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冲击钻进过程中，有关钻具折断或钻具脱扣的事故分析
发布时间：
2022-12-02 10:09
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一、钻具折断或钻具脱扣的原因
钻具常由于以下四个原因而折断或脱扣。第一个是钻具质量不佳，丝扣处有裂纹等弱点，或者丝扣断面过小、应力不足，导致钻具在丝扣处折断。第二个原因，在钻进大口径管井时，使用钻杆过细，钻头过大，因钻杆的强度不够而折断钻杆。第三个原因是操作技术不熟练，导致井孔孔底不平，孔壁凹凸不圆，钻进中钻杆左右摇摆，钻杆钢材因过度疲劳而折断。第四个原因，可能是钻具丝扣加工质量不好，或者连接钻具时没有用棘轮扳手回转器拧紧丝扣，或者在操作过程中，提升钻具后，没有及时发现钻具退扣，以致发生钻具脱扣事故。
二、钻具折断或钻具脱扣的预防
预防钻具折断或脱扣，需要注意下列事项：根据井孔的岩层情况、井孔的直径及深度，选择适宜的钻进工具，并仔细检查其丝扣质量；钻进中保持孔壁圆滑、孔底平整，消除钻具上所承受的额外应力；连接钻具前必须刷净丝扣（冬季不得用水刷丝扣），并用棘轮扳手回转器拧紧丝扣；在施工过程中，应经常检查钻具连接处的印记，发现丝扣松动，应及时拧紧。
三、钻具折断或钻具脱扣事故的处理
事故的处理主要分为三个步骤。第一个步骤，了解情况。钻具折断或钻具脱扣事故发生后，在打捞之前，应先仔细了解孔内情况，例如了解井孔有无坍塌淤塞情况，了解钻具在孔内的位置、钻具上端的接头及钻具扳手的平面尺度等。如了解情况有困难时，必须采用打印器调查孔底。打印器上端接钻杆，下端为松木制成的圆形平底，其直径略小于井孔直径。在打印器的底端两侧涂以粘性胶体如松香、黄蜡等（有时亦可用粘泥代替，为了使粘泥牢固地附着在打印器上，可在木制部分钉一些小钉）。操作时，将打印器安装在钻杆上，精确地确定方向后，将其降入孔内，当打印器降至掉落钻具位置，即用钻杆加压，使打印器上刻出印迹，从而判断钻具在孔内的详细情况。
第二个步骤，扶正。钻具脱落于井孔，由于井孔口径较大，因此一般会倾斜于孔壁一侧。为了使打捞工具能顺利地捞取钻具，必须首先将该钻具扶正。扶正钻具的工具常采用扶钩，扶钩常用直径50毫米的圆钢锻成，其钩部呈圆形，圆形直径与脱落钻具处的井孔直径略同。用直径75~100毫米钢管连接扶钩，将其下入井孔后，转动上部钢管，直到扶钩引入钻具，慢慢提动并用力转动钢管，即可将脱落的钻具扶正。
第三个步骤，打捞。钻具扶正后，应立即打捞。打捞钻具的方法有很多种，最常用的有套筒打捞法、捞钩打捞法等等。首先来说套筒打捞法。套筒分为卡簧套筒和活门套筒两种。卡簧套筒的下端呈喇叭形，直径与钻具脱落处的井孔直径略同，上端连接钻杆或钢管，套筒内用弹簧钢板做成四个倒簧。当钻具扶正后，下入套筒，使钻具上端进入套筒。压下套筒，钻具上端的打捞槽或钻具扳手平面即可卡于倒簧上。提升套筒，钻具即可捞出。
活门套筒的构造与卡簧套筒略同，只是在套筒下端没有倒簧，而有两个半圆形活门。使用时，套筒连于钻杆或钢管，放下套筒，钻具即可进入套筒内，待活门将钻具上端的打捞槽或钻具扳手平面卡紧，提升套筒，钻具即可捞出。发生钻具脱落事故后，往往在现场没有准备专门的打捞工具，这时可将现场用的抽砂筒或掏泥筒的底部活门割掉半个，将其下入井孔，使单活门卡于钻具的打捞槽或钻具扳手平面处，也可以将钻具捞出。单活门套筒打捞带有钻杆的钻具较为有效。但此种工具因没有特制的喇叭头，很容易将钻具丝扣碰坏，因此当脱落钻具上端有丝扣外露时，最好不采用此法。
第二种方法是捞钩打捞法。捞钩上端用丝扣连接回转钻杆或钢管，底端钩子有一个水平折角，折角处的弯钩略大于准备捞取物的尺度。如捞取钻杆，则弯钩尺度应略大于钻杆的钻具扳手平面尺度，如捞取回转钻杆或钢管，则弯钩尺度应略大于钻杆或钢管的外径。在打捞冲击钻具时，应先将捞钩降入井孔，将捞钩套于钻具扳手平面处。其方法是先用钩尖插入钻具身旁，转动井上的钻杆或钢管，即可使捞钩卡方进入钻具扳手平面，提动捞钩就能将钻具捞出来了。
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