孔內事故的預防與處理主講人：整理ppt內容概述埋鉆事故的預防與處理燒鉆事故的預防與處理鉆具擠夾、卡阻事故的預防與處理鉆具折斷、脫落、跑鉆事故的預防與處理整理ppt概述

一、孔內事故的危害及預防事故的意義

在鉆孔施工過程中，由于種種原因，常常發生各種孔內故障而終斷正常鉆進，通常把這些故障統稱為孔內故障。孔內事故的發生，一般有主觀和客觀兩個方面的因素。主觀因素主要指操作人員技術不熟練，技術措施不當以及違章作業等。

客觀因素主要指地質條件復雜和設備、管材質量不好等。方針：預防為主，處理為輔

整理ppt二、孔內事故的分類孔內事故可分人為的和自然的兩類，實際上，絕大多數事故的發生都與人為因素有關，純自然事故是比較少見的。人為事故，指事故發生的主要原因是操作者沒有嚴格按鉆探操作規程作業，沒有根據生產的具體情況采取相應的技術措施而造成的事故。如：鉆具折斷、燒鉆、巖粉埋鉆等事故，都屬于人為的。自然事故，主要指有地質條件等客觀因素而造成的事故。如：嚴重孔壁坍塌引起的埋鉆事故；嚴重破碎地層引起的掉塊擠夾事故等，都屬于自然事故。根據孔內事故發生的具體原因及現象，可分為如下幾種類型。埋鉆事故；燒鉆事故；擠夾、卡鉆事故；鉆具折斷、脫落和跑鉆事故；工具、物件落入事故；套管事故。整理ppt三、處理孔內事故的根本原那么事故發生后，要弄清以下幾個情況：事故部位要清事故發生后，要根據機上余尺或提出來的斷頭鉆具，精確計算事故部位的孔深，確定打撈鉆具的長度。事故頭要清根據提出孔外的鉆具和其它有關的標志，弄清事故頭使鉆具的哪一局部，口徑多大，損壞變形的程度如何，必要時可以采用打印法查明，以確定處理方法和打撈工具。孔內情況要清弄清發生事故鉆具的結構〔規格、種類、數量〕，鉆孔結構，孔內巖石性質，孔壁穩定程度，巖粉和鉆粉多少，有無暗管和其它殘留物，以及事故發生過程和起初的征兆〔如沖洗液循環情況、鉆具回轉阻力，動力機聲音變化、操作者的感覺等〕，這些都是判斷事故情節和確定處理方法及步驟的重要依據。處理事故前要慎重地做好以下兩項工作弄清上述情況后，發動群眾，發揚技術民主，開好事故分析會，認真分析研究事故發生情況、事故性質、事故原因，慎重制定事故的處理方法、步驟和平安措施。根據處理方法與步驟，慎重地選擇和檢查打撈工具。整理ppt處理事故中，要做到快、穩、準、勤處理事故的方案和方法確定以后，組織工作要迅速落實，處理事故作業的動作要快，操作要穩、準，不要忙亂和蠻干。總之，要抓緊實踐，及時排除，防止事故惡化。勤了解和分析事故的實際變化情況。在實踐中驗證原來所制定的方案是否正確，根據事故情節的變化，適當修改處理方案。所用打撈工具和處理中的各種情況，應立即填入報表，并準確如實交接清楚。事故排除后，應詳細討論造成事故的原因，總結經驗，吸取教訓，以防止類似事故再度發生。整理ppt埋鉆事故的預防與處理鉆具在孔內被巖粉、鉆粉沉埋或被孔壁坍塌物、流砂等埋住，不能轉動，不能提升，也不能通水時，叫埋鉆事故。埋鉆事故往往發生在孔底，陷埋物不僅填蓋在鉆具上部，而且填滿在鉆具周圍，如圖右圖所示。

