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摘 要：针对矿山地质钻探孔内事故相关内容，做了简单的论述，提出了事故预防以及处理的策略。若能够做好事故预防和及时处理，能够最大程度上减少事故的发生或者损失，避免出现重大事故。基于此，深度分析如何预防和管控钻探孔内事故的手段，有着重要的意义。
关键词：矿山；地质钻探；孔内事故；预防
中图分类号：P634.8 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）18-0171-02
现阶段，各类新技术的广泛应用，使得矿山地质钻探工作水平得以有效提升，而钻孔深度不断加深，地层也更加复杂，极易引发各类孔内事故。若发生此类事故，不仅会影响作业进度，还会消耗大量的资源，部分孔内事故需要多次处理，造成了严重的经济损失。基于此，要高度重视此类问题，采取有效的预防和处理措施。
1 矿山地质钻探孔内事故技术性原因
从技术角度来说，事故的发生，主要原因如下：①地质钻孔深度不断加深，应用规模逐渐扩大，中深孔比例逐渐变大。深部地质环境较为复杂，极易受到地应力和低温因素的影响，尤其是高原地区，增加了事故发生的隐患。②钻孔深度不断增加，或者钻探地层复杂，增加入套管级数量，钻孔结构复杂化，增加了孔内处理的成本。③钻孔作业使用的多为新设备，当发生钻具事故时，由于缺少针对性事故处理工具，增加了处理的难度。④虽然出现了诸多新的事故处理器，包括事故探查仪器和套管开窗工具等，事故处理手段更加丰富，但存在着一定的局限性，应用于小口径岩心钻探作业中，还需要一定的时间。
2 矿山地质钻探孔内事故种类梳理
对常见的矿山地质钻探孔内事故，进行如下梳理：
2.1 钻具事故
此类事故主要包括以下内容：①钻具折断。在地质钻探作业中，使用的各类钻具，比如钻杆和岩心管等，极易出现折断或者脱落等事故。②钻具刺裂。作业的过程中，使用的高压循环冲洗液，其极易刺裂或者刺漏钻杆或者其他作业工具，出现孔内事故。③跑钻。下钻期间，因为机械失灵或者操作不当等，极易使得钻具掉入到钻孔内部，引发钻孔事故。④钻头事故。在钻进作业中，钻头常见事故包括掉落或者部件脱落等。
2.2 卡钻事故
由于孔壁掉块或者键槽等，使得孔内部钻具回转以及提升降落受到阻碍，出现的钻孔事故。具体如下：①坍塌掉块卡钻。因为地层松散、破碎，或者由于冲洗液性能不高等，使得孔壁出现坍塌和掉块的情况，引发卡钻事故。②吸附卡钻。受到冲洗液柱压力以及地层孔隙压力因素的影响，加之孔壁泥皮发挥着媒介作用，使得钻具和孔壁局部出现吸附，造成卡钻事故。③缩径卡钻。钻探作业中，遇到水膨胀底层或者地层渗透性较强等情况，极易出现卡钻事故。
2.3 埋钻事故
在钻孔的底部，粗径钻具极易被岩粉和钻屑等埋住，使得正常钻进作业参数下，出现无法转动或者提升等故障。一般来说，此类事故具体有坍塌埋钻和沉渣埋钻等情况。
2.4 烧钻事故
开展钻进作业时，由于孔底冲洗无法畅通循环，钻头冷却不好，岩粉没有及时被排出，使得钻頭和孔底、岩心和岩粉相互摩擦产生高温，使得钻头和空地岩层烧结形成一体，造成钻具无法提动或者回转故障。
3 矿山地质钻探孔内事故预防和处理措施
3.1 贯彻预防为主的理念
为实现矿山地质钻探孔内事故的有效预防，要始终贯彻预防为主的理念。在具体工作中，钻探施工人员必须遵守技术操作规程，不可违章操作。强化机台生产技术管理，构建完善的岗位责任制度和交接班制度等。落实安全检查制度和设备维护保养制度。开孔作业前，要依据地质技术设计书相关内容，根据本钻孔埋深柱状图，结合完工钻孔具体情况，预测施工作业可能会出现的孔内事故，制定科学的钻孔结构和钻进方法等技术措施。开展钻进作业时，要注重检查机台机器运行的状态，重点检查仪表指示情况以及冲洗液回流情况等，及时发现异常，采取有效的处理措施[1]。除此之外，要检查设备以及钻具的情况，包括工作性能以及磨损情况等，及时替换新的工具。若开展复杂地层钻探作业，要结合地层变化具体情况，优化施工方案，运用对应的技术措施和手段等，确保钻进作业的安全性。
