复杂地层深孔取芯钻探事故的处理方法
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管理及其他M anagement and other 矿山地质钻探施工中处理孔内事故对策及方法李文宏摘要:为了适应社会发展对矿产资源日益增长的需求,矿山地质钻井技术是采矿过程里很重要的环节,但是,由于受到复杂的地质环境等多种原因的影响,在钻井过程中发生的井筒爆炸事故时有发生。
在钻井过程中,出现了大量的卡钻、钻具断裂和埋入等事故。
这类事故不但会对施工器具造成损害,更有可能对作业人员的人身安全带来隐患。
本文通过对矿山地质钻探施工中孔内事故的发生原因进行分析,并提出相应的对策及解决方法,如加强人员培训,树立安全意识,实时掌握施工动态情况,积极更新技术设备,提升工作效率等,希望可以促进采矿行业的稳定发展。
关键词:矿山地质;钻探施工;孔内事故;对策方法新时代下,随着社会的蓬勃发展,我国居民的生活水平以及社会对矿产资源的需求量正在持续增加,使得矿山地质的钻探施工技术得到了更为全面的更新与发展。
但是在具体的施工过程中,往往会受到诸多因素的制约,导致工程事故频发,给工程项目带来巨大影响,同时对作业人员的生命产生威胁。
因此,针对矿山地质钻探施工的孔内事故的原因及处理方法进行探析,能够为我国采矿行业的发展带来深远意义。
1 矿山地质钻探施工中常见孔内事故根据实践经验可得,在矿山地质钻探施工时常见的孔内事故主要包括以下几点:第一,钻具脱落。
在施工时,连接螺纹的一些钻头、钻杆以及岩心管等往往会因为某些不可控因素导致断裂,另外,在操作过程中,还可能由于操作不规范的原因,导致钻具在升降时不慎掉入至孔内;第二,钻具发生卡埋,矿壁在施工过程中可能会发生坍塌现象,导致岩粉聚集至孔内某一段,钻孔的孔径会较之以往而缩小,或者钻井液在施工时,出现中断情况引发烧钻,以及钻孔内掉入异物等等,都会使得钻具卡入孔中;第三,套管在起降过程中可能会出现脱扣、磨损或者起拔困难等问题,致使套管事故的发生;第四,跑钻事故,钻具在起下过程中,钻具掉入孔内而发生的事故;第五,井喷事故,井喷是钻井过程中地层流体(石油、天然气、水等)的压力大于井内压力而大量涌入井筒,并从井口无控制地喷出的现象。
绳索取心钻探及孔内事故处理1 国产绳索取心钻具的性能我国绳索取心钻探技术从上世纪1975年鉴定到现在已有36年的时间了,1981年用国产绳索取心钻具在江西德兴铜矿施工的1500m最深的钻孔,2007年到现在相继有15余口1500m以上的钻孔完工,其中2000m以上的钻孔已超过10个。
2010年3月10日山东第六地质大队采用国产钻机和S75绳索取心钻具又施工了一个2401.12m钻孔。
再次刷新了国产绳索取心钻具岩心钻探全国钻孔最深纪录。
2010年4月由勘探所牵头的863重点项目2000m地质岩心钻探装备与技术集成示范工程,涉及了设备、工艺器具、钻头、钻参仪、泥浆及固控等多项先进技术,在山东进行配套试验,终孔深度达到2212.80m。
30多年的发展,绳索取心钻探技术已经是深部地质找矿首选的工艺方法。
就绳索取心钻具的结构、性能而言,完全能满足深部地质找矿的需要,近几年施工的1500m以上的钻孔完全是用国产绳索取心钻具完成的,所以说没有必要花费大量外汇进口绳索取心钻具。