1—填埋物2—事故鉆具整理ppt一、埋鉆事故的原因1.孔壁垮塌引起孔壁垮塌的因素是：〔1〕巖層本身松散破碎、膠結薄弱，例如嚴重的風化層、松軟的煤層、流砂層等。鉆孔穿過這些巖層時又未采取有效的護壁措施。〔2〕泥漿質量不符合要求，如失水量大，含砂量高，泥皮厚而疏松，未起到保護孔壁的作用。〔3〕鉆具受壓過重，成彎曲狀態，轉動厚發生劇烈振動。碰擊孔壁。〔4〕在松散巖層中沖洗液流速過高，將孔壁沖毀后，鉆孔超徑，上升的沖洗液在此形成渦流，對孔壁產生嚴重沖刷，引起松散巖層的塌陷。〔5〕隨著沖洗液的大量滲漏，沖洗液滲入巖層裂隙與孔壁裂隙，促使巖石膨脹、位移和解體。在孔內無液柱反壓力平衡的情況下，很容易造成坍塌。整理ppt2.巖粉沉淀鉆孔中大量巖粉沉淀的原因在于：〔1〕所鉆的巖石松軟，進尺速度快，產生大量巖粉，未能迅速而及時地排除。〔2〕泥漿質量差，膠體率差，切力不夠，對巖粉懸浮和攜出能力差。〔3〕水泵工作不正常，排出的沖洗液量缺乏。〔4〕鉆桿接頭部份漏水嚴重，沖洗液未到達孔底即返回地表。〔5〕停泵時間較長，而鉆具有未提離至平安孔段。〔6〕孔內巖粉很多，沒有專門撈渣。整理ppt3.鉆粉聚集孔底鉆粉大量聚集可能在下述情況下發生：〔1〕鋼粒鉆進時投砂量過多，送水量太小，鉆粉已經較多時又未及時撈取或排出。〔2〕鋼粒鉆進時巖石由硬變軟，未減少投砂量，使孔內鉆粉增多。〔3〕鋼粒鉆進換硬質合金鉆進時，因鉆粉撈取不凈，造成在小孔徑內埋擠粗徑鉆具。〔4〕鋼粒鉆進換徑時，由于沖洗液上升流速在換徑處突然減低，會引起鉆粉沉淀埋鉆。發生埋鉆前有如下征兆：1.埋鉆前，下鉆不能到底，鉆進中鉆具回轉阻力增大。時有蹩車的現象，提動、回轉鉆具，阻力略微減輕，但接著阻力又增大；2.開始有些堵水，繼而產生嚴重蹩泵現象，隨著孔口就不返水，時間愈長，事故情節與愈惡化。整理ppt二、埋鉆事故的預防1.鉆孔穿過松散破碎、容易坍塌的巖層或流砂層時，一定要采取有效的護壁措施。一般采用比重較大，失水量低，粘度適宜的泥漿就能解決問題，必要時還得使用粘土球固壁、水泥固壁，直至下套管護孔。2.加強泥漿管理應經常檢查泥漿的性能指標，必要時要進行就能調整。污染后要及時更換新鮮泥漿，循環槽、水源箱、沉淀箱等應經常清理。3.保持水泵有足夠的泵量、泵壓。當泵量、泵壓缺乏時，不能湊合鉆進。鉆進中應防止沖洗液循環中斷，尤其是鉆進砂層、松軟巖層更應特別注意。提鉆前，應先沖孔，使孔內巖粉排除干凈，待提出機上鉆桿后，方能停泵。4.鉆具在孔內時不能停止沖洗液循環。因故修理水泵時，必須把鉆具提至平安孔段。5.鋼粒鉆進時必須帶取粉管。回次開始和終了都要用大泵量沖孔。當孔內巖、鉆粉超過0.3m時，應專門撈粉。在孔底巖粉較多的欠款下，每次下鉆利空底有一定距離時，即應開泵，邊沖洗邊掃孔，切忌一下到底。6.鋼粒鉆進時要正確掌握投砂量和送水量。鋼粒鉆進換硬質合金鉆進以及鋼粒鉆進換徑時，孔底鉆粉必須撈取干凈。7.處理其它事故時，防止同時發生埋鉆事故。當發生卡鉆、跑鉆、斷鉆桿等事故時，如果沖洗液尚能循環，千萬不要立即停泵，而應首先沖孔，再進行處理。如不能循環，應加速排除上述事故，以免鉆具在孔內放置過久而埋陷。8.為了防止不穩定孔段巖層坍塌，提鉆時應向孔內回灌沖洗液。整理ppt三、埋鉆事故的處理埋鉆事故用強拉硬頂的方法往往不能收效。排除這類事故往往采取一下措施：1.首先進行強力開泵沖孔，以求用沖洗液沖散坍塌物，并排出孔外。在強力開泵情況下串動鉆具，并逐步擴大串動的范圍。對于不太嚴重的埋鉆事故。這樣處理往往可以排除。2.假設填埋很厚，其程度比較嚴重，經上述方法處理無效時，可將填埋物以上的鉆桿反上來，然后下入同徑鉆具送水鉆進。待將填埋物鉆掉，并沖洗干凈用絲錐撈取事故鉆具。3.如撈取不動時，可把巖心管、異徑接頭以上的鉆桿全部反回，再用透空的方法處理。4.經以上方法處理仍不收效。最后只有采取割、磨的方法處理。如條件允許，亦可換小一級的孔徑鉆進。整理ppt燒鉆事故的預防與處理在鉆進過程中由于孔底沖洗液缺乏，鉆頭冷卻不良，巖粉排除不暢，鉆頭與孔壁、巖心和巖粉摩擦產生高熱，使鉆頭、孔壁巖層、巖心燒結為一體。此時沖洗液循環中止，鉆具不能回轉，也不能提動。這種孔內事故稱為燒鉆事故。燒鉆事故可發生在金剛石鉆進、硬質合金鉆進和鋼粒反循環鉆進中。特別是金剛石鉆進，鉆頭與孔壁、巖心的間隙很小，而轉速又快，操作時一旦粗心大意，很容易出現燒鉆事故。輕者燒毀鉆頭使金剛石全部損失；重那么由于處理事故還要破壞雙層巖心管，損壞管材，甚至報廢鉆孔。整理ppt一、燒鉆事故的原因生產實踐證明，造成燒鉆的關鍵是鉆進時孔底沖洗液供給缺乏或沖洗液完全中斷，即主要是水泵和操作兩個方面的原因。1.水泵方面的原因水泵工作不正常，送水量小或不送水，降低了沖洗液對鉆頭的冷卻作用，造成燒鉆事故。這種情況時是因為：〔1〕水源箱中水位下降，蓮蓬頭露出水面，未及時發現。〔2〕蓮蓬頭被巖粉和其它雜物堵塞，未及時消除。〔3〕給水管道堵塞，未及時發現和排除。〔4〕吸水管路中有空氣，或進水管、泵殼、缸套、壓蓋等部份漏氣。〔5〕進水閥或排水閥磨損過度；閥門彈簧失去彈性或折斷；閥門座被吸入雜物段主而未及時清理、更換損壞零件和排除故障。〔6〕活塞膠皮碗或缸套過于磨損。未及時更換。〔7〕吸水高度太大，吸水管道太長或直徑太小。〔8〕傳動皮帶打滑或離合器打滑。〔9〕排水閥門未完全翻開。〔10〕塞線磨損或填料過松漏水。整理ppt2.操作方面的原因〔1〕鉆進軟、塑性巖層時，鉆頭剛下到孔底就加高壓進行鉆進，造成鉆頭壓入巖層過深，水路不能通暢。〔2〕巖層由硬變軟時，進尺速度變快，如不同時加大泵量或控制鉆進速度，巖粉不能很好排出。越聚越多，循環條件越來越壞，先是糊鉆，后是完全堵死，最后成為干鉆。摩擦產生高熱，將鉆頭燒在底孔。〔3〕鉆桿因絲扣磨損而破裂，或絲扣連接不嚴而漏水，下鉆前位經檢查和更換，造成中途漏水，使孔底沖洗液供給缺乏。〔4〕鉆桿或雙重巖心管接頭水路被雜物堵塞，造成水路不通。〔5〕硬質合金鉆頭內外出刃及水口太小，水槽過淺，使沖洗液循環不暢。特別時鉆進塑性巖石時，會產生泥包現象，堵死水路。〔6〕金剛石內外出刃磨損過度，水路不合要求，在轉速很高的情況下摩擦產生高熱，得不到很好的冷卻。〔7〕鉆進時巖心堵塞，沖洗液不能全部送到孔底，未及時處理或提鉆。巖心堵塞往往是導致燒鉆的重要原因。〔8〕使用孔底反循環鉆進，由于反循環水路堵塞，噴射器抽吸沖洗液的作用減弱，甚至完全停止成為干鉆，加至孔底巖粉大量堆積，而發生燒鉆。〔9〕掃孔速度太快。鉆頭插入巖粉，水路堵死。整理ppt二、燒鉆事故的征兆燒鉆事故發生前常有如下征兆1.進尺很慢或不進尺2.嚴重蹩水，泵壓猛增。高壓膠管蹩勁跳動厲害，水泵壓力表指針突然升高。3.孔內鉆具阻力很大，扭矩表指針急劇上升。4.動力機負荷增大，發生與正常運轉不同的聲音。傳動皮帶跳動厲害，夜間照明電燈忽明忽暗。5.水泵往復次數減少。6.提動鉆具困難一旦燒鉆以后，既開不動車，又提不動鉆具。

整理ppt三、燒鉆事故的預防燒鉆時比較嚴重的孔內事故，在鉆進過程中應當采取積極的預防措施，盡量防止燒鉆事故的發生。1.做好水泵的維修保養和沖洗液的管理工作嚴重磨損的水泵零部件要及時更換，吸水管路要暢通，不漏水、不漏氣，保證水泵送水正常。要定期清理沖洗液循環系統，保持沖洗液清潔。2.認真檢查鉆具下鉆前要認真檢查雙管接頭水眼是否暢通，鉆頭、擴孔器、卡簧座等水路是否符合要求；檢查鉆桿接頭絲扣的磨損情況，磨損嚴重的要及時更換；新加鉆桿時，要檢查鉆桿接頭內褲是否堵塞，有無破裂現象，嚴禁使用內孔不通，半通或破裂的鉆桿；特別時金剛石鉆進，下鉆時必須在接頭處纏棉紗，或加密封圈，防止跑水。3.保持孔內清潔每次下降鉆具應根據孔內巖粉的多少，離孔底一定距離先開泵沖洗，然后開車掃孔。孔內巖粉超過0.3m，應專程撈粉。4.要及時發現和處理巖心堵塞根據送水量和泵量變化，鉆進速度的快慢等情況，一旦發現巖心堵塞，應及時處理；凡水泵蹩泵，應立即起鉆；硬質合金鉆進時，發現巖心堵塞，但不蹩泵，可稍微上下提動鉆具〔管內堵塞一般無效〕或將鉆頭稍微提高孔底。用慢車空轉1~2分鐘，或適當加大鉆壓，強迫鉆頭進尺頂活巖心，無效那么立即提鉆；金剛石鉆進發生巖心堵塞時，不得用大鉆壓、高轉速處理，要立即提鉆。5.操作人員要集中精力應做到眼觀六路、耳聽八方，觀察各種儀表顯示的數據及機械、皮帶、膠管等運轉情況，發現異常，有燒鉆危險，應及時處理。整理ppt四、燒鉆事故的處理燒鉆事故發生后，應及時處理。假設孔內不清潔，往往易造成燒鉆加埋鉆雙重事故，當及時發現燒鉆且程度較輕，孔內較清潔時，應立即采用升降機強力起拔。強拉時，不要死拉，即邊開車邊拉。如提拉不動，再用千斤頂起拔。嚴重的燒鉆事故，用升降機提拉和千斤頂起拔往往無效。一般應先反回鉆桿和異徑接頭，然后再用割、擴孔套取、劈、磨等方法進行處理。在金剛石單動雙管鉆進發生燒鉆時，通常先反出全部鉆桿，然后將內管取上來，再進行掏心，最后用公錐撈取外管及擴孔器和鉆頭。如果撈不上來，那么采取分段割取或消滅的方法處理。處理的操作過程如下述。整理ppt1.反掉鉆桿，反掉巖心管接頭，取出內管。〔1〕根據孔內鉆具的情況合理選用打撈工具。如孔內事故頭時內絲鉆桿就應下反絲公錐，是外平鉆桿接頭就應下反絲母錐。〔2〕根據反鉆桿的情況，分析巖心管接頭是否能反開。如沒把握反開，可采用“剝皮〞的方法處理。即是用鉆頭將巖心管接頭切掉一層，“剝皮〞的高度要掌握好，千萬不能切到絲扣以下，否那么，用公錐取錐的時候，內管彈子盤跟著轉動，無法吃扣。“剝皮〞以后，用同徑母錐打撈巖心管接頭和內管。2.掏心、打小眼〔1〕打小眼鉆桿要直，小眼鉆頭要小于短管內徑4~6mm。如Φ56mm鉆具的短管內徑為40mm，小眼鉆頭的內徑只需36mm或34mm即可。掏心鉆頭結構如下圖。掏心鉆頭整理ppt〔2〕打小眼壓力要輕，水要暢通，轉速不宜過快。小眼鉆進實踐不宜過長，以防折斷小眼鉆頭，或造成兩套卡在一起的事故〔3〕將擴孔器和鉆頭內的巖心掏凈，并鉆進一段后，起上掏心鉆具。體鉆時不能提前關泵，待機上鉆桿拉出孔口方可關泵。〔4〕下公錐撈取外管、擴孔器和鉆頭。如已撈上來，那么要用磨孔鉆頭將殘留在孔內的胎體碎塊磨掉，才能繼續鉆進。如撈不上來，那么分段割取。3.分段割取用離心式割刀取割，割時鉆桿彎一點就、即可。鉆桿直徑越小越好，可采用Φ33.5mm鉆桿制作的離心式割刀取割Φ64mm的巖心管；Φ42mm鉆桿去割Φ73mm的巖心管。如果割斷了還取不出，說明鉆具在孔底又燒又卡。可再用彎鉆桿下去震擊一下，以求松動，繼續打撈。無效時，最后采取消滅處理。4.消滅巖心管〔1〕使用帶導向器的環狀切鐵鉆頭磨滅巖心管時，導向器的長度和直徑要適宜。長度過大會折斷導向器件，掉入孔內使事故復雜化；長度過小起不到導向作用，一般以10cm為宜。直徑要與被消滅的巖心管相適應，要求剛好套在巖心管內。〔2〕消滅時，壓力不能過大，轉速可根據孔內情況適當開快，防止鉆偏。〔3〕孔深數據要準確，磨到擴孔器時，不能再消滅，要進行撈渣，打小眼。最后用公錐撈取擴孔器和鉆頭。整理ppt鉆具擠夾、卡阻事故的預防與處理

