摘要:近几年由于新疆“358”项目的实施,三塘湖煤田、沙尔湖煤田、大南湖煤田、淖毛湖煤田、艾丁湖煤田等一系列大规模湖盆煤田的勘探开发,钻探进尺米数和钻孔数量剧增,由于地层的千变万化,施工队伍技术参差不齐,钻孔事故频繁发生,造成钻孔报废或者钻孔质量等级降低,劳民伤财,影响了地质勘探的进度。在钻探过程中许多因素都会引发孔内事故,这些事故中除了一部分难以避免而突发的之外,还包括一些是可以利用科学方法避免的。所以要求相关人员认真的分析煤田地质钻探孔内事故的起因、预防、判断和处理,以期为相关人员提供参考。
关键词:煤田地质钻探;孔内事故;预防;处理对策
1.孔内事故的起因
1.1地层条件复杂,管材和设施质量较低
钻孔施工时,如果遇到钻进地层岩石存在裂隙就会出现钻井液漏失、涌水、涌入流沙等情况,会导致孔内钻井液液压降低;泥浆被稀释,护壁效果差;孔内固相增加,钻孔变浅等现象。有时泥岩、土层等不稳定地层会出现剧烈的收缩,脱皮现象,如果其中的漏水层出现较大裂隙,泥浆性能又较差时,则会使钻孔孔壁坍塌的概率增加。另外管材质量不过关也是重要的导致煤田地质钻探发生孔内事故的原因之一,采购人员应该对其引起充分的重视。
1.2钻进时选择的钻进参数不正确
在煤田地质钻进的过程中,相关操作人员一定对钻压、泥浆泵量等钻进参数进行科学合理的选择,如果这些参数在计算上存在较大的误差,就会较大程度的影响钻进工程的质量、精度等。如在钻进软石层工程中,软石层本来是比较散乱,颗粒大小存在较大差异的不稳定地层,极易引起钻孔坍塌和孔斜。所以为了给施工质量和安全提供有效的保障,操作人员在开展施工时必须选择最佳方式,并选择最先进的钻进技术和设备,在此过程中还应该对冲洗液的流失和孔壁倒塌等对工程施工进度的影响引起重视。
1.3操作人员技能水平较低,缺乏责任感
煤田地质钻探孔内事故原因中人为原因占较大的比例,所以想使钻探事故发生概率有效降低,就必须使施工人员综合素质得到提升,了解钻机性能,泥浆的作用,地层硬度和钻压的关系,泵量、泵压和钻进速度的关系等,知道突发事件的发生和事故处理。当钻具钻进中出现问题,主要原因是钻具直接和孔壁碰触,进而导致出现断钻、卡钻、烧钻、埋钻等事故。另外,钻进工程缺乏稳定的系数、采用的施工泥浆质量较低、忽视泥浆灌孔的步骤等都可能导致发生煤田孔壁掉块和坍塌的情况,甚至发生卡钻等事故。
2.孔内事故的预防
想要使煤田地质钻探孔内事故有效减少,甚至完全避免,就必须对事故发生的原因深入进行分析。我们通常把煤田地质钻探孔内事故的诱发原因分为自然因素和人为因素。自然因素通常是在钻孔的过程中遇到的环境比较恶劣,关于这点想要改变较难,所有相关人员应该采用科学、先进的技术或通过对泥浆的比例进行有效的调整进行预防;而人为因素一般是由多种原因造成的,所以我们必须对事故的各种原因进行科学的处理,使煤田地质钻探产生的孔内事故有效降低。所以我国当前煤田地质钻探孔内事故的大部分预防对策都是针对人为因素制定的。想要使人为事故的预防效果切实得到提升,需要规范施工流程和人员的操作。通过多年的实践得出,煤田地质钻探过程中已经逐渐归纳起许多孔内事故预防方法,而且获得了明显的成效。
(1)在进行钻进工作之前,操作人员必须对各类钻具能否正确的利用仔细的进行确认,并通过健全和完善细致的检核钻具的规章制度,努力做到“四检查”、“三不下”、“两准备”。其中“四检查”是指必须保证所有的检核工序在钻进前、钻具升降时、准备钻具加尺、解决孔内事故后等阶段中完成;“三不下”是指在钻具过多的磨损、钻杆质量不符合要求、钻具的弯曲度不符合规定三大条件时严禁进行钻进工作;两准备”是指相关人员必须对备用钻具、交接班两方面的工作进行有效的准备。
