勘察工作之钻孔中的典型事故的预防与处理（一）

一、埋钻事故

预防

1.钻孔穿过松散破碎、容易坍塌的岩层或流砂层时，一定要采取有效的护壁措施。一般采用比重较大，失水量低，粘度适宜的泥浆就能解决问题，必要时还得使用粘土球固壁、水泥固壁，直至下套管护孔。

2.加强泥浆管理 应经常检查泥浆的性能指标，必要时要进行就能调整。污染后要及时更换新鲜泥浆，循环槽、水源箱、沉淀箱等应经常清理。

3.保持水泵有足够的泵量、泵压。当泵量、泵压不足时，不能凑合钻进。钻进中应避免冲洗液循环中断，尤其是钻进砂层、松软岩层更应特别注意。提钻前，应先冲孔，使孔内岩粉排除干净，待提出机上钻杆后，方能停泵。

4.钻具在孔内时不能停止冲洗液循环。因故修理水泵时，必须把钻具提至安全孔段。

5.钢粒钻进时必须带取粉管。回次开始和终了都要用大泵量冲孔。当孔内岩、钻粉超过0.3m时，应专门捞粉。在孔底岩粉较多的欠款下，每次下钻利空底有一定距离时，即应开泵，边冲洗边扫孔，切忌一下到底。

6.钢粒钻进时要正确掌握投砂量和送水量。钢粒钻进换硬质合金钻进以及钢粒钻进换径时，孔底钻粉必须捞取干净。

7.处理其它事故时，防止同时发生埋钻事故。当发生卡钻、跑钻、断钻杆等事故时，如果冲洗液尚能循环，千万不要立即停泵，而应首先冲孔，再进行处理。如不能循环，应加速排除上述事故，以免钻具在孔内放置过久而埋陷。

8.为了防止不稳定孔段岩层坍塌，提钻时应向孔内回灌冲洗液。

处理

埋钻事故用强拉硬顶的方法往往不能收效。排除这类事故往往采取以下措施：

1.首先进行强力开泵冲孔，以求用冲洗液冲散坍塌物，并排出孔外。在强力开泵情况下串动钻具，并逐步扩大串动的范围。对于不太严重的埋钻事故。这样处理往往可以排除。

2.若填埋很厚，其程度比较严重，经上述方法处理无效时，可将填埋物以上的钻杆反上来，然后下入同径钻具送水钻进。待将填埋物钻掉，并冲洗干净用丝锥捞取事故钻具。

3.如捞取不动时，可把岩心管、异径接头以上的钻杆全部反回，再用透空的方法处理。

4.经以上方法处理仍不收效。最后只有采取割、磨的方法处理。如条件允许，亦可换小一级的孔径钻进。

二、烧钻事故

预防

烧钻时比较严重的孔内事故，在钻进过程中应当采取积极的预防措施，尽量防止烧钻事故的发生。

1.做好水泵的维修保养和冲洗液的管理工作 严重磨损的水泵零部件要及时更换，吸水管路要畅通，不漏水、不漏气，保证水泵送水正常。要定期清理冲洗液循环系统，保持冲洗液清洁。

2.认真检查钻具 下钻前要认真检查双管接头水眼是否畅通，钻头、扩孔器、卡簧座等水路是否合乎要求；检查钻杆接头丝扣的磨损情况，磨损严重的要及时更换；新加钻杆时，要检查钻杆接头内裤是否堵塞，有无破裂现象，严禁使用内孔不通，半通或破裂的钻杆；特别时金刚石钻进，下钻时必须在接头处缠棉纱，或加密封圈，防止跑水。

3.保持孔内清洁 每次下降钻具应根据孔内岩粉的多少，离孔底一定距离先开泵冲洗，然后开车扫孔。孔内岩粉超过0.3m，应专程捞粉。

4.要及时发现和处理岩心堵塞 根据送水量和泵量变化，钻进速度的快慢等情况，一旦发现岩心堵塞，应及时处理；凡水泵蹩泵，应立即起钻；硬质合金钻进时，发现岩心堵塞，但不蹩泵，可稍微上下提动钻具（管内堵塞一般无效）或将钻头稍微提高孔底。用慢车空转1~2分钟，或适当加大钻压，强迫钻头进尺顶活岩心，无效则立即提钻；金刚石钻进发生岩心堵塞时，不得用大钻压、高转速处理，要立即提钻。

5.操作人员要集中精力 应做到眼观六路、耳听八方，观察各种仪表显示的数据及机械、皮带、胶管等运转情况，发现异常，有烧钻危险，应及时处理。

处理

烧钻事故发生后，应及时处理。若孔内不清洁，往往易造成烧钻加埋钻双重事故，当及时发现烧钻且程度较轻，孔内较清洁时，应立即采用升降机强力起拔。强拉时，不要死拉，即边开车边拉。如提拉不动，再用千斤顶起拔。