所謂鉆具擠夾、卡阻就是常說的夾鉆和卡鉆。夾鉆那么是粗徑鉆具側部在孔內被夾持住，既提不上來，又不能回轉，而且沖洗液不能暢通，多數情況下又蹩水現象。卡鉆往往是粗徑鉆具頂部在孔內卡住，提不上來，回轉時有阻力，甚至發生蹩車和卡死，但一般能通水。整理ppt一、事故發生的原因發生鉆具擠夾，卡阻事故的主要原因有以下幾個方面：1.孔壁巖石掉塊，巖層滑移和錯動當鉆孔穿過不穩定地層，由于破壞了地層的平衡狀態，孔壁發生變形，不鞏固和不穩定部份就想鉆孔中心產生位移。輕者表現為錯動和位移；重那么開展為掉塊、探頭石出露和垮塌。兩者都會造成夾鉆和卡鉆，圖8-22表示由于孔壁不穩定所引起的夾鉆和卡鉆事故。此外，引起孔壁不穩定而造成夾鉆和卡鉆的因素有：〔1〕鉆進時，由于鉆具穩定性差，回轉對孔壁產生“敲邦〞現象；加上沖洗液的沖刷，增加了掉塊和探頭石夾鉆和卡鉆的可能性。〔2〕鉆進中泥漿質量變壞，未及時調整，尤其是失水量大，會造成泥皮脫落和不穩定巖層坍塌掉塊而卡夾鉆具。〔3〕在破碎地層鉆進，盲目采用大壓力、高轉數。都會增加掉塊造成夾鉆、卡鉆的可能性。〔4〕掃脫落巖心或擴孔時，操作不正確，使孔壁遭到破壞，加劇了坍塌、掉塊。整理ppt孔壁不穩定造成鉆具卡夾示意圖〔1〕松動掉塊卡夾鉆具〔2〕探頭石卡鉆〔3〕片理發育巖層滑移卡鉆〔4〕溶洞中充填物掉塊卡鉆整理ppt2.巖層遇水膨脹，孔徑收縮當鉆孔穿過塑性大的或膠結性差的巖層，如粘土層、泥巖、風化頁巖、粘性較高的煤層等。由于沖洗液侵入或巖層吸收水分，造成膨脹而增大體積，向鉆孔中心收縮，形成縮徑。當鉆孔縮徑較嚴重時，便把鉆具擠夾和卡阻在縮徑孔段，如下圖。孔徑收縮造成鉆具卡夾

1—縮徑巖層2—粗徑鉆具整理ppt3.鋼粒或碎硬質合金擠夾鉆具鋼粒或碎硬質合金擠夾鉆具可能有以下四種情況：〔1〕鋼粒鉆進或硬質合金鉆進換為金剛石鉆進時，孔底殘留鋼粒或碎合金未撈取干凈，待鉆進一段后，剩余鋼粒或碎硬質合金會掉了下來，造成鉆具夾卡。〔2〕由鋼粒鉆進換硬質合金鉆進時，如果孔底鋼粒未撈取干凈，一段沖洗液量缺乏，或停止循環，那么剩余鋼粒就會向下沉淀，造成在硬質合金鉆進的孔段擠夾鉆具，如圖8-24-〔1〕所示。〔3〕由硬質合金換鋼粒鉆進時以及下套管后采用鋼粒鉆進時，當鋼粒的孔段未超過巖心管長度時，容易因投砂量過多，送水量過大，造成鋼粒夾鉆事故。此時，因巖層較堅硬，造成的夾鉆事故也往往比較嚴重，如圖以下圖所示。〔4〕鋼粒鉆進采用一次投砂時，孔徑上大下小，鉆孔呈錐形。如果下回次初，投砂量太多，而送水量太小，或鉆具在孔底因故停泵，就會發生鋼粒夾鉆事故。整理ppt鋼粒卡夾鉆具示意圖〔1〕鋼粒換硬質合金鉆進時的卡夾〔2〕硬質合金換鋼粒鉆進時的卡夾整理ppt4.孔壁和巖心不規那么，操作不當，鉆頭與孔壁或巖心直徑擠夾金剛石鉆進或硬質合金鉆進時，上一回次鉆頭內、外徑磨損嚴重，孔徑相應縮小，孔身呈上大下小；巖心相應增粗，呈上小下大。下一次使用新鉆頭時，往往外徑大于孔徑；內徑小于巖心直徑，如果下鉆過猛或升降鉆具時跑鉆，就會發生鉆頭直接與孔壁或巖心擠夾，如圖8-25所示。如果巖石均勻，擠夾程度就更加嚴重。另外，在鋼粒鉆進中，如果巖心破碎呈塊狀時，容易因離心力等作用，從鉆頭水口處就跑出，擠到鉆頭與孔壁之間而擠夾鉆具。5.孔身彎曲，孔壁形成“鍵槽〞在斜孔或彎曲孔段的凸出的弧形面上，經常受到鉆桿的磨刮。特別時減壓鉆進時，上部鉆桿將承受拉力，受拉力的鉆桿旋轉時就不斷想彎曲孔段的凸出面碰磨，或者由于升降鉆具時，經常在凸出面拖拉。久之，沿孔壁形成一條縱向溝槽，形如機械輪上的鍵槽。如圖8-26所示。“鍵槽〞機構往往產生在不太堅硬的巖層中，太硬的巖層不宜被磨刮成溝槽。太軟的巖層鉆進速度快，也不易形成牢固的“鍵槽〞。已形成“鍵槽〞的鉆孔，在提鉆時鉆桿受拉，呈縱向伸直，就自然嵌進槽中，當粗徑提到“鍵槽〞下端，就受阻呈拉緊狀態。如果“鍵槽〞深而牢固，即造成卡鉆。整理ppt圖：鉆頭與孔壁、巖心擠夾1—錐形孔身2—事故鉆具3—錐形巖心