而且我国绳索取心钻具的发展在某些方面已超过了国际水平,有大幅度提高时效,减少岩心堵塞的绳索取心、液动锤二合一钻具。
有钻杆不回转,利用孔底马达驱动钻头的绳索取心、螺杆马达二合一钻具。
有利用绳索取心不提钻取心、利用液动锤提高时效,减少岩心堵塞、利用螺杆马达做动力的优越性研制成功的三合一钻具。
标准绳索取心钻具改型绳索取心钻具2 绳索取心钻杆的结构形式粘接式钻杆(常规或加厚钻杆):是目前应用较多的一种,这种钻杆的优点是接头可以采用调质性能好的刚材进行各种处理如调质、渗氮、螺纹表面高频淬火、镀铬等,而且可以适当加厚,还有一优点,接头或螺纹磨损后或折断后可以更换,最大的缺点是螺纹数量多,增加了在孔内折断的机率。
粘接式钻杆焊接钻杆(等离子弧焊接、摩擦焊):不管是等离子弧焊接钻杆还是摩擦焊钻杆,强度均高于粘接式钻杆,连接点少,使用方便,最大的缺点是螺纹损坏后或钻杆折断后因无法更换而报废,使用成本高,这是焊接钻杆推广不开的主要原因。
钻探施工中钻孔事故的分析及处理【摘要】在钻探施工作业中由于各种原因都容易造成钻孔孔内事故的发生。
本文主要分析了产生孔内事故的原因,并提出了一些相关的处理办法。
【关键词】钻探;孔内事故;预防及处理在钻探工作中,由于地层、钻探设备、钻探人员的操作水平,工作责任心等原因,会经常发生孔内事故。
其结果直接导致大量的人力,物力,时间的浪费,如果处理不当还会损坏机械设备,造成人身事故,给我们带来极大损失。
一、容易造成钻孔事故的原因1、主观原因是指操纵人员技术不熟练,技术措施不当及违章作业等,例如:在修理机器,进行长时间冲孔时,没有将钻具提离孔底并经常活动钻具,易造成埋钻、夹钻和泥皮粘附卡钻事故。
在钻进破碎及复杂地层,若不使用优质泥浆护壁或提钻不灌孔,就会加剧钻孔坍塌,掉块而造成埋钻、卡钻事故。
不根据岩石性质、钻头类型规格、钻孔深度、钻具组合等情况,盲目采取不合理的钻进参数就易造成钻具脱、烧钻事故等。
2、客观原因是指地质条件复杂,设备和管材质量不符合要求等,例如:岩石裂隙发育,有流沙,涌水,活石等。
泥岩、粘土等塑性岩石而遇水膨胀而使钻孔缩径;遇到严重漏水、钻孔内液面突然下降,易引起井壁坍塌。
管材质量有问题亦易发生孔内事故。
3、没有选择合理的钻进参数,如钻压,钻速,送水量。
如卵砾石地层是地质钻探中常见的一种典型的不稳定地层,其基本特征是结构松散、无胶结,呈大小不等的颗粒状。
当地层一旦被钻开,很容易破坏原来的相对稳定或平衡状态,使孔壁失去约束而产生不稳定。
主要表现在钻进时易发生塌孔,冲洗液漏失严重,易发生卡、埋钻等孔内事故。
在这种地层中钻进的关键是选择合理的钻进方法,采用先进的钻进技术,重点预防钻进时的冲洗液漏失及孔壁坍塌,提高进尺速度及岩石采取率。
4、没有根据情况选用较先进的钻进技术,如深孔及复杂地层绳索取心钻探技术,反循环钻进技术,绳索打捞全面钻进技术,螺旋跟管无循环钻进成孔技术及潜孔锤同心跟管钻进技术等。
二、处理孔内事故的基本要求1、机场必须配备常用公锥、母锥、可退式捞筒、可退式捞矛、吊锤、导向器、割管器等专用器具,还应具备有起重机、反丝钻杆等专用工具和设备。
钻探事故原因处理方法对于钻探工程孔内事故,目前尚未见到确切定义的相关资料。
通常把钻探工程施工过程中发生的,中断钻孔内正常钻进的各种故障统称为孔内事故。
