釋義
夾鑽(wedging of drill tool)鑽探或鑽井施工中的一種孔(井)內事故。是指粗徑鑽具的側部被卡塞而使鑽具提升受阻的現象。
特點
發生夾鑽事故後,鑽具不能轉動,但有時還能通過沖洗液。夾鑽事故往往是由於鑽粒(指鑽粒鑽進時)或鑽粉、鑽屑卡在鑽具與孔(井)壁之間,或者因鑽孔(井筒)縮徑將鑽具夾住等原因造成。為了預防夾鑽事故,鑽進時應保證鑽具與孔(井)壁間有必要的環狀間隙。排除夾鑽事故主要採用震擊法,使被夾鑽具鬆動,然後用矢錐打撈。但在鑽具未鬆動時,不能強行扭動鑽具。
1)採用合金鑽頭鑽進時,上一回次鑽頭外徑磨損嚴重,孔徑相應縮小,而下一回次所用新鑽頭直徑大於孔徑,若下鑽過猛,便會造成鑽頭與孔壁直接夾鑽,如果岩石堅硬,夾鑽就更嚴重。此外,擴孔時鑽壓過大或升降
鑽具時發生跑鑽,往往也能造成夾鑽。
2)鑽進鬆散砂礫石層、破碎岩石,如果泥漿質量差,護孔不好,井孔局部掉塊,易造成鑽具擠夾或埋鑽。
3)鋼粒鑽進時,由於上‘回次鋼粒消耗使孔徑由大變小,下一回次需要有擴孔階段。如投砂量過多或送水量偏大,易造成鋼粒在鑽頭與孔壁之間夾鑽。
4)硬質合金鑽進換成鋼粒鑽進後,如果鋼粒鑽進的孔段長度小於粗徑鑽具長度,且投砂量過多,送水量偏大,都有可能造成鋼粒夾鑽事故。這種事故出在堅硬岩層中往往是比較嚴重。
5)由鋼粒鑽進換成硬質合金鑽進時,往往因殘餘鑽粉末撈淨,在鑽進或採取岩心過程中,也會在較小孔徑內發生鋼粒擠夾事故。
預防
(1)卡、夾鑽事故與地層的因素有很大關係,因此必須加強護孑L。首先應當根據地層特點與護孔的要求,使用優質泥漿,在孔壁容易掉塊、坍塌及常有探頭石活動和岩石容易產生錯動的地層中鑽進時,應使用密度較大、粘度較高、失水量較小的泥漿。在強水敏性地層,易吸水膨脹,造成孑L壁縮徑,則應嚴格控制失水量(一般宜在30 min10cm³以內)。並且要經常保持泥漿的性能,使之切實發揮護壁作用,禁止使用清水鑽進。局部孔段可採用水泥化學漿液護孔或下人暗管(飛管)等隔離措施。
(2)嚴格遵守鑽探技術規程,合理選用鑽進技術參數,硬質合金鑽進改換鋼粒鑽進時,要選用小鋼粒,少投砂量,小水量並使用短鋼粒鑽頭的措施,有條件最好在最初鑽進的幾個回次採用孔底噴反式鑽進,待超過粗徑鑽具長度後再改為正循環鑽進,鋼粒鑽進改換硬質合金鑽進時,事先應撈淨孔內殘餘鋼粒。
(3)在裂隙發育、孔壁易產生掉塊或破碎帶鑽進時,粗徑鑽具上部應帶反絲扣取粉管,以便容納碎塊,必要時,連線反絲扣鑽頭,提鑽遇掉塊或探頭石阻礙時,可以開車磨掃。