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(2)当钻进第四系地层时,操作人员应该对泥浆的性质特征引起高度重视,应该保证使用的泥浆在比重、粘度等方面都符合相关标准。
(3)如果在钻进时出现岩粉量过多、孔壁泥皮太厚、泥浆过于浓稠等情况,操作人员必须进行有效及时的解决。另外,在钻进时还应该勤调,并尽量减少每次调制的量,严禁等到泥浆发生变质以后再对其进行大量的调制。
(4)在进行钻进施工时,操作人员必须对钻具的运行情况及孔壁中泥浆密切关注,如果存在泥浆上返量不够或钻具出水等情况,则需要对其原因及时进行查找,并进行有效的处理。
(5)如果孔壁发生严重漏水的现象,操作人员应该立即提钻并抢上钻具进行灌液。
3.孔内事故的判断
(1)孔内在发生意外之前都会有前兆。如在钻进的过程中,出现无法进尺、转具突然降低了旋转性能、称重质量下降等现象时,都是钻具断脱的征兆;
(2)在钻进工程中,钻机的运作状态对工程的顺利进行有重要的决定作用,所以施工人员应该对其引起重视。施工单位应该派专人值班看守,如果发生泥浆压力增大、钻机回转阻力加大等情况,应立即采取解决措施,防止发生断钻、烧钻等事故。
(3)相关人员在事前检查时,没有对提引系统、各类钻具不合理搭配等情况进行仔细的检查,因此就容易导致发生跑钻、偏钻等事故,进而使钻具和钻头出现弯曲和断裂等现象。
4.孔内事故的处理
如果煤田地质钻探时发生了孔内事故,无论事故是否严重,造成多大影响,相关部门都应该深入科学的解析事故的发生因素。煤田地质钻探孔内事故的处理情况对钻孔工程的顺利进行有重要的影响,还会使施工单位的效益受到一定的影响。另外在此过程中还应该注意,当对事故进行处理时,一定要尽可能避免产生新的事故,否则可能对事故情况造成更严重的影响。
所以操作人员应该在以下方面引起重视:
(1)当煤田地质钻探发生孔内事故时,首先相关人员应该对时间效益引起重视,争取及时、有效的进行处理和解决;同时,还应该精准的还原事故发生时的前期情况,对确认事故发生的原因提供有利条件;另外,还需要详细的检查和记录孔内钻具的种类、数量和事故的位置等,科学的研究和分析事故发生的实际情况,并采取合理的解决措施,使事故带来的影响得到有效的减少,尤其要注意禁止任何人对事故的真相进行隐瞒。
(2)当对煤田地质钻探孔内事故进行处理时,应该在初始小班记录中对事故的处理方法、流程、对策、结果、等具体内容做好记录,为工作人员交接班后顺利的开展工作提供了便利。
(3)当对煤田地质钻探的孔内事故进行处理时,应该由主要负责人员(如机长、班长等)进行指挥,并在实际操作的过程中委派具有较高技能水平的人员实施,并专门派指挥人员对施工现场的情况进行合理的调控。
结语
综上所述,煤田钻探孔内事故应该遵循“预防为主、综合治理”的原则,要想保证钻探机械运行正常,既要努力使管理人员的素质和管理能力得到提升,还应对操作人员进行钻探机械、钻进工艺、泥浆的配比和使用、孔内事故预判与处理等方面的培训,通过对安全管理制度的制定,并定期进行机械保养和维修,达到预防和减少机械和钻孔事故,提高钻月效率,从而达到提升煤田地质钻探施工的经济效益的目的。
参考文献:
[1]许凯星.浅谈煤田钻探孔内事故的预防、判断和处理[J].山东工业技术,2017(20):65.
[2]刘振雷.煤田地质钻探孔内事故预防与处理剖析[J].四川水泥,2015(10):339.
[3]银跃华.煤田地质钻探中孔内情况及事故处理措施[J].科学技术创新,2017(28):102-103.
论文作者:程志
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/28
标签:煤田论文; 事故论文; 地质论文; 泥浆论文; 人员论文; 钻孔论文; 发生论文; 《基层建设》2019年第5期论文;