它分为埋钻、卡钻、烧钻、断钻、落物、套管事故等几种类型。
虽然这些事故一般不会直接造成人员伤亡,国家也没有将它列入统计范围,但孔内事故和和引发一系列其它危害。
并且在处理事故(排除孔内故障)的过程中,常危及到人身安全。
目前,全国石油、地质、建筑等行业尚有大量人员在从事钻探工程施工。
因此,分析研讨孔内事故的危害及预防十分必要。
一、孔内事故发生原因1、人为原因主要是责任制度执行不严造成的事故,即指挥者或操作者没有严格认真地执行各种操作规程和各项规章制度。
在施工中此类事故尤为普遍,主要包括以下几方面:一是指挥者不按客观规律办事,不执行规程和各种行之有效的制度,违章指挥,造成事故。
如孔内出现挤夹钻具或翻孔埋钻时,钻机长不认真分析事故原因,而是指挥操作者蛮干,拴根绳硬拉或强行开动钻机立轴回钻,造成钻杆扭断。
二是钻机当班操作人员不认真执行岗位责任制,不按操作规程作业,或者在操作中粗心操作所致。
如交接班时不很好交代水泵、钻机运转情况,盲目接班,一旦水泵不来水,就会烧钻。
三是施工中技术管理薄弱,不进行经常性检查,缺乏日常安全工作的预见性,遇到比较复杂的情况缺少有力的技术措施。
四是钻机操作人员技术素质低,操作不准确,不熟练。
另外,钻具级配不合理,也容易造成孔内事故。
2、机械原因机械因素造成的孔内事故主要是钻机的绞车。
如柴油机、电动机在运转中突然出现故障,钻具在孔底提不上来,待故障排除钻具也被夹住,造成事故。
3、客观情况主要是遇到不可预见的自然灾害,如夏季山洪暴发、江河泛滥,将工地淹没,或泥石流洗劫现场,都会使钻具无法提出孔内,钻孔被淤被淹,造成钻具夹埋,致使钻孔报废;在林区工作时遭遇火灾,蔓延到工地造成损失;突然停电致使钻具在孔内停留时间太长也会造成夹埋事故。
二、孔内事故处理方法1、打捞打捞是钻探中处理事故常用的方法。
煤田地质钻探中孔内情况及事故处理措施【摘要】这篇文章围绕煤田地质钻探中孔内情况及事故处理措施展开讨论。
首先介绍了煤田地质钻探的概述,接着探讨了煤田地质钻探中孔内情况和常见事故。
在事故处理措施部分,重点阐述了孔内通风保障和安全监测措施。
最后从煤田地质钻探中孔内事故的重要性和加强孔内安全管理的必要性进行了总结。
本文通过对煤田地质钻探中孔内情况和事故处理措施的研究,旨在提高煤炭生产中的安全管理水平,减少事故发生的可能性,有效保障工人的生命财产安全。
加强对孔内安全管理的重视,对于推动煤炭工业的可持续发展具有重要意义。
【关键词】煤田地质钻探、孔内情况、事故处理、通风保障、安全监测、孔内事故重要性、孔内安全管理必要性1. 引言1.1 煤田地质钻探概述煤田地质钻探是指为了探明地下煤层储量、煤层构造和煤层的物性参数等信息,通过对地下进行钻探和取芯分析的地质工作。
煤田地质钻探是煤田勘查的重要手段,也是煤炭资源的重要获取途径之一。
通过煤田地质钻探,可以获取煤田地下构造、煤层岩性、煤层产状等重要信息,为后续开采和利用煤炭资源提供重要参考。
煤田地质钻探工作一般包括岩心钻探、岩屑钻探和取芯分析等内容,通过这些工作可以获取地下煤层的岩石样本和物理参数等资料,为煤炭资源的评价和开发提供科学依据。
煤田地质钻探工作要求操作人员具备丰富的地质知识和钻探技术,对地下情况有准确的判断和分析能力。
