工程地質(zhì)鉆探孔內(nèi)事故的處理及預(yù)防探討

侯林

摘 要： 工程地質(zhì)鉆探是給工程建設(shè)提供地基和附近的巖層、地下水以及構(gòu)造等地質(zhì)情況。在進(jìn)行鉆探過(guò)程中，因?yàn)橹T多因素的限制，都會(huì)導(dǎo)致孔內(nèi)事故的出現(xiàn)。本文在論述鉆探孔內(nèi)事故的種類和出現(xiàn)的原因以及如何進(jìn)行處理和預(yù)防。

關(guān)鍵詞： 工程地質(zhì);鉆探;孔內(nèi)事故;處理;預(yù)防

【中圖分類號(hào)】P694? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A? ? ?【文章編號(hào)】1674-3733（2020）14-0006-01

引言

近些年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力呈現(xiàn)出整體增長(zhǎng)的趨勢(shì)，采用新型的鉆探技術(shù)來(lái)對(duì)礦山進(jìn)行開(kāi)發(fā)，使得原有的礦山地質(zhì)鉆探技術(shù)得到了一定的創(chuàng)新，也更加能夠高效的開(kāi)展工作。但是，任何事物都有兩面性，開(kāi)展的礦山地質(zhì)工程越多，所出現(xiàn)的事故數(shù)量也明顯增加，導(dǎo)致其無(wú)法達(dá)到預(yù)期的效果。從現(xiàn)在的情況來(lái)分析，發(fā)現(xiàn)對(duì)鉆孔內(nèi)出現(xiàn)的事故并沒(méi)有非常詳細(xì)的概念。一般情況下，鉆孔內(nèi)出現(xiàn)的事故可以理解為在進(jìn)行鉆探施工時(shí)，存在于鉆孔之內(nèi)的，能夠?qū)φ５你@探工作造成限制并使其無(wú)法達(dá)到預(yù)期目的，概括成為鉆孔內(nèi)事故。

1 鉆探孔內(nèi)事故的種類及產(chǎn)生的原因

在施鉆過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)的鉆探孔內(nèi)事故種類主要有：斷鉆、埋鉆、卡鉆、燒鉆、脫扣及跑管等事故。

1.1 斷鉆。斷鉆事故就是在鉆探過(guò)程中，鉆桿突然在孔內(nèi)斷裂，無(wú)法繼續(xù)鉆進(jìn)的事故。分析斷鉆事故的發(fā)生原因主要是以下兩點(diǎn)：一是管材質(zhì)量不合格，購(gòu)買的鉆桿不符合鉆探要求，使用中導(dǎo)致鉆桿在孔內(nèi)斷裂;二是沒(méi)有及時(shí)更換適用的鉆桿。鉆桿使用時(shí)間很長(zhǎng)，磨損嚴(yán)重，材質(zhì)疲勞強(qiáng)度降低，施鉆中，鉆桿強(qiáng)度不能抵抗扭矩阻力，發(fā)生斷裂。

1.2 埋鉆、卡鉆。鉆探過(guò)程中，孔壁坍塌掉塊或鉆孔底部沉渣太多巖屑裹住巖芯管，使鉆桿不能轉(zhuǎn)動(dòng)、提升的事故。其事故主要是地層破碎，孔壁坍塌、掉塊、孔外物件（如工具）掉入孔內(nèi)或由于孔內(nèi)膨脹巖土遇水縮徑嚴(yán)重埋卡巖芯管，以及鉆具置于孔底時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，巖屑過(guò)多沉淀裹牢巖芯管不轉(zhuǎn)動(dòng)和提升。

1.3 燒鉆。鉆探過(guò)程中由于孔底沖洗液不足循環(huán)不暢，鉆頭切（磨）削巖層時(shí)產(chǎn)生高溫把鉆頭、巖芯與周邊巖層焊在一起，不能動(dòng)彈。這主要是施鉆人員操作不當(dāng)和沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)沖洗液循環(huán)不暢造成。

1.4 脫扣及跑管。施鉆中鉆桿或巖芯管與鉆桿及鉆頭與巖芯管的連接絲扣脫開(kāi)或斷開(kāi)的事故。主要原因是鉆具材質(zhì)質(zhì)量不合格，絲扣加工不合格。