圖：鍵槽造成鉆頭卡阻整理ppt6.孔身不規整，孔徑大小變化懸殊，形成巖粉“懸橋〞當沖洗液攜帶巖粉上升時，一旦到達孔徑變大的部份，由于鉆孔大面積突然變大，流速立即降低，一局部沖洗液還會形成渦流，于是于是巖粉逐漸沉積，形成“懸橋〞，造成鉆具卡阻，如圖8-27所示。圖：巖粉“懸橋〞造成卡鉆示意圖1—巖粉“懸橋〞2—鉆桿整理ppt圖：套管偏斜造成鉆具被卡

1—套管2—鉆具巖粉“懸橋〞往往在以下環境力產生：〔1〕巖粉“懸橋〞多形成在鉆孔換徑處，換徑次數越多，形成“懸橋〞時機就越多。〔2〕鉆孔穿過天然溶洞的底部。〔3〕在松軟地層中鉆進，沖洗液量大，孔壁被沖刷而形成超徑孔段。〔4〕巖塊或其它可溶巖層，由于沖洗液的溶解，鉆孔就嚴重超徑，在超徑孔段的底部，容易形成巖粉“懸橋〞。7.套管柱偏斜，管鞋突出用套管護壁時，套管沒有下直、下正，或沒有下到基巖硬盤，或下套管換徑后孔身彎曲，使得套管鞋突出于孔底，鉆具提升時就會受阻。特別時鉆具帶有取粉管時，取粉管頂部往往被套管鞋掛住。如果組昂于粗徑連接得不同心，更會加重上述情況的發生，如圖8-28.8.小物件落入孔內由于操作不慎，粗心大意，將卡盤扳手、活動扳手等小工具、小物件掉落孔內，卡在組昂與異徑接頭連接處，使鉆具受到卡阻。整理ppt二、事故發生前的征兆鉆具擠夾、卡阻事故發生前，都有一定的預兆和特征。掌握好這些征兆，及時采取預防措施，是防止發生這類事故的重要方面。1.鉆具提動和轉動都有阻力，如澀滯、蹩勁等現象。下鉆時常常發生遇阻“擱淺〞。2.提鉆后巖心管和鉆頭有明顯擦痕，或粗徑鉆具說明刮有巖泥、泥皮，取粉管內掉塊增多，塊度增大。3.如果時掉塊卡、夾鉆，那么鉆進時有蹩車現象，提動鉆具感到有勁；升降鉆具時，不是突然卡住；開始往往可以活動一定距離。一般情況下孔內反水正常。4.如果時探頭石或鍵槽卡鉆，卡鉆位置不變，起下鉆到此孔深就受阻，一般沒有擠夾力，沖洗液可以正常循環。當粗徑鉆具與卡阻部份脫離接觸時，鉆具回轉無阻。5.如果是巖層錯動和巖層遇水膨脹縮徑卡鉆、夾鉆，除升降鉆具遇阻，回轉阻力增加外，還有蹩泵現象。6.如果鉆頭與孔壁直接擠夾，鉆具不能回轉，提升阻力很大，送水時有蹩泵現象。7.如果時鋼粒擠夾鉆具，夾鉆初期能在較大泵壓下開泵，但返水很小。如果孔內清潔，蹩泵不嚴重，稍許提動鉆具蹩車程度減輕，下放鉆具有蹩停車現象。如果孔內鉆粉、巖粉較多，那么鉆具回轉阻力很大，蹩泵現象也嚴重。8.巖心與鉆頭或碎巖心擠在鉆頭與孔壁之間時，鉆具回轉阻力較大，提動鉆具吃力，但不蹩泵，可能有驟然蹩車現象。整理ppt三、事故的預防鉆具擠夾、卡阻的原因很多，而且比較復雜，必須根據具體情況和出現的征兆，采取相應的預防措施，把事故消滅在萌芽狀態。一般預防方法有：1.在松軟坍塌、掉塊、裂隙發育、容易產生滑移和錯動的巖層中鉆進時，需千方百計地保持孔壁的穩定性。〔1〕采用比重較大、粘度較高、失水量小、含沙量低的泥漿沖洗。經常保持泥漿的良好造壁性能，以維持孔壁的完整。〔2〕鉆具提出孔外時，孔內應注滿泥漿，保持對孔壁有一定的液柱壓力。〔3〕沖洗液流速不應過高，以防計息沖刷作用沖垮松軟的孔壁。〔4〕鉆具的轉數要適當降低，以減輕鉆桿對孔壁的震擊。〔5〕在坍塌、掉塊嚴重的情況下，可采用粘土球固壁、灌水泥、下套管、高分子聚合物護孔等方法，保持孔壁穩定。〔6〕選擇適宜的鉆進方法，采用合理的鉆頭結構和鉆進參數，從生產管理和技術措施各方面保證盡快穿過復雜孔段。整理ppt2.在塑性大、遇水膨脹、鉆孔縮徑的巖層中鉆進時，應采取以下方法制止縮徑。〔1〕采用失水量小、含沙量低、粘度不大的優質泥漿洗孔。〔2〕在淺孔〔200m以內〕條件下采用無泵鉆進。〔3〕使用肋骨鉆頭鉆進，保證粗徑鉆具與孔壁有足夠的環狀間隙。使大量的沖洗液暢通，而且有一定的縮徑余地，防止發生鉆具惡性擠夾。〔4〕加強擴孔修整孔壁的工作。每一回次后可專程劃眼一次。有事在鉆頭以上另加一個擴孔器，邊鉆邊擴，以便節省專門劃眼的時間。〔5〕采用取粉管上部裝反鉆頭的鉆具鉆進。以便在孔徑收縮時，邊回轉鉆具邊向上用反鉆頭修擴孔壁，如圖8—29所示。圖：帶反鉆頭的鉆具1—縮徑巖層2—接頭3—反鉆頭〔左絲扣〕整理ppt3.在堅硬巖層中鉆進時，關鍵在于防止鋼粒、碎硬質合金夾鉆。〔1〕鋼粒或硬質合金換用金剛石鉆進時，孔底剩余鋼粒或碎硬質合金粒必須打撈干凈。〔2〕鋼粒鉆進改用硬質合金鉆進時，也必須實現把孔內剩余鋼粒撈凈。〔3〕硬質合金鉆進改用鋼粒鉆進時，第一回次應使用小鋼粒和舊鋼粒鉆頭，投砂量不宜過多，送水量不宜過大。并且，下鉆時不能一下到底，在離孔底0.5m左右處，即開泵掃孔，防止猛下到底造成擠夾。〔4〕采用鋼粒鉆進時，要正確控制投砂量和送水量。回次之初投砂量不宜過多；繪制之末孔底又不能沒有鋼粒。送水量不能忽大忽小。總之，應保持孔底又一定數量的鋼粒。以求孔徑變化比較均勻，鋼制鋼粒在粗徑鉆具與孔壁間隙小的地方造成夾鉆的時機。整理ppt4.在所有情況下，到要保持孔內清潔〔1〕孔內巖粉、鉆粉過多，超過0.3m時，必須專門撈取。〔2〕鉆進時，一般應等沖洗液返回孔口后〔漏水孔除外〕，方可開車鉆進。鉆進中水泵工作不正常，應停鉆檢修。檢修前應將鉆具提到平安孔段，以防鉆具擠夾和陷埋。〔3〕使用泥漿時，應做好凈化工作。〔4〕鉆進中產生的巖粉粒度大或有巖屑時，應帶取粉管。〔5〕鉆進裂隙發育、掉塊的巖層時，在鉆具結構上應注意以下幾點：a.在鉆入裂隙嚴重的地層以后，應盡可能的加長粗徑鉆具，時粗徑保持在嚴重裂隙層的上部，以減少因掉塊而卡鉆的可能性。鉆穿該層后，可采用水泥膠結或下套管等方法固壁。b.鉆進有掉塊可能性的巖層時，應在粗徑鉆具上部采用銑刀式異徑接頭。帶取粉管時要用上端馬蹄形的取粉管；不帶取粉管鉆進時，禁止使用取粉管接頭。c.在取粉管上部反刃反扣硬質合金鉆頭。在發生掉塊時，可向上反掃，將掉塊掃掉。整理ppt5.采取準確的技術措施，防止套管卡阻鉆具。〔1〕套管謝步一定要下到完整巖層，并到達一定深度。〔2〕套管一定要下正下直，鉆具也要正、直。〔3〕每次提鉆到套管鞋附件，動作要慢。切勿猛提。〔4〕下套管后用鋼粒鉆進時，應防止粗徑鉆具在套管內鉆進。為此，在下套管前，先采取較原來孔徑小一級的粗徑鉆具并帶導向，用鋼粒鉆出相當粗徑鉆具長度的小眼，然后再下套管。6.采取防斜措施，減少鉆孔彎曲，防止“鍵槽“現象發生。7.硬質合金或金剛石鉆進時，應嚴格控制鉆頭的內、外徑磨損。應在鉆頭結構設計和鑲焊制造工藝上提高鉆頭的耐磨性，在使用上防止過早磨損，磨損過度的鉆頭應及時更換。整理ppt四、事故的處理方法鉆具卡夾事故發生以后，應及時進行處理，否那么會使事故清潔加重，并有繼而發生埋鉆或折斷鉆具的可能。處理事故，統稱用升降機和油壓系統向上提拔，或串動與回轉相結合進行處理。在返水的情況下不應停送沖洗液，如果無效，那么采用吊錘震打或千斤頂上頂。再無效時，就根據孔內具體情況，采用反、透、擴、割、掏等方法處理。對不同原因所造成的卡夾事故，處理方法如下：〔一〕掉塊卡夾鉆具的處理掉塊卡鉆時，如果鉆具能回轉，也能在一定的范圍內上、下活動，那么應用串動的方法處理。提升鉆具有勁后不要死拉，要少許回繩使鉆具能夠串動，并用鉗子回轉鉆具，再提升鉆具，有勁后再少許回繩，并用鉗子回轉鉆具。每次提升的距離，應大于串回的鼓勵，這樣反復地“多提升，少回繩“，可逐漸將鉆具提出孔口。如串動處理無效，可進一步采取邊提動邊掃的方法處理。倘假設事先已采用了帶反鉆頭的鉆具鉆進，遇卡后采取邊提邊開車上掃的方法很有效。倘假設邊提邊掃還是不能解卡，那么可采用吊錘上下震動。一般在淺孔段用吊錘震打處理卡鉆事故是比較有效的。如果在深孔斷。吊錘震打無效時，用孔內沖震方法處理。如卡夾部位在鉆孔中途，可用加重鉆具下如孔內往復沖打，如圖8-30所示。打動后用絲錐撈取帶短鉆桿的粗徑鉆具。如卡夾部位在孔底，那么用空內卡鉆震動器進行沖擊震動，收效后一并撈起事故鉆具。整理ppt孔內卡鉆震動器的結構8-31所示。當震動器下到孔內用絲錐扭接事故鉆具時，拉桿帶動下部沖擊接頭向下移動，使上部異徑接頭的凸緣與上部沖擊接頭凹槽集合即可扭轉，使絲錐與事故鉆具扭接。當絲錐扭緊后，將中繼器提起，使異徑接頭與上部沖擊接頭別離，使下沖擊接頭與上沖擊接頭結合，開車回轉，鉆具即可起沖擊震動作用。圖：用加重鉆具沖打1—加重鉆具2—掉塊3—事故鉆具整理ppt圖8—31孔內震動器結構圖1—上異徑接頭2—拉桿3—上沖擊接頭4—外殼5—下沖擊接頭6—鍵7—墊圈8—開口銷9—螺帽10—通水管11—塞線12—填料盒13—塞線壓蓋14—下異徑接頭