3.2 落实孔内事故预防措施
3.2.1 做好钻具检查
钻具事故是矿山地质钻探作业常见的孔内事故，为避免其出现，要保证钻具的性能。若钻具存在着性能问题，极易引发孔内事故。基于此，开展钻进作业，要做好相应的检查。对钻具开展的检查，具体如下：①钻探前检查；②钻具升降检查；③钻具加尺检查；④事故处理后的性能检查。按照钻具外径磨损不达标不下标准、钻杆丝扣未达标不下标准、钻具弯曲超限不下标准，执行检查工作。钻具使用环节，要做好备用钻具准备和交接准备工作[2]。
3.2.2 调节泥浆性能
开展钻探作业，为保证钻探的质量，要做好泥浆性能的把控。使用的泥浆材料，其粘度和比重等，都必须达到相应的要求。若使用聚丙烯酰胺或同类产品，要做好预制水解工作，添加一定的氢氧化钠，保证水解度处于30%左右。配制冲洗液时，要考虑到地质因素和地层因素等，确保性能的可靠性。若泥浆粘度不高，则难以带出钻孔内部的岩石碎屑。若酸碱度过高，则会影响PAN以及PAM等的水解效果，极易引发缩径问题或造浆问题[3]。因此，要做好严格把控。
3.2.3 做好事故的判断
通常来说，依据部分异常情况，能够判断孔内事故。在作业的过程中，若出现钻具回转变轻情况或不进尺情况等，极有可能是发生钻具断脱事故。因此，在现场作业的过程中，要注重观察和检查，及时发现异常情况，判断孔内事故的发生情况，及时采取有效的处理措施。
3.3 采取针对性处理措施
若出现孔内事故，要按照事故处理流程和原则，采取针对性处理措施，及时做好问题的防范。现结合常见故障分析事故处理措施： 3.3.1 缩径卡钻
对此类事故，要做好以下防范措施：①作业时尽量避开缩径泥岩层。定位缩径泥岩层所处区域，运用开分支孔法避开。②做好钻头和参数的选择把控。③使用合适的钻具组合。④强化冲孔作业和扫孔作业。⑤制定日常情况处理方案。若发生缩径卡钻事故，可采取以下处理措施：①强力活动钻具。事故初期，采用强力起拔+回转工艺，进行解卡操作。选择活动钻具方案时，要结合实际情况，若起钻时出现卡钻情况，则需要多提并且配合强扭。若活动多次，没有解卡，则更换处理措施，避免强干、蛮干。②采掘打捞。应用其他方法无效，尝试采取采掘打撈的方法，定位事故钻具，留到后期，利用煤层开采或者巷道掘进方式，取出钻具[4]。
3.3.2 钻具断落
对钻具断落事故的预防和处理，要明确事故的原因，采取相应的措施。一般来说，多采取以下预防措施：①做好钻具的养护和管理。钻探现场的钻具，要放置在管架台上，避免被水分或者泥土等锈蚀。不适用的钻具，为其佩戴护箍，避免碰伤。长期存放的钻具，要采取防腐措施。②定期检查钻具，重点检查接头位置。③正确使用钻具。若发生钻具断落事故，可采取以下方法：①公锥打捞。使用的公锥，其螺纹表面硬度照比钢材硬度大，受到挤压力的影响，强行功扣，将落雨和钻具相互连接，进而取出钻具。②母锥打捞。当鱼头内径过小或者上下没有磁钻杆等情况，使用母锥打捞法，开展打捞作业。③套铣打捞。采取局部套铣的方式，打捞钻具[5]。
4 结束语
综上所述，矿山地质钻探过程中，极易出现孔内事故。为避免其发生，要做好预防措施。要贯彻预防为主的理念，落实孔内事故预防措施。若发生孔内事故，结合事故类型，选择相应的处理措施。
参考文献
[1]桂元锋.矿山地质钻探孔内事故预防与处理剖析[J].商品与质量，2016（34）.
[2]邢建胜，郭民龙.钻探施工孔内事故预防与应对[J].科学技术创新，2017（17）：274～275.
[3]管强盛，杨慧琳.煤矿井下定向钻孔常见孔内事故预防与处理[J].科技与创新，2017（14）：21～24.
[4]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.
