矿山钻探中的事故预防及处理措施

胡 栋

(新疆维吾尔自治区有色金属勘查局701队，新疆 昌吉831100)

孔内事故指在钻探施工过程中，由于种种原因发生各种中断正常钻进的突发事件.孔内事故的危害性及大浪费人力、物力、贻误工期，增大钻探成本.孔内事故发生后，处理起来浪费时间、消耗材料。如果报废钻孔，重新开孔，损失更大。

1 发生孔内事故的原因分析

（1）钻具折断事故的原因分析。当钻孔较深时，钻杆是细长杆件，挠度增大，接头或弯曲造成严重磨损，在钻进中偏磨明显，容易造成钻杆断裂。钻孔埋钻、掉块卡钻时，强力提拔也可造成钻杆断裂。

（2）埋钻事故的原因分析。①工作人员操作不规范。其主要原因是工作人员对于钻进工作流程不熟悉，违规操作等，钻孔工具不能及时从孔底抬起。岩石粉沉聚集埋实钻具。②孔内岩粉聚集，钻进速度过快，水泵工作不正常，排出的冲洗液不足，造成孔内岩粉过多大量的岩粉不能及时的排出孔外。③地质条件复杂。钻进时遇钻孔坍塌、掉块等造成埋钻。

（3）卡钻事故的原因分析。钻孔弯曲严重的孔段，有时会产生卡阻现象。

2 孔内事故的预防

预防孔内事故主要应预防人为事故。应针对这些因素，从管理、技术、教育等方面采取预防措施，制定防范措施，并保证贯彻落实。①首先，将井下事故归类为安全生产控制的目标，并逐步将其分解。主要目的是为了减少事故的发生，避免造成巨大损失和严重后果。②严格遵守安全操作规程。采取针对措施，创立内部规程，做到针对性强，使岗位操作程序化，步骤明晰。③要坚持安全检查制度，制定检查表，表格中包括安全保障制度、工作流程及具体实施措施。根据表格逐一检查，及时发现隐患和问题，方便发现问题与及时改正出现的问题。

3 处理孔内事故的基本原则

（1）情况要明。①孔内钻进具体情况：地层特征，井眼结构，井壁条件和孔隙大小变化，钻井弯曲条件以及物体是否落入井眼等。②钻进情况：仪表显示、设备运转、钻进时间及进尺情况等。③事故情况：事故性质、程度，断脱事故中的断头形状、大小、部位、孔深位置、偏离程度等。

（2）措施要准。①合理选择事故处理工具及组合形式。②合理制定处理方案。a.依据事故的处理程度和事故行制定事故处理步骤。b.事故处理运用先简后难，先易后难原则。c.避免留下后患，割落和劈扫方法要慎重使用。d.制定计划时应考虑设备、工具和技术水平的实际情况。从施工实际情况出发制定相应的措施。

（3）处理要快。钻具停留钻孔内愈久卡阻愈严重。如断钻杆处理不及时，岩粉沉淀、孔壁崩落、塌陷能进一步造成卡、埋。处理快捷不仅有利于恢复钻进，也有利于事故处理本身。

（4）操作要稳。①对处理事故的工具、设备严格检查。处理前及处理过程中都要注意检查工具、设备的安装紧固及工作状况。如打吊锤，不仅要检查安装质量，打的过程中还要经常检查是否松动。②熟练而规范的操作，是安全有效的处理事故的保证。a.不准盲目的猛拉、猛顶、猛镦。b.打捞工具一般不准超过事故头太多。c.不准超过设备负荷作业。d.不准技术部熟练的人员操作。

4 矿山钻探过程中发生事故处理基本方法

需注意的问题。①事故发生后，第一步是测量机器上的残余深度，计算钻机的深度，钻杆的数量和米数，岩心管和钻头的长度等，详细记录事故发生事故前的孔内情况。②矿山钻探技术管理人员组织发生事故工作人员，对事故发生经过进行总结，为该事件进行定性，并将详细情况汇报给上级，制订处理事故的方案，确定使用的器具。③事故处理过程简单化，若发生烧钻、夹、埋、卡等事故，切勿将钻具硬拉出来，会造成钻具断了，为后续事故处理造成困难。

（1）钻具折断的处理方法。①钻进过程中钻具突然折断，应立即停止钻进，打捞折断钻具前必须详细了解故事钻具的部位、孔壁情况、深度等。②折断钻具倒靠孔壁时，打捞工具上应带有导向器，导向器将折断钻具扶正后再用打捞工具套取。③当打捞工具已套上折断钻具而不能提拔时，切忌不能强力提拔或猛拉。应及时水泵通水钻具慢慢转动进行提拔作业。④根据事故的不同情况，可采用公母丝锥打捞折断钻具时，应先轻轻提拔并称重确定是否打捞成功，再提取。

（2）埋钻事故的处理方法。①发生埋钻事故时。必须加大泥浆冲洗液的黏度及密度，然后处理事故。②埋钻不严重时，开泵强力冲洗钻孔，用冲洗液冲散坍塌物排出孔外。在冲洗坍塌物时可提动钻具上下活动，增加活动范围。③埋钻严重时，可用透孔的方法处理也可用小一级的孔径钻进。

5 钻孔的设计

青河县塔克什肯一带金铜矿ZK-18-2孔深设计405m。倾角75°。

（1）地层情况。矿区岩石主要为凝灰质砂岩、凝灰质粉砂岩、岩屑砂岩、砂岩及安山岩，钾长花岗岩、闪长玢岩、辉绿岩、辉长岩等，岩石硬度较大，刚性大，钻探难度较大。

（2）孔内事故的处理。该钻孔施工过程中孔内事故不断，钻具折断事故频繁发生。施工至288.5m处又发生钻具折断事故，发生事故后机长召集当班人员详细了解事故发生时钻孔的机上余尺、孔深、折断钻具事故头的位置等。共同分析并制定处理方案。打捞折断钻具前已掌握事故钻具的部位、深度及孔壁的情况。由机长统一指挥；采用公丝锥进行打捞，在计算出事故头的地方尝试多次对接，尝试多小时对接仍找不到事故头无任何效果。

此时公司技术部人员赶到现场，组织机台人员开会再次分析事故原因及孔内情况，经充分分析讨论。继续采用公丝锥打捞折断钻具。在公丝锥头部加工了左右上下任意面可活动性的导向器进行打捞钻具。开泵冲洗钻孔，加大泥浆的黏度以求冲散坍塌物并排除孔外，慢慢转动钻机的同时上下提升卷扬机。顺利打捞事故钻具。

（3）事故处理后经研究分析制定一套新的钻进方法。0m～50m∶Ф130口径，下Ф127井口管；50m～130m∶Ф110口径，下Ф108井口管；130m～315m∶Ф91口径，下Ф89井口管；315m～405m：Ф75口径钻进；钻进的同时加大泥浆冲洗液的黏度。经过20天的努力打到了设计孔深要求，顺利终孔。在钻进过程中遇到孔内事故，正确的分析孔内情况及合理的运用孔内事故处理方法能大大的降低事故率，我们采用的方法证明当时的决策是正确的。

参考文献

[1]李伟雄.矿山岩芯钻探施工中常见孔内事故的分析与处理[J].西部探矿工程,2016,28(11)：64-67.

[2]李正,屈庆锋.地质钻探行业事故类型与安全措施分析[J].中国石油和化工标准与质量,2017,37(21)：62-64.