整理ppt操作本卷須知：1.使用前，應對震擊器的各部絲扣，沖擊牙齒等的磨損情況進行詳細檢查，以防再發生新的事故。2.下鉆時，準確計算機上余尺，掌握好升降機，嚴防跑管，在接近事故鉆具時，應緩慢下降。3.開始震動前，先向孔內送水，以冷卻震動器和排除空內巖粉。4.在操作過程中應聽取回轉聲音，發現不正常時立即停車進行研究處理。5.當立軸向上移動，證實處理有效，那么可停車提鉆。用以上方法處理掉塊卡夾鉆失效后，就要考慮擴、透、割、磨等措施。如孔淺，巖石可鉆性級別又不太高時。可用大徑擴的方法套取；假設孔深，巖石又堅硬時，一般采用小徑透。由于掏心鉆進過程中的震動，往往卡夾自然解除。用絲錐即可撈起事故鉆具。如果在深孔情況下，鉆具卡夾又很牢，可直接用劈、磨等方法消滅事故鉆具。整理ppt〔二〕探頭石或巖層錯動卡夾鉆具的處理主要處理方法時把探頭石或巖層錯動的局部掃碎掃掉。如果事故鉆具帶有反鉆頭，那么可向上掃碎卡夾物。否那么，可采用吊錐向上震打，假設不能解卡時，可把粗徑送回孔底，將粗徑上部的鉆桿全部反回，然后下同徑鉆具從上向下把障礙物掃碎，再喜愛絲錐把事故鉆具打撈上來，如圖8-32所示。倘假設事故鉆具卡夾的很緊，難以送回孔底，那么先將上部鉆桿反回后，用重鉆具向下沖打。下加重鉆具前，防止遇阻，可根據孔內具體情況適當用同徑鉆具掃孔。圖：探頭石或巖層錯動卡夾鉆具事故處理示意圖1—同徑鉆具2—探頭石3—事故鉆具4—絲錐整理ppt〔三〕巖層縮徑卡夾鉆具的處理首先用升降機強力起拔，用千斤頂上頂。上述方法無效時，那么需反回全部鉆桿。用割、劈、磨等方法消滅粗徑鉆具。一般不采用擴或透等方法。因為在縮徑鉆孔中擴孔，很容易造成雙重擠夾。同時，縮徑夾卡鉆具主要時側面壓力作用所致，用透的方法往往得不到良好效果。整理ppt〔四〕鋼粒或碎硬質合金粒擠夾鉆具的處理一般鋼粒或碎硬質合金粒擠夾鉆具時，沖洗液尚能循環。首先應增大泵量，沖散擠夾物。減輕擠夾程度。如果擠夾不嚴重時，邊沖洗用升降機提拉串動鉆具。擴大鉆具活動范圍即可解除。如果失效，也可用吊錘沖打，吊錘沖打時處理此種事故的有效方法，特別是淺孔，效果更為顯著。深孔或擠夾嚴重時，用升降機，吊錘處理無效時，那么可用孔內震動器處理。上述方法均無效時，需采用小徑鉆具透過事故鉆具的方法，以便減弱擠夾程度，再用絲錐打撈。倘假設仍提不動，可用分段切割的方法處理。通常不宜采用擴孔套取，以免發生雙重擠夾事故。為減輕體力勞動強度，提高吊錘沖打效率，在有條件的情況下，如使用配備有付卷筒帶動吊錘進行機械沖擊，如圖8-33所示。此外，還可專門配備差速式打吊錘機，用在沒有付卷筒的情況下，代替柴油機或中間軸一級人力打吊錘，差速式打吊錘機的結構如圖8-34所示。差速式打吊錘機實際上時割中間傳動機構，利用差速機構代替中間軸〔或柴油機〕打吊錘。使用時把它安裝在鉆機和柴油機之間，繩子連接方法如圖8-35所示。即一頭栓卡于升降鋼絲繩上的適當位置；另一頭繞過飛輪，在飛輪撒謊那個纏繞兩圈，再通過兩個導向滑輪，最后用繩卡固定于卷筒上。擊打時，主要是通過操縱桿，使錐鼓離合器于卷筒結合，吊錐便可向上沖打。整理ppt圖：利用鉆機付卷筒打吊錘示意圖1—打箍2—吊錘3—鉆桿夾持器4—付卷筒5—拉繩