在进行煤田地质钻探工作时,需要严格遵守相关安全规定和操作规程,保证操作安全和取样准确。
钻探设备的维护保养和孔内通风保障也是至关重要的。
只有确保了煤田地质钻探工作的安全和准确性,才能为后续勘查和开采工作奠定坚实基础。
2. 正文2.1 煤田地质钻探中孔内情况煤田地质钻探中孔内情况是指在进行钻探作业时,钻机在煤层或其他地层中钻孔的情况。
一般来说,孔内情况主要包括以下几个方面:首先是孔内地层情况,钻探过程中会遇到不同性质的地层,如煤层、岩层、泥岩层等。
地质钻探工程中的孔内事故处理及其预防分析摘要:钻探施工时,钻头、钻杆和套管的埋钻事故是孔内最常见、处理时间和损失最大的事故之一。
为了防止井内事故或实现井内事故的最佳处理,避免人员和财产的重大损失,有必要在开钻前对这一地区的岩性进行研究,以了解该地区地层产状的复杂程度,并根据不同矿山地层的不同岩性和破碎程度来确定钻孔施工的钻孔结构图。
实践证明液压刀具结构简单、操作方便、性能可靠,能够精确控制切削位置。
是处理埋钻事故的先进工具。
关键词:矿山钻探;孔内事故处理;预防引言近年来,我国经济实力呈现总体增长趋势,采用新的钻井技术开发矿山,使矿山原有地质钻探技术得以在一定程度上得到更新,开展工作也更加高效。
但是,一切都有两面性。
地质项目进行得越多,事故就越多,导致预期成果得不到实现。
从对目前情况的分析中得出,井内事故没有非常详细的概念。
一般来说,井内的事故可以理解为井内钻井过程中存在的事故,这限制了正常的钻井工作,可能导致预定目的层无法实现,可归纳为井内的事故。
1钻探施工设计与设备优选在钻探施工开展的过程中,经常会破坏原有的地下岩石结构,就会产生人工应力干预下的岩石力学特征,而对于此种岩石力学特征而言,其会严重影响到实际的钻孔工艺,与此同时,钻孔的速度和质量也与岩石的硬度和轴向应力息息相关。
在矿山水文地质工程钻探施工过程中,其并不会涉及到这三个要素,即便是涉及到也可以忽略不计。
首先是矿物成分,其次是地质构造,最后是地质风化,因此,这里不作过多的说明。
在对钻探施工进行实际设计的过程中,必须要对以上提出的水文地质特征进行充分的考虑,进而使施工设计的合理性与科学性得到根本性的保证。
在对钻探设备进行实际选择的过程中,其选择的合理与否,不但与钻探施工的效率息息相关,还与实际的钻探施工质量有着直接的关系。
需要将工程的岩石条件全面结合进来,进而对钻探设备进行科学合理的选取,其中钻机选择的最主要依据就是钻孔的设计深度。
在钻机选择的过程中,要以实际的系数作为主要的依据,进而进行选择。
管理及其他M anagement and other 矿山地质钻探施工中处理孔内事故对策及方法闻 义摘要:由于矿山地质环境的复杂性以及其它诸多外界因素的影响,在钻探施工中各种施工事故时有发生。
在钻探过程中,出现了很多类似卡钻、钻具断裂、埋钻等孔内安全事故。
尽管这类事故并没有危害到建筑工人的生命安全,但是会对工程机械造成一定伤害,因此,对矿山孔内安全事故的治理措施与方法进行深入探讨,对于推动矿山钻探施工安全生产与快速发展,有着十分重要的意义。
关键词:矿山钻探;地质钻探;孔内事故;预防与处理在进行矿山地质岩芯钻探过程中,各种类型的孔内事故无法避免。
为了有效地防止和解决各种孔内安全事故,本文总结了井下常见的孔内事故的处理方法和对策,并根据多年工作实践,提出了相应的防治措施。
