向管2切削具3钻头体4铆钉
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f图819环状切铁钻头工作情况示意图(a)1岩心管2环状切铁钻头3导向杆4被磨灭的岩心管(b)1岩心管2环状切铁钻头导向框3事故钻杆4事故取粉管
第三节
埋钻事故的预防与处理
钻具在孔内被岩粉、钻粉沉埋或被孔壁坍塌物、流砂等埋住,不能转动,不能提升,也不能通水时,叫埋钻事故。埋钻事故往往发生在孔底,陷埋物不仅填盖在钻具上部,而且填满在钻具周围,如图820所示。单纯的埋钻事故较少,多因其它钻具事故,处理时间较长而引起埋钻事故,其中钻粉事故的情节较为严重。
图820埋钻示意图1填埋物2事故钻具
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f一、埋钻事故的原因1孔壁垮塌引起孔壁垮塌的因素是:(1)岩层本身松散破碎、胶结薄弱,例如严重的风化层、松软的煤层、流砂层等。钻孔穿过这些岩层时又未采取有效的护壁措施。(2)泥浆质量不符合要求,如失水量大,含砂量高,泥皮厚而疏松,未起到保护孔壁的作用。(3)钻具受压过重,成弯曲状态,转动厚发生剧烈振动。碰击孔壁。(4)在松散岩层中冲洗液流速过高,将孔壁冲毁后,钻孔超径,上升的冲洗液在此形成涡流,对孔壁产生严重冲刷,引起松散岩层的塌陷。(5)随着冲洗液的大量渗漏,冲洗液渗入岩层裂隙与孔壁裂隙,促使岩石膨胀、位移和解体。在孔内无液柱反压力平衡的情况下,很容易造成坍塌。2岩粉沉淀钻孔中大量岩粉沉淀的原因在于:(1)所钻的岩石松软,进尺速度快,产生大量岩粉,未能迅速而及时地排除。(2)泥浆质量差,胶体率差,切力不够,对岩粉悬浮和携出能力差。(3)水泵工作不正常,排出的冲洗液量不足。(4)钻杆接头部份漏水严重,冲洗液未到达孔底即返回地表。(5)停泵时间较长,而钻具有未提离至安全孔段。(6)孔内岩粉很多,没有专门捞渣。3钻粉聚集孔底钻粉大量聚集可能在下述情况下发生:(1)钢粒钻进时投砂量过多,送水量太小,钻粉已经较多时又未及时捞取或排出。(2)钢粒钻进时岩石由硬变软,未减少投砂量,使孔内钻粉增多。(3)钢粒钻进换硬质合金钻进时,因钻粉捞取不净,造成在小孔径内埋挤粗径钻具。(4)钢粒钻进换径时,由于冲洗液上升流速在换径处突然减低,会引起钻粉沉淀埋钻。发生埋钻前有如下征兆:1埋钻前,下钻不能到底,钻进中钻具回转阻力增大。时有蹩车的现象,提动、回转钻具,阻力略微减轻,但接着阻力又增大;2开始有些堵水,继而产生严重蹩泵现象,随着孔口就不返水,时间愈长,事故情节与愈r