圖：差速式打吊吊錘機構結構示意圖

1—操縱桿2—剎車輪3—剎車帶4—差速器5—皮帶輪6—飛輪7—鋼絲繩8—導向輪繩9—錐鼓離合器10—卷筒11—拔叉

整理ppt圖：差速式打吊錘機連接方式示意圖1—柴油機2—皮帶3—吊錘機皮帶輪4—飛輪5—吊錘機6—鋼絲繩7—鉆機升降機8—鉆桿9—吊錘10—天輪

整理ppt〔五〕鉆具于孔壁直接擠夾的處理首先用升降機起拔，但不要回轉鉆具。因為孔內鉆具回轉，鉆頭位置發生變化，可能在孔壁刻出溝槽，增加了上提的阻力。如升降機起拔不動時，可根據具體情況用打、頂等方法處理〔六〕巖心夾鉆的處理巖心夾鉆一般擠夾力不大，用升降機強力起拔，串動鉆具，待有了活動間隙之后，開車回轉鉆具即可解除。再重新掃孔，將甩出的巖心套入鉆頭內，就可正常鉆進。〔七〕“鍵槽〞卡鉆的處理應在發現孔壁有“鍵槽〞的跡象后，立即進行糾斜，接長巖心管進行擴孔，消除“鍵槽〞。鉆進時用帶反鉆頭的鉆具或用帶銑刀刃的巖心管接頭，在有被卡象征時，即開車向上掃，破壞“鍵槽〞。有時還應下入套管隔離“鍵槽〞。發生“鍵槽〞卡鉆后，用提、打、頂的方法往往無效，有時可改用小一級的鉆具鉆進。〔八〕套管鞋部卡阻鉆具的處理用與事故巖心管同徑的巖心管短節，將其下端加熱打成收縮狀，作成一導正器，順鉆桿將導正器投入孔內，投入之前孔內粗徑鉆具必須升到套管鞋附件。這樣，導正器收縮口即插入取粉管上端，而導正器尾部仍在套管內，下部粗徑即可順利提出。為了鏟除卡阻鉆具的后患，必須將套管柱調正，或將套管起出改用合格管鞋后重新下入。整理ppt〔九〕巖粉“懸橋〞卡鉆的處理首先應增大沖洗液量并盡量使鉆具不停止轉動，一般通過該沖洗液沖洗，串動和回轉鉆具可以消除。如卡阻較嚴重，既蹩車又蹩泵，那么可反掉“懸橋〞上部的鉆桿，下同徑鉆具掃孔，消除巖粉障礙后，再下絲錐撈取下部鉆具。〔十〕泥皮粘附卡鉆的處理采用堿水浴時簡單而本錢低的有效方法。所謂堿水浴就是用2%~3%的純堿水注入孔內，侵泡事故鉆具。在壓入堿水的過程中，應輔以串動和回轉鉆具。一般幾小時后，即可解卡。整理ppt鉆具折斷、脫落、跑鉆事故的預防與處理