1 矿山地质钻探施工中孔内事故发生的原因在对矿山地质岩心进行钻探作业时会不可避免的发生各类孔内事故。
主要有以下几种情况:一是钻具的脱落,例如连接螺纹、钻头、钻杆、岩心管等;二是钻具埋卡,当岩层坍塌时,因尘土沉积,造成钻探液不畅或孔径减小,造成卡钻、埋钻、烧钻等事故;三是套管故障,套管有起拔困难、磨损、脱落等问题;四是钻进时,钻孔的实际运动轨迹顶角、方位角与设计不符,超过了规定的容许偏差;五是由于钻探液不畅或钻探泄漏造成的井喷。
造成孔内事故的原因很多,但最直接的原因是复杂的地质情况。
根据统计,在当前的孔内事故中,大约80%是由复杂的地质情况引起的。
但在钻探过程中,当遇到具有高塑性的土层或岩层时,若发生渗流,则会使钻孔变小,进而导致井下发生严重的钻孔事故。
2 孔内事故有效的处理方法(1)捞。
利用不同种类的工具,将在事故中掉落或断裂的钻具打捞上来。
通常情况下,使用螺钉或打捞钩后,要用吊车将其从孔洞中拉出来。
(2)提。
充分利用吊车或双轮滑车,将事故钻具从井中拖出,并采用吊重的方法。
(3)扫。
钻具不能进行提拉作业时,应采取掉头、向下的方法,在活动段范围内驾车转动,使钻具连续移动,并用碾压材料来解决问题。
工程地质钻探中孔内事故的处理
探人员的操作水平,工作责任心等原因,会经常发生孔内事故。
其结果直接导致大量的人力,物力,时间的浪费,如果处理不当还会损坏机械设备,造成人身事故,给工程带来极大损失。
但孔内事故的发生有时是不可避免的,因此最好孔内事故的处理便显得尤为重要。
本文首先分析了地质钻探中孔内事故的类型及引起事故的一般原因,然后归纳了孔内事故发生的危害,最后详细探讨了孔内事故的预防及处理措施。
关键词:地质钻探;孔内事故;断钻;卡钻;新技术
中图分类号:P642文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)
地质钻探中孔内事故的类型及引起事故的一般原因
(一)孔内事故的类型
孔内事故的种类有如下几种:断钻事故、埋烧钻事故、钻具折断、脱扣及跑管事故、孔内掉入物件事故等等。
(二)引起孔内事故的一般原因
1、地质条件复杂,设备和管材质量不符合要求
例如:岩石裂隙发育,有流沙涌水,活石等。
泥岩、粘土等塑性岩石而遇水膨胀而使钻孔缩径;遇到严重漏水、钻孔内液面突然下降,易引起井壁坍塌。
管材质量有问题亦易发生孔内事故。
钻进参数选择不合理
如卵砾石地层是地质钻探中常见的一种典型的不稳定地层,其基本特征是结构松散、无胶结,呈大小不等的颗粒状。
当地层一旦被钻开,。
一、前言为确保钻探施工过程中的安全,预防和控制孔内事故的发生,提高事故应急处置能力,特制定本预案。
本预案适用于钻探施工过程中发生的各类孔内事故。
二、事故分类及原因分析1. 事故分类(1)卡钻:因地层破碎、孔壁掉块、探头石等将钻具挤卡于孔内,或因岩层遇水膨胀使孔径缩小而夹住钻具。
(2)埋钻:孔内钻具被岩粉、岩屑沉淀物、孔壁坍塌物或流砂等埋于孔内,不能回转和提升。
(3)烧钻:孔底冲洗液量不足或流通不畅,或无冲洗液流通,钻头冷却不良,钻具下端与孔底岩石、孔壁和岩粉烧结在一起。
(4)跑钻(跑管):升降钻具或套管时,由于钻具或套管连接不牢、操作疏忽、受到意外震动等引起钻具或套管掉落孔内。