[5]庞进力，王晓玥.关于地质钻探孔内事故的预防及处理研究[J].工程技术：引文版，2016（12）：00282.
收稿日期：2018-5-24
关键词：矿山；地质钻探；孔内事故；预防
中图分类号：P634.8 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）18-0171-02
现阶段，各类新技术的广泛应用，使得矿山地质钻探工作水平得以有效提升，而钻孔深度不断加深，地层也更加复杂，极易引发各类孔内事故。若发生此类事故，不仅会影响作业进度，还会消耗大量的资源，部分孔内事故需要多次处理，造成了严重的经济损失。基于此，要高度重视此类问题，采取有效的预防和处理措施。
1 矿山地质钻探孔内事故技术性原因
从技术角度来说，事故的发生，主要原因如下：①地质钻孔深度不断加深，应用规模逐渐扩大，中深孔比例逐渐变大。深部地质环境较为复杂，极易受到地应力和低温因素的影响，尤其是高原地区，增加了事故发生的隐患。②钻孔深度不断增加，或者钻探地层复杂，增加入套管级数量，钻孔结构复杂化，增加了孔内处理的成本。③钻孔作业使用的多为新设备，当发生钻具事故时，由于缺少针对性事故处理工具，增加了处理的难度。④虽然出现了诸多新的事故处理器，包括事故探查仪器和套管开窗工具等，事故处理手段更加丰富，但存在着一定的局限性，应用于小口径岩心钻探作业中，还需要一定的时间。
2 矿山地质钻探孔内事故种类梳理
对常见的矿山地质钻探孔内事故，进行如下梳理：
2.1 钻具事故
此类事故主要包括以下内容：①钻具折断。在地质钻探作业中，使用的各类钻具，比如钻杆和岩心管等，极易出现折断或者脱落等事故。②钻具刺裂。作业的过程中，使用的高压循环冲洗液，其极易刺裂或者刺漏钻杆或者其他作业工具，出现孔内事故。③跑钻。下钻期间，因为机械失灵或者操作不当等，极易使得钻具掉入到钻孔内部，引发钻孔事故。④钻头事故。在钻进作业中，钻头常见事故包括掉落或者部件脱落等。
2.2 卡钻事故
由于孔壁掉块或者键槽等，使得孔内部钻具回转以及提升降落受到阻碍，出现的钻孔事故。具体如下：①坍塌掉块卡钻。因为地层松散、破碎，或者由于冲洗液性能不高等，使得孔壁出现坍塌和掉块的情况，引发卡钻事故。②吸附卡钻。受到冲洗液柱压力以及地层孔隙压力因素的影响，加之孔壁泥皮发挥着媒介作用，使得钻具和孔壁局部出现吸附，造成卡钻事故。③缩径卡钻。钻探作业中，遇到水膨胀底层或者地层渗透性较强等情况，极易出现卡钻事故。
2.3 埋钻事故
在钻孔的底部，粗径钻具极易被岩粉和钻屑等埋住，使得正常钻进作业参数下，出现无法转动或者提升等故障。一般来说，此类事故具体有坍塌埋钻和沉渣埋钻等情况。
2.4 烧钻事故
开展钻进作业时，由于孔底冲洗无法畅通循环，钻头冷却不好，岩粉没有及时被排出，使得钻頭和孔底、岩心和岩粉相互摩擦产生高温，使得钻头和空地岩层烧结形成一体，造成钻具无法提动或者回转故障。
3 矿山地质钻探孔内事故预防和处理措施
3.1 贯彻预防为主的理念
为实现矿山地质钻探孔内事故的有效预防，要始终贯彻预防为主的理念。在具体工作中，钻探施工人员必须遵守技术操作规程，不可违章操作。强化机台生产技术管理，构建完善的岗位责任制度和交接班制度等。落实安全检查制度和设备维护保养制度。开孔作业前，要依据地质技术设计书相关内容，根据本钻孔埋深柱状图，结合完工钻孔具体情况，预测施工作业可能会出现的孔内事故，制定科学的钻孔结构和钻进方法等技术措施。开展钻进作业时，要注重检查机台机器运行的状态，重点检查仪表指示情况以及冲洗液回流情况等，及时发现异常，采取有效的处理措施[1]。除此之外，要检查设备以及钻具的情况，包括工作性能以及磨损情况等，及时替换新的工具。若开展复杂地层钻探作业，要结合地层变化具体情况，优化施工方案，运用对应的技术措施和手段等，确保钻进作业的安全性。
