悬浮岩屑能力差，未能将所钻岩屑及时排出，钻进时接单根或起钻停泵后岩屑下沉堵塞环空。
埋住钻头与部分钻具形成卡钻。
此时，开泵过猛，还会蹩漏地层，卡的更紧。
预防措施：
（1）增加钻杆内供水的压力，以防发生卡钻时岩粉堵死钻头。
（2）接钻杆时组织好人员，相互配合好、动作要快，尽量缩短岩屑沉降时间。
（3）发现泵压升高及岩屑排出量较少时应控制钻速，或停钻活动钻具同时加大供水量，一切正常后再恢复钻进。
二）、煤层卡钻
卡钻原因：根据在西马头门下帮所打钻孔情况可知下帮煤层比较厚，煤质松软为碎粒状，在穿煤层过程中在水的冲力或者风的吹力作用下很容易发生塌孔现象，若得不到及时处理很容易发生卡钻。
在穿过煤层起钻过程中也容易因此而发生卡钻。
预防措施：因为我们矿煤呈碎粒状，在穿煤层过程中通风或用水钻进时，钻进速度要快，压力要小，上下来回提钻钻进，发现异常（例如：返水量减小、转速变慢等等）要立即起钻，防止发生卡钻。
在煤层中钻进还容易发生堵钻头的情况，一般处理方法是在穿煤层前将钻头用布包裹住。
三）、欠尺寸钻孔发生卡钻
卡钻原因：如果钻头在钻进过程中过量磨损，就可以形成欠尺寸钻孔。
另一只钻头下入钻孔时就可能在欠尺寸钻孔中发生卡钻。
预防措施：
（1）每次起出钻具时，要测量钻头、扶正器及其它满眼钻具的直径。
（2）如果起出的钻头磨小了，下入新钻头时要小心并且要对欠尺寸的钻孔段进行扩孔（欠尺寸孔段一般是从上一趟钻具组合的下部第一只未磨损的全尺寸扶正器开始至孔底的孔段）。
如果扩孔时间很长，应考虑更换这只钻头，因为它的外径也可能磨小了或轴承磨坏了。
（3）需要的话，应下入保径钻头。
在坚硬岩层中，应考虑在钻头上面加一个滚子扶正器。
（4）在使用牙轮钻头后，下入金刚石钻头或取芯钻头时要特别小心。
如果牙轮钻头的外径稍微磨小一点，就可能使刚度较大的钻头卡在孔眼里而造成卡钻。
四）、落物卡钻
卡钻原因：由于操作不小心，将卡瓦牙、吊钳牙或其他小工具掉落孔内，卡于孔壁与钻具之间而造成落物卡钻。
卡钻的处理方法
卡钻事故发生后，首先要根据上提、下放、转动、钻孔返水情况，以及了解到的孔眼情况和卡钻前的各种现象进行分析，准确判断出卡钻的原因，再采取相应的措施，但不管那种性质的卡钻，都要设法调整钻孔冲洗液（打钻所用风、水都称为钻孔冲洗液）的性能，及时清除岩屑，清洗孔眼，一般常用下述几种方法进行解卡。
(1)活动解卡：在钻孔内管柱及设备能力允许范围内，通过上提下放反复活动管柱，以达到解卡目的。
活动解卡适用于各种管柱或落物卡钻。
(2)震击解卡：将震击器，加速器等与打捞工具一起下入孔内，当打捞工具抓紧落物后，根据钻孔情况，通过适当的操作，对被卡管柱进行连续上击或下击，将卡点震松以达到解卡目的。
震击解卡适用于砂卡、化学堵剂卡，物件卡及套管损坏卡等。
(3)倒扣解卡：在钻孔内被卡管柱较长，活动解卡无法解卡时可采用反扣打捞工具，将被卡管柱捞获分别倒出，以分解卡点力量，达到解卡目的。
倒扣解卡适用于活动和震击解卡无效时的各种类型卡钻。
(4)套铣解卡：采用合适的套铣工具，将卡点周围的致卡物套铣干净，达到解卡目的。
套铣解卡适用于砂、水泥、封隔器及小件落物卡等。
(5)浸泡解卡：对卡点注入相溶的解卡剂，通过浸泡一定时间，将卡点溶解，以达到解卡目的，浸泡解卡适用于蜡卡、泥饼卡、水泥卡等。
(6)磨蚀解卡：利用磨铣工具，对卡点进行磨铣，以达到解除卡钻的目的。
磨蚀解卡适用于打捞物内外打捞工具无法进入及其它工艺无法解卡时使用。
(7)爆炸解卡：用电缆将一定数量的导爆索下至卡点处，引爆后利用爆炸震动，可使卡点钻具松动解卡，爆炸解卡适用于卡点较深的管柱卡。
以上几种方式，单一的解卡方式不一定能达到目的，根据钻孔情况，可将两种或几种方式交替使用，最终达到安全解除卡钻的目的。
我们在实际中用的方法
我们在钻孔钻进过程中遇到卡钻的情况所用的方法是：①打开钻机上的前夹持器及旋转装臵上的夹持器；②用两把48大管钳沿钻杆旋转方向人工旋转钻杆，待钻杆在人工旋转后不再有反弹力，再用钻
机夹持旋转。
这种方法在我们钻进工作中试用了两次都解决了卡钻问题。
2、其他方法
⑴机械解除卡钻
在任何情况下，对于卡钻的第一反应就是设法用机械方法来解除卡钻。
一般原则
①施加的解卡力其方向始终要与卡钻前的运动方向相反。
例如：下钻时卡钻，就上提钻具或向下震击。
②如果可能，要进行循环，要弄清楚循环对震击器的影响。
⑵设法建立风水循环
钻孔不稳定或不干净，容易造成钻孔堵塞，因而不能建立起正常的水或风循环，这对卡钻的解除造成了很大困难。
下面是为设法建立循环而提出的建议。