严重的烧钻事故，用升降机提拉和千斤顶起拔往往无效。一般应先反回钻杆和异径接头，然后再用割、扩孔套取、劈、磨等方法进行处理。

在金刚石单动双管钻进发生烧钻时，通常先反出全部钻杆，然后将内管取上来，再进行掏心，最后用公锥捞取外管及扩孔器和钻头。如果捞不上来，则采取分段割取或消灭的办法处理。处理的操作过程如下。

1.反掉钻杆，反掉岩心管接头，取出内管。

（1）根据孔内钻具的情况合理选用打捞工具。如孔内事故头时内丝钻杆就应下反丝公锥，是外平钻杆接头就应下反丝母锥。

（2）根据反钻杆的情况，分析岩心管接头是否能反开。如没把握反开，可采用“剥皮”的方法处理。即是用钻头将岩心管接头切掉一层，“剥皮”的高度要掌握好，千万不能切到丝扣以下，否则，用公锥取锥的时候，内管弹子盘跟着转动，无法吃扣。“剥皮”以后，用同径母锥打捞岩心管接头和内管。

2.掏心、打小眼

（1）打小眼钻杆要直，小眼钻头要小于短管内径4~6mm。如Φ56mm钻具的短管内径为40mm，小眼钻头的内径只需36mm或34mm即可。

（2）打小眼压力要轻，水要畅通，转速不宜过快。小眼钻进实践不宜过长，以防折断小眼钻头，或造成两套卡在一起的事故。

（3）将扩孔器和钻头内的岩心掏净，并钻进一段后，起上掏心钻具。体钻时不能提前关泵，待机上钻杆拉出孔口方可关泵。

（4）下公锥捞取外管、扩孔器和钻头。如已捞上来，则要用磨孔钻头将残留在孔内的胎体碎块磨掉，才能继续钻进。如捞不上来，则分段割取。

3.分段割取 用离心式割刀取割，割时钻杆弯一点就、即可。钻杆直径越小越好，可采用Φ33.5mm钻杆制作的离心式割刀取割Φ64mm的岩心管；Φ42mm钻杆去割Φ73mm的岩心管。

如果割断了还取不出，说明钻具在孔底又烧又卡。可再用弯钻杆下去震击一下，以求松动，继续打捞。无效时，最后采取消灭处理。

4.消灭岩心管

（1）使用带导向器的环状切铁钻头磨灭岩心管时，导向器的长度和直径要合适。长度过大会折断导向器件，掉入孔内使事故复杂化；长度过小起不到导向作用，一般以10cm为宜。直径要与被消灭的岩心管相适应，要求刚好套在岩心管内。

（2）消灭时，压力不能过大，转速可根据孔内情况适当开快，防止钻偏。

（3）孔深数据要准确，磨到扩孔器时，不能再消灭，要进行捞渣，打小眼。最后用公锥捞取扩孔器和钻头。

三、钻具挤夹、卡阻事故

预防

钻具挤夹、卡阻的原因很多，而且比较复杂，必须根据具体情况和出现的征兆，采取相应的预防措施，把事故消灭在萌芽状态。一般预防方法有：

1.在松软坍塌、掉块、裂隙发育、容易产生滑移和错动的岩层中钻进时，需千方百计地保持孔壁的稳定性。

2.在塑性大、遇水膨胀、钻孔缩径的岩层中钻进时，应采取以下办法制止缩径。

3.在坚硬岩层中钻进时，关键在于防止钢粒、碎硬质合金夹钻。

4.在所有情况下，到要保持孔内清洁

5.采取准确的技术措施，防止套管卡阻钻具。

6.采取防斜措施，减少钻孔弯曲，避免“键槽“现象发生。

7.硬质合金或金刚石钻进时，应严格控制钻头的内、外径磨损。应在钻头结构设计和镶焊制造工艺上提高钻头的耐磨性，在使用上防止过早磨损，磨损过度的钻头应及时更换。

事故的处理方法

钻具卡夹事故发生以后，应及时进行处理，否则会使事故加重，并有继而发生埋钻或折断钻具的可能。

处理事故，通常用升降机和油压系统向上提拔，或串动与回转相结合进行处理。在返水的情况下不应停送冲洗液，如果无效，则采用吊锤震打或千斤顶上顶。再无效时，就根据孔内具体情况，采用反、透、扩、割、掏等方法处理。

（一）掉块卡夹钻具的处理

掉块卡钻时，如果钻具能回转，也能在一定的范围内上、下活动，则应用串动的方法处理。

串动处理无效，可进一步采取边提动边扫的方法处理。

一般在浅孔段用吊锤震打处理卡钻事故是比较有效的。