鉆具折斷是指在鉆進過程中，孔內鉆桿、巖心管和各種接頭的折斷。鉆具脫落事故是指鉆具的各連接部份絲扣的滑扣，如鉆桿與接頭脫扣，巖心管與鉆頭脫節等事故。跑鉆，是指起下鉆過程中，鉆具掉落孔內的事故。此類事故是鉆探施工中最容易發生的一種。一般情況下，如果孔壁穩定，孔內清潔，這種事故很容易處理。但是，如果孔內情況復雜，處理方法不當，也很容易出現“事故套事故〞的現象。如孔壁巖層坍塌掉塊，造成鉆具斷脫加卡夾；因孔內巖粉，鉆粉多，處理時間長，造成鉆具斷脫加陷埋；事故發生在特大超徑孔底或溶洞中，事故頭難以找撈；因跑鉆而同時形成夾鉆事故；斷脫成數節落入孔內，形成“插釬〞事故等等。上述各種情況，都增加了事故的復雜性，使處理工作困難。所以，對于鉆具斷脫、跑鉆事故應十分重視，嚴格防止。一旦發生后，要及時、正確地處理。整理ppt一、事故發生的原因1.鉆桿折斷的原因鉆桿柱在孔內工作時，工作條件比較惡劣，在孔內實質上形成一個長而細的彈性和柔軟性非常好的“彈性線條〞。同時，鉆桿柱在孔內工作時，承受拉、壓、扭轉，沖擊轉動等荷載，處于比較復雜的應力狀態。因此，一旦某一斷面上的合成應力超過了它的強度極限，就會發生鉆桿折斷。鉆桿折斷的主要原因有：〔1〕鉆桿在鉆進和提升時，所受壓力、扭力、拉力過大；如鉆孔彎曲，孔底不清潔，加壓過猛等，均能引起鉆桿折斷。〔2〕鉆進中發生掉塊卡鉆、鋼粒夾鉆、燒鉆、埋鉆等事故時，鉆具回轉阻力增大，可能造成鉆具折斷。〔3〕處理事故時，往往因強力起拔，造成鉆具折斷。〔4〕鉆桿在孔內工作條件不正常如鉆桿本身不直，回轉阻力很大；鉆孔嚴重彎曲，鉆桿回轉蹩勁；鉆桿直徑與孔徑相差懸殊，特別是嚴重超徑孔段〔如大溶洞、大裂隙、老窿等〕，都會造成鉆桿折斷。〔5〕鉆桿維護保養不好，造成彎曲、絲扣損壞或其它暗傷，以及使用中嚴重磨損或有裂紋等缺陷，在使用時檢查不嚴，沒有及時更換，一旦鉆進中遇到較大回轉阻力，就很容易在薄弱處扭斷。〔6〕鉆桿加工質量不合要求如鎖接頭與鉆桿絲扣錐度不一致；鉆桿和巖心管同心度偏差過大造成過于彎曲；車絲扣退刀槽過深；接頭中心鏜孔過大；鉆桿墩粗不合格和熱處理不當等，都會降低鉆桿強度，使用時容易發生折斷，脫扣等事故。整理ppt2.粗徑鉆具折斷的原因〔1〕鉆孔不直由于地層和操作方面的問題，使鉆孔產生急驟的彎曲。粗徑鉆具在通過彎曲處時發生折斷。因鉆桿柱回轉扭力作用，使粗徑鉆具曲折處的絲扣斷裂。〔2〕巖心管管壁磨薄巖心管外徑磨薄的絲扣部份強度減弱，鉆進中遇到較大的回轉阻力，就會在薄弱處扭斷。〔3〕鉆具絲扣加工有缺陷，絲扣不合分批加工或來自不同加工單位的各種鉆具絲扣，往往加工質量不一。連接后可能有過松或過緊的現象，實際上不是全部絲扣吃力，產生應力集中，而引起折斷。或者連接后不同心，使鉆具彎曲或不直，使用時受力過大變容易折斷。3.鉆具脫落的原因鉆具脫落包括絲扣脫節、甩鉆、跑鉆造成的脫落。其原因有：〔1〕鉆具絲扣配合不當，連接后過松或過緊；絲扣部份保護不良；絲扣未對正即強行扭接，造成絲扣變形、早期磨損、發生凹痕等現象，使鉆桿與接頭絲扣配合松弛，出現滑扣使鉆具脫扣。〔2〕遇有突然蹩車，上部鉆桿倒轉，造成鉆頭脫扣。〔3〕孔內蹩車厲害，鉆桿強行回轉時，扭力超過了鉆桿強度即發生折斷。一旦折斷，鉆桿中儲存著很大的慣性力，斷頭上部的鉆桿轉得比立軸快，產生轉速差，卸脫鉆桿。有時可能在幾處卸開，造成甩鉆“扦插〞事故。〔4〕升降機鋼絲繩的擰轉方向不適合〔向右扭轉〕，在下鉆時承受負荷之后向左反轉，將孔內部份鉆桿回扣，造成脫落事故。〔5〕鉆具未到底，懸空轉動，甩脫鉆具。〔6〕操作不慎，下鉆過猛，墩脫提引器；或墊叉夾持不牢；升降系統失靈；絲扣連接不緊，均造成跑鉆。整理ppt二、事故的征兆1.鉆具折斷前的瞬間，阻力突然增大，待折斷后阻力又突然減小。如果鉆機配有扭矩表，通過扭矩表的明顯變化可以反映出來。鉆具折斷前，扭矩明顯增大，而折斷后，扭矩突然降低。亦可以通過發動機聲音、電流表指針、皮帶跳動等明顯變化判斷。如鉆具折斷前，機器運轉音沉重；電流表指針突然升高；帶跳動劇烈；或呈凹陷運轉，機上鉆桿轉數降低，鉆具折斷后，鉆具回轉阻力突然減小，轉數又提高。2.鉆具重量減輕，通過給進手輪、壓力指示器、指重表可以反映出來。鉆具折斷后，如果斷點在孔內鉆具的中和點之上，壓力表指針會迅速下降；如果斷點在鉆具中和點之下，那么壓力表指針可能升高。這種情況在折斷后上部鉆具發生垂直方向活動時就會反映出來。稱重鉆具時，壓力表讀數都會小于鉆具全部自重。提動鉆具時，比較輕松，回轉也輕快，特別是斷點越靠近上部越明顯。3.泵壓降低，水泵壓力表指針突然下降。而且，返回沖洗液逐漸變清。因鉆具斷脫后，沖洗液從斷口流出而返回地表，液流阻力減小，因而壓力表指針驟然下降。由降低的多少可以粗略估計鉆具折斷部位，降低的越多，折斷的部位越接近孔口。4.鉆速變化異常鉆具斷脫后，假設斷頭沒有錯開，那么動力機運轉輕松，不進尺并有磨鐵聲音，如果斷頭橫向錯動，上部鉆桿會從下部斷頭側部突然下降，造成進尺加快的假象。但當接頭互相接觸擠卡時，會產生間隙蹩車現象。如果鉆桿在接近巖心管處折斷，鉆桿下降后，能插入取粉管內，繼而發生蹩泵或跳動現象。減壓鉆進時，鉆具上部折斷會造成立軸向上升的情況。如果粗徑鉆具因絲扣斷裂或因絲扣脹大而滑絲松脫后，繼續加壓鉆進，材質比較軟的地方，可能被磨削成叉口、劈開。在立軸旋轉時，仍感覺有進尺5.鉆桿脫扣，巖心管、鉆頭脫落時，有磨鐵的聲音。鉆具斷脫前后，有時幾種現象同時表現出來。上述幾點，只是主要征兆。因此，在生產過程中，操作者必須集中精力，才能正確判斷孔內情況。整理ppt三、事故的預防〔一〕提高管材加工質量目前我國巖心鉆探用鉆桿、巖心管、套管及其連接件的鋼級為DZ40-DZ95。推薦的鋼種有40鉻、42鉻鉬、40錳2、40錳硼、35錳鉬釩、45錳鉬硼等。交貨狀態為熱軋態或退火態。因此，在使用前，必須采用正確的加工和處理工藝，以保證其性能符合鉆探工作的需要。其加工和處理程序是，鉆桿兩端墩粗加厚之后再進行整根鉆桿的熱處理〔正火或調質〕，以到達性能一致，然后進行機械加工。墩粗以前，應將管頭車齊。墩粗時加熱溫度不得超過850~1170oC，加熱次數不多于3次為宜，厚度不小于10~11mm。內徑過大，外徑缺乏會降低螺紋局部的強度；內徑過小，外徑過大，增加加工余量，浪費材料。加厚局部長度不小于110~120mm，過短會影響螺紋局部的強度。機械加工時，鉆桿與其接頭的螺紋，必須按設計要求精密加工，特別要注意其同心度。內加厚鉆桿之接箍兩端螺紋的同軸性偏差在任一端面間不大于0.5mm，在一米長度內不大于1.5mm。外加厚鉆桿之接箍不大于0.75mm，在一米長度內不大于2mm。螺紋加工好以后，必須用螺紋環規和塞規進行檢查，螺紋外表光潔度不小于Δ5。螺紋配合應當精密，推刀槽不得深于螺紋底徑，螺紋長度和錐度都要合格，鉆桿連接后，中心線應一致，其彎曲度每米不得超過1mm。整理ppt〔二〕加強管材維護管理1.各種管材、接頭和接箍，均須按新舊程度分批、分組使用，較差的應用于孔壁穩定的淺孔或鉆孔上部。磨損程度不同的鉆桿，如果混用，將使鉆桿早先折斷。過度磨損的鉆具管材，應及時調換。2.鉆桿使用時，應往絲扣上涂以專用的絲扣油。絲扣油可用機油〔43%〕、石墨片〔50%，羊油脂〔5%〕和苛性堿〔2%〕配制，均勻涂抹在絲扣上。這樣就能起到潤滑、封閉、防銹、防蝕的作用，提高絲扣的使用壽命。3.保管堆放時，管壁及絲扣局部必須涂濃機油或潤滑脂。4.平時要防止摔彎敲扁，過彎的鉆具要及時校直。機場人員應利用起下鉆、校正孔深和搬迂等時間檢查各種管材，不能湊合使用。整理ppt〔三〕嚴格遵守操作規程1.正確控制鉆頭壓力，不得盲目加大鉆壓。當鉆具總重量超過的孔底鉆頭所需壓力時，要及時減壓鉆進。2.要均勻加壓，不應忽大忽小。在復雜地層中鉆進時，如破碎、裂隙發育地層，應當降低壓力和轉數。3.掃孔、擴孔、掃脫落巖心或殘留巖心時，壓力要小，轉數要低，給進要慢，以免阻力過大，扭斷鉆桿。4.減壓鉆進時，開車前，必須先將鉆頭提離孔底。5.孔內巖粉過多，阻力過大時，不得冒然開車。6.施工過程中，要注意保持鉆孔允許的彎曲度，防止處理事故或下偏斜器后孔身發生急彎。7.不得使用過度磨損、有缺陷或裂紋、過度彎曲、不同心的鉆具。8.用千斤頂起拔鉆具時，應力求緩慢均勻，頂拔力要平穩，有間歇地增加。9.鉆具各連接局部絲扣要對正并擰緊。10.認真檢查升降機的制動裝置、提引器、夾持器、鋼絲繩等是否工作可靠，發現問題應及時處理。操作升降機人員應與孔口、塔上人員緊密結合，互相照顧，動作協調。以免發生跑鉆事故。整理ppt〔四〕采用鉆桿膠箍膠箍實質上時一種穩定器，它緊緊地套住鉆桿上，并和鉆桿一起回轉。它能保護鉆桿及接頭，減少磨損；并使鉆具工作穩定，減小半波彎曲的繞度，改善鉆桿受力狀況。膠箍規格如圖8-36所示。圖：