3.2 落实孔内事故预防措施
3.2.1 做好钻具检查
钻具事故是矿山地质钻探作业常见的孔内事故，为避免其出现，要保证钻具的性能。若钻具存在着性能问题，极易引发孔内事故。基于此，开展钻进作业，要做好相应的检查。对钻具开展的检查，具体如下：①钻探前检查；②钻具升降检查；③钻具加尺检查；④事故处理后的性能检查。按照钻具外径磨损不达标不下标准、钻杆丝扣未达标不下标准、钻具弯曲超限不下标准，执行检查工作。钻具使用环节，要做好备用钻具准备和交接准备工作[2]。
3.2.2 调节泥浆性能
开展钻探作业，为保证钻探的质量，要做好泥浆性能的把控。使用的泥浆材料，其粘度和比重等，都必须达到相应的要求。若使用聚丙烯酰胺或同类产品，要做好预制水解工作，添加一定的氢氧化钠，保证水解度处于30%左右。配制冲洗液时，要考虑到地质因素和地层因素等，确保性能的可靠性。若泥浆粘度不高，则难以带出钻孔内部的岩石碎屑。若酸碱度过高，则会影响PAN以及PAM等的水解效果，极易引发缩径问题或造浆问题[3]。因此，要做好严格把控。
3.2.3 做好事故的判断
通常来说，依据部分异常情况，能够判断孔内事故。在作业的过程中，若出现钻具回转变轻情况或不进尺情况等，极有可能是发生钻具断脱事故。因此，在现场作业的过程中，要注重观察和检查，及时发现异常情况，判断孔内事故的发生情况，及时采取有效的处理措施。
3.3 采取针对性处理措施
若出现孔内事故，要按照事故处理流程和原则，采取针对性处理措施，及时做好问题的防范。现结合常见故障分析事故处理措施： 3.3.1 缩径卡钻
对此类事故，要做好以下防范措施：①作业时尽量避开缩径泥岩层。定位缩径泥岩层所处区域，运用开分支孔法避开。②做好钻头和参数的选择把控。③使用合适的钻具组合。④强化冲孔作业和扫孔作业。⑤制定日常情况处理方案。若发生缩径卡钻事故，可采取以下处理措施：①强力活动钻具。事故初期，采用强力起拔+回转工艺，进行解卡操作。选择活动钻具方案时，要结合实际情况，若起钻时出现卡钻情况，则需要多提并且配合强扭。若活动多次，没有解卡，则更换处理措施，避免强干、蛮干。②采掘打捞。应用其他方法无效，尝试采取采掘打撈的方法，定位事故钻具，留到后期，利用煤层开采或者巷道掘进方式，取出钻具[4]。
3.3.2 钻具断落
对钻具断落事故的预防和处理，要明确事故的原因，采取相应的措施。一般来说，多采取以下预防措施：①做好钻具的养护和管理。钻探现场的钻具，要放置在管架台上，避免被水分或者泥土等锈蚀。不适用的钻具，为其佩戴护箍，避免碰伤。长期存放的钻具，要采取防腐措施。②定期检查钻具，重点检查接头位置。③正确使用钻具。若发生钻具断落事故，可采取以下方法：①公锥打捞。使用的公锥，其螺纹表面硬度照比钢材硬度大，受到挤压力的影响，强行功扣，将落雨和钻具相互连接，进而取出钻具。②母锥打捞。当鱼头内径过小或者上下没有磁钻杆等情况，使用母锥打捞法，开展打捞作业。③套铣打捞。采取局部套铣的方式，打捞钻具[5]。
4 结束语
综上所述，矿山地质钻探过程中，极易出现孔内事故。为避免其发生，要做好预防措施。要贯彻预防为主的理念，落实孔内事故预防措施。若发生孔内事故，结合事故类型，选择相应的处理措施。
参考文献
[1]桂元锋.矿山地质钻探孔内事故预防与处理剖析[J].商品与质量，2016（34）.
[2]邢建胜，郭民龙.钻探施工孔内事故预防与应对[J].科学技术创新，2017（17）：274～275.
[3]管强盛，杨慧琳.煤矿井下定向钻孔常见孔内事故预防与处理[J].科技与创新，2017（14）：21～24.
[4]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.
[5]庞进力，王晓玥.关于地质钻探孔内事故的预防及处理研究[J].工程技术：引文版，2016（12）：00282.
收稿日期：2018-5-24