(5)落物:小工具或小物件落入孔内造成的事故。
(6)钻具断脱:钻进中或处理孔内事故时,由于钻杆、岩心管、接头或钻头等的连接丝扣脱扣,或钻杆折断、钢丝绳拉断等造成的孔内事故。
2. 事故原因分析(1)地层条件复杂:地层破碎、岩层遇水膨胀等。
(2)施工工艺不当:钻具连接不牢固、操作不当、冲洗液量不足等。
(3)设备故障:钻机、钻具、泥浆系统等设备故障。
(4)人为因素:操作人员缺乏经验、疏忽大意等。
三、事故应急预案1. 事故预警(1)加强对地层、钻具、设备等方面的检查,及时发现潜在风险。
(2)加强操作人员的安全教育,提高安全意识。
(3)定期进行应急演练,提高应急处置能力。
2. 事故应急处置(1)卡钻1)分析卡钻原因,制定解卡方案。
2)根据解卡方案,采取相应的解卡措施,如使用工具、加大冲洗液量等。
3)如解卡失败,及时上报,启动应急预案。
(2)埋钻1)分析埋钻原因,制定解埋方案。
2)根据解埋方案,采取相应的解埋措施,如加大冲洗液量、使用工具等。
3)如解埋失败,及时上报,启动应急预案。
(3)烧钻1)分析烧钻原因,制定解烧方案。
2)根据解烧方案,采取相应的解烧措施,如调整冲洗液量、更换钻头等。
3)如解烧失败,及时上报,启动应急预案。
(4)跑钻(跑管)1)立即停止钻进,分析跑钻原因。
浅谈大宝山钻探钻具折断、脱落、跑钻事故的预防与处理摘要:在大宝山生勘钻探中,由于种种原因,常常发生各种孔内故障而终断正常钻进,通常把这些故障统称为孔内故障。
而各种孔内事故中,钻具折断、脱落、跑钻事故是最容易发生的一种。
这种事故,如果孔壁稳定,孔内清洁,这种事故很容易处理。
但是,如果孔内情况复杂,处理方法不当,也很容易出现“事故套事故”的现象。
本文浅谈钻具折断、脱落、跑钻事故发生的原因,事故的征兆,事故的预防及事故的处理方法等几个方面,以作参考。
关键词:大宝山、孔内事故、钻具折断、脱落、跑钻事故一、钻具折断、脱落、跑钻事故发生的原因1.钻杆折断的原因钻杆柱在孔内工作时,工作条件比较恶劣,在孔内实质上形成一个长而细的弹性和柔软性非常好的“弹性线条”。
同时,钻杆柱在孔内工作时,承受拉、压、扭转,冲击转动等荷载,处于比较复杂的应力状态。
因此,一旦某一断面上的合成应力超过了它的强度极限,就会发生钻杆折断。
钻杆折断的主要原因有:(1)钻杆在钻进和提升时,所受压力、扭力、拉力过大;如钻孔弯曲,孔底不清洁,加压过猛等,均能引起钻杆折断。
(2)钻进中发生掉块卡钻、钢粒夹钻、烧钻、埋钻等事故时,钻具回转阻力增大,可能造成钻具折断。
(3)处理事故时,往往因强力起拔,造成钻具折断。
(4)钻杆在孔内工作条件不正常如钻杆本身不直,回转阻力很大;钻孔严重弯曲,钻杆回转蹩劲;钻杆直径与孔径相差悬殊,特别是严重超径孔段(大宝山地区的空区钻进),都会造成钻杆折断。
(5)钻杆维护保养不好,造成弯曲、丝扣损坏或其它暗伤,以及使用中严重磨损或有裂纹等缺陷,在使用时检查不严,没有及时更换,一旦钻进中遇到较大回转阻力,就很容易在薄弱处扭断。
(6)钻杆加工质量不合要求如锁接头与钻杆丝扣锥度不一致;钻杆和岩心管同心度偏差过大造成过于弯曲;车丝扣退刀槽过深;接头中心镗孔过大;钻杆墩粗不合格和热处理不当等,都会降低钻杆强度,使用时容易发生折断,脱扣等事故。