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      鉆頭損壞常見事故及其事故分析

      2020-12-01 11:07:52 admin 89

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      空氣潛孔錘鉆進主要以高頻沖擊破碎方式為主,往往能達到常規鉆進方式10倍以上的鉆進速度,但應用時受操作工藝、地層復雜等因素影響容易產生各類事故??諝鉂摽族N鉆進常見事故主要包括錘頭斷裂、合金齒崩斷、堵塞、阻卡、泥環包裹、卡埋鉆等,針對以下典型事故形成的系統技術措施,可操作性強,具有推廣價值。

       

      ☉ 錘頭斷裂


       錘頭斷裂位置多發生在錘頭花鍵上端變徑處。引發錘頭斷裂常見原因為:

      (1)錘頭體本身質量不佳、應力集中、耐疲勞性、抗剪強度較低。

      (2)鉆壓過大導致鉆具彎曲及振動大,或地層軟硬不均導致錘頭工作不平穩,錘頭所受扭矩持續的高頻率變化,在多次交變沖擊力和交變剪切應力的作用下錘頭產生疲勞破壞而斷裂。

       

      預防和處理措施

      (1)選用質量好的生產廠家,以減少因錘頭質量而發生孔內事故。對錘頭質量嚴格檢查,嚴防有損傷的錘頭入井。

      (2)進入松散、溶蝕裂隙帶、破碎帶及軟硬不均地層,提前調整鉆進參數。

      (3)地層情況不明時,先用小鉆壓鉆進,然后再緩慢加壓,使得鉆進均勻平穩,避免用大鉆壓和高轉速鉆進。

      (4)鉆遇較軟巖層時,應降低鉆壓,以防硬質合金齒吃入巖層過深,導致錘頭所受扭矩瞬間增大。

      (5)盡可能選用帶防脫套的潛孔錘,以防錘頭斷裂時掉入井內。

      (6)如若錘頭斷裂落入井底,應及時進行打撈。


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      錘齒折斷


      空氣潛孔錘正常鉆進過程中錘頭齒磨損較小,大部分錘頭齒損壞是因異常崩斷,尤其位于錘頭最外緣的齒最易崩斷。



      ☉ 錘齒崩斷

       

      造成錘頭柱齒異常崩斷的主要原因大致分為地層、鉆進技術參數和操作方法3個方面。

       

      技術措施

      (1)提前調整鉆進技術參數。

      (2)小鉆壓試鉆。

      (3)小鉆壓、低轉速。

      (4)均勻給壓。

      (5)選擇適宜錘頭。

       

      孔錘堵塞

      落物堵塞是由于入井鉆具及地面管路不清潔、內壁有附著物,尤其新鉆桿內壁的鐵銹、微小雜物,在壓縮空氣作用下脫落至潛孔錘上端堵塞風道,致送風不暢或不過風。

       

      解決措施

      (1)對地面空氣管路清理,尤其對閘閥及管路彎頭難以清洗處盡可能拆開清理。

      (2)在下鉆前對孔內鉆具內壁進行徹底清洗,使鉆具內壁保證干凈入井。

       

      巖粉倒吸堵塞潛孔錘原因及解決措施

      倒吸堵塞潛孔錘一般發生在井內余屑較多、特別呈“稠糊狀”條件時,由于操作不當、下鉆時插入“稠糊狀”,當潛孔錘逆止閥密封不好、循環通道內外壓差大,井底巖粉從潛孔錘配合間隙倒吸而為。


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      巖粉倒吸堵塞潛孔錘


      解決措施

      (1)下鉆前仔細檢查潛孔錘逆止閥、更換已損壞零件。

      (2)認真檢查活塞和內(外)缸、活塞和配氣閥的間隙及密封性能是否完好、更換已損壞零件。

      (3)嚴格執行操作規程,避免因操作不當致巖粉倒吸堵塞。

      (4)采用合理的鉆具組合,可在鉆具150~200m處加接浮閥接頭,以克服循環通道壓差作用下產生的巖粉倒吸。

      (5)在送風不暢時,立即上下大幅度活動鉆具,無效后應立即起鉆檢查。


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      申明:公司所有數據均來自于株洲精鉆內部統計

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