鉆桿膠箍a42鉆桿用膠箍b50鉆桿用膠箍

整理ppt〔五〕采用小口徑鉆進，做到鉆具級配合理采用小口徑鉆進，才有可能縮小鉆桿直徑與鉆孔直徑的差值。鉆具級配合理，就可以最大限度地減少鉆具與孔壁或套管壁的環狀間隙。配合乳化液洗孔，就能減少鉆具磨損，降低回轉阻力，使鉆桿工作穩定。〔六〕鉆機配用扭矩限制器當孔內阻力很大，接近抗扭強度極限時，機械式扭矩限制器的銷釘剪斷，切斷動力，使鉆桿停轉。或電動式扭矩限制器中的電流繼電器發生作用，發出警報信號或切斷電源，免得愛扭力過大時折斷鉆桿。〔七〕采用高頻外表淬火鉆桿目前已推廣高頻外表子淬火鉆桿，淬火層厚1mm左右，外表硬度提高到HRc50以上，可以大幅度提高耐磨性和剛性，成倍延長鉆桿使用壽命。如果鉆桿高頻淬火后，再進行一次低溫回火，消除淬火應力，那么使用效果更好。此外，如果對鉆桿外表進行噴鍍金屬薄膜等強化處理，也可以提高鉆桿的耐磨性和防腐蝕性。整理ppt四、事故的處理方法單純的鉆桿折斷、脫落和跑鉆事故的處理方法比較簡單，主要是采用各種絲錐或撈管器打撈。如果這類事故是因卡鉆、燒鉆等事故所引起，或者發生這類事故后又伴生夾鉆、埋鉆等事故，除需打撈孔內鉆具外，還需要根據其它事故性質和情況分別按前述方法處理。這樣處理起來就比較困難和麻煩。下述處理方法，只從單純的鉆具折斷、脫落和跑鉆事故考慮，不包括其它事故的處理。打撈孔內事故鉆具之前，首先必須認真檢查提上來的斷頭，根據上部斷頭的情況，選擇適當的打撈工具，然后迅速進行打撈。鉆具剛斷就起上的，斷痕很新，說明下面斷頭沒有變形。如果上部斷頭已磨成錐形或喇叭口，但變形不大，而起鉆前又沒有進尺的，那么孔內斷頭的變形也不大。有的斷口雖光滑平齊，但上面有相同高度的整齊的磨痕，并在起鉆前仍有進尺感覺的，那么說明下部斷頭已被鉆裂劈開。如果起上的的鉆具斷頭已經變形嚴重，或者磨痕模糊不清，不能判明孔內斷頭的情況，那么應用打印器探明〔俗稱“照像〞〕。打印器如下圖。它是利用一段長0.1m的短套管，裝在異徑接頭上，把短套管外用薄鐵皮裹上，而后注入熔化的蠟水或瀝青，使蠟水或瀝青高出套管口10~20mm，待凝固后把鐵皮拆掉即成。用鉆桿下入孔內打印時，下放動作要輕慢，一接觸到斷頭立即停止下放，切忌轉動，起出后觀察其印痕。如果一次不清，可多打幾次。整理ppt圖：打印器1—異徑接頭2—短套管3—蠟〔瀝青〕用絲錐打撈孔內鉆具時，判別絲錐是否對上孔內斷頭，是順利排除事故的關鍵之一。判別絲錐對上斷頭和吃扣的方法如下：1.如果下入孔內的絲錐找上了斷頭，在孔口用管鉗擰動鉆桿時，越擰越上勁，用手輪壓起鉆具時感到比以前沉重，用壓力指示器稱重時，讀數是全部鉆具的重量，這說明已經撈上斷頭。2.如果絲錐未對上，而插到斷頭的側面，一般可以從機上余尺變少判別出來。倘假設當時余尺情況不清。那么只好從吃扣的具體反響加以判斷，主要會發生兩種情況：一種是絲錐擠到斷頭與孔壁之間，如圖〔1〕所示。此時在孔內回轉鉆桿，愈回轉感到勁愈大，但大到一定程度之后，啪啦響一下，就沒有勁了；再回轉，又感到有勁，繼續扭轉時，啪啦一聲，又沒勁了。這種重復現象，說明肯定沒有套上斷頭。另一種是絲錐插到孔壁里，如圖〔2〕所示。此時在孔口回轉鉆具時，常會感到回轉阻力均勻，即不增大也不減少，并且沒套扣聲音；有時開始回轉有勁，但過一會勁又慢慢減小，下面總是沒有聲音，提動鉆具向下接觸時，也沒有明顯的震動力。3.有時絲錐雖然對上斷頭，但無論如何也套不上，其表現是回轉鉆具始終沒有勁。一種情況可能是斷頭不規整，絲錐因而不能完全扣上斷頭，如圖〔3〕所示。另一種情況是斷頭太細，頂到母錐內膛上了，如圖〔4〕所示。整理ppt4.絲錐下到一定孔深后被阻，似乎碰到了斷頭，但在孔口回轉鉆桿時沒有勁，而機上余尺又變多，這種情況多半是斷頭上部被坍塌物阻塞，如下圖。根據斷頭的不同情況，有以下相應的打撈工具和處理方法。圖：打撈絲錐未對上鉆桿斷頭的幾種情況〔1〕絲錐擠到鉆桿斷頭與孔壁之間〔2〕絲錐插到孔壁里〔3〕鉆桿斷頭不規整〔4〕鉆桿斷頭上部被坍塌物堵塞〔5〕鉆桿斷頭較細、頂到母錐的內膛上整理ppt〔一〕鉆桿斷脫的處理1.斷頭是比較平齊或完整的鉆桿、接頭或接箍一般采用同級的普通公錐或母錐撈取。如果是鉆具跑鉆、脫扣，還可以用原來上部的接頭、接箍或鉆桿絲扣直接對取。2.斷頭是較大的斜杈，或有劈岔這種情況發生在鉆桿頂部，一般可用通心母錐或卡管器撈取，如圖1、2所示。也可用鋼球式撈管器打撈，如圖3所示。此種鋼球式撈管器結構簡單，容易制造，使用效果較好。加工鋼球接頭時，要注意斜眼的錐度，以鋼球放到底不出來為準。鋼球要露出2/5，鋼球為兩排，互成120o。鋼球到斜眼底的內徑為48mm〔用于Φ50mm鉆桿時〕。還可將撈管器做成反扣。當孔內事故鉆具阻力較大，拉不動時，可反出事故鉆桿。圖1：用通天母錐撈取鉆桿1—導向管2—折斷鉆桿3—通天母錐

整理ppt圖2:用卡管器撈取鉆桿1—卡管器2—卡料3—事故鉆桿

圖3:用鋼球式撈管器撈取鉆桿1—鉆桿2—接頭3—短巖心管4—鋼球堵頭5—鋼球6—事故鉆桿7——導向管

整理ppt3.斷頭靠貼孔壁當斷頭歪倒在鉆孔超徑不太大的孔壁一側時，用普通公、母錐均不能對上時，可采用帶導向罩的公錐撈取，如下圖。當接觸鉆桿斷頭后，宜用鉗子回轉鉆具，并徐徐下降，使導向罩套上斷頭，絲錐便易對上事故鉆桿。當斷頭靠貼孔壁并倒入空洞內，用帶導向罩絲錐也撈不著時，還可以用帶撈鉤扶正器的公錐撈取，如下圖。用鉗子回轉鉆具，使鉤子鉤住鉆桿，然后慢慢提動鉆具，使導向罩脫離鉆桿，但鉆桿不脫離鉤子，再慢慢下降鉆具，鉆桿斷頭便進入撈鉤的導向罩并對上絲錐。整理ppt圖:用帶導向的公錐撈取鉆桿圖:用帶撈鉤扶正器的公錐撈取鉆桿1—導向罩2—事故鉆桿3—撈鉤扶正器4—公錐

整理ppt當撈鉤扶正器還不能撈住鉆桿斷頭時，可采用永磁打撈器進行打撈。永磁打撈器撈取鉆桿的過程如下圖。首先將打撈器下入孔內，如發現鉆桿斷頭已進入打撈器并對上母錐，可按正常方法處理。如母錐已超過鉆桿斷頭而未碰到，應停止下降。并上提扭轉方向再下，繼續尋找斷頭；如在鉆桿斷頭處無法找到鉆桿頭，而必須往深處下降打撈器時，須先用與鉆孔口徑相同的鉆具下入孔內試探無阻后，方可下入。往深部下降打撈器時，最深不宜超過鉆桿斷頭5m即應上提。上提高度不得使打撈器的磁鋼體脫離鉆頭，就應重新下降打撈器，使其對準母錐。鉆桿斷頭確實對準母錐后，即可扭轉母錐；如母錐未對到到鉆桿頭，可再次下入打撈器，按上述方法反復操作打撈。圖:用帶永磁打撈器的絲錐撈取鉆桿1—導向罩2—事故鉆桿3—永久磁鐵面4—母錐

整理ppt使用永磁打撈器時本卷須知：〔1〕磁鋼性脆，嚴禁用金屬等硬物敲擊或拋丟，以防震裂，并不得高溫燒焊，以免影響磁性。〔2〕鋁青銅夾具不要用錘子打或鉗子扳扭，以防損壞。〔3〕提吊打撈器時，操作要輕而穩，防止蹩彎鋁青銅夾具。在孔內下降速度要慢，防止沖擊，以免碰斷鋁青銅夾具。〔4〕打撈器不得停放在孔底或鉆孔阻塞處，以免鉆具重量過大而壓壞鋁青銅夾具。上述撈取斷頭靠貼孔壁鉆桿的方法，都是垂直打撈的方法。但時，用垂直打撈法有時不易對上鉆桿頭，或者接觸到鉆桿斷頭而從其側部滑過去，所以可采取斜向撈取的方法。即是把連接絲錐的第一根鉆桿彎成一定的角度，以便擴大絲錐在孔內的打撈范圍。特別是孔內斷頭位置的空腔較大，鉆桿斷頭在該位置歪斜較嚴重時，更需要采取這種方法，如下圖。撈取靠孔壁的鉆桿斷頭時，盡量使用公錐，因為公錐尖部與斷頭容易對上。在開始撈取時，彎鉆桿的度數不宜過大，要根據鉆桿斷頭偏藏的情況決定其大小。一般來說，彎度應由小到大。整理ppt圖