2 孔內(nèi)事故的處理

為了更加高效的解決鉆孔內(nèi)的事故，就必須要對(duì)鉆孔內(nèi)的情況有詳細(xì)的認(rèn)知，探究其出現(xiàn)的原因，并且立足于現(xiàn)實(shí)情況來(lái)采取措施進(jìn)行分析，并且要根據(jù)實(shí)際狀況來(lái)對(duì)所制定出的方案進(jìn)行優(yōu)化，使其更加的適應(yīng)于相關(guān)的工作，減少鉆孔內(nèi)事故的出現(xiàn)。目前所進(jìn)行處理的措施主要有以下幾點(diǎn)：第一，對(duì)出現(xiàn)損壞，埋在鉆坑內(nèi)的工具撈出，避免損壞的設(shè)備一直處于鉆孔之中，不利于其處理工作的高效展開(kāi)。第二，可以發(fā)揮出升降設(shè)施的作用，使鉆孔內(nèi)的設(shè)備能夠更快的被取出。第三，對(duì)衛(wèi)生進(jìn)行清掃，使其能夠在這個(gè)過(guò)程中把殘留的鉆孔工具進(jìn)行收集，避免多余的存在。第四，要對(duì)所使用的設(shè)備進(jìn)行清理，確保其處在干凈的狀態(tài)下。第五，要利用一些吊錘之類的工具來(lái)打擊進(jìn)行鉆孔的工具，使其能夠被使用。第六，要借助千斤頂之類的設(shè)備將重量較大的鉆孔設(shè)備拔出。

第七，要在鉆孔內(nèi)應(yīng)用多種設(shè)施來(lái)取出受到損害后無(wú)法正常使用的設(shè)備。除了上文提到的這些內(nèi)容，還包含很多的方式，要結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況來(lái)選擇最適宜的方式，來(lái)解決鉆孔內(nèi)的事故。第八、鉆進(jìn)過(guò)程中，如遇破碎巖層或松散卵礫石層時(shí)，必須做好孔內(nèi)護(hù)壁工作，當(dāng)深度淺時(shí)，可以采用套管護(hù)壁，深度較大時(shí)，一定要合理的調(diào)配好泥漿，以達(dá)到保護(hù)孔壁，順利鉆進(jìn)的目的?？變?nèi)巖層破碎地段容易出現(xiàn)嚴(yán)重漏水現(xiàn)象、造成鉆孔內(nèi)液面突然下降而引起孔壁坍塌，發(fā)生埋鉆和卡鉆事故。因此，當(dāng)鉆孔通過(guò)了破碎巖層地段，一定要小進(jìn)尺鉆進(jìn)，加強(qiáng)護(hù)壁措施，以保證破碎巖層或松散層地段不塌孔。

3 孔內(nèi)事故的預(yù)防

3.1 制定嚴(yán)格的安全操作制度。為了保證鉆探工作效率，必須要針對(duì)性的建立安全操作制度，同兒要求，員工必須要依照制度規(guī)定，科學(xué)規(guī)范的對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行操作，以免由于操作不當(dāng)而引發(fā)事故增加經(jīng)濟(jì)損失，針對(duì)一些新近開(kāi)發(fā)的項(xiàng)目，更要加強(qiáng)研究與分析，查找事故原因，在安全操作制度中編入，并對(duì)安全操作規(guī)程不斷更新。

3.2 全面了解鉆探孔內(nèi)的施工情況。面對(duì)孔內(nèi)事故要采取有效措施科學(xué)處理，處理之前必須要對(duì)孔內(nèi)事故具體情況有一個(gè)充分的了解，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)做好交接班工作，將孔內(nèi)具體現(xiàn)狀充分細(xì)致地告知接班人員，以便接下來(lái)接班人員更好地開(kāi)展孔內(nèi)事故處理工作。

3.3 操作人員的責(zé)任心。增強(qiáng)操作人員責(zé)任心，作業(yè)時(shí)要集中精力，同時(shí)要熟練地牢記勘探作業(yè)中的注意事項(xiàng)：

（1）勘探過(guò)程中作業(yè)者要細(xì)心操作，觀察各種儀表所顯示的數(shù)據(jù)，以及鉆機(jī)、傳動(dòng)皮帶、膠管等動(dòng)態(tài)和運(yùn)轉(zhuǎn)變化。通常情況下，鉆頭由硬巖層鉆入軟巖層時(shí)，鉆速突然增快，泵壓也隨著增高、鉆機(jī)回轉(zhuǎn)吃力，都是燒鉆的預(yù)兆。此時(shí)，應(yīng)該限制轉(zhuǎn)速，降低鉆壓和鉆速，增大泵量或者停止鉆進(jìn);提升鉆具并且沖孔;待循環(huán)水路暢通，判斷無(wú)誤后，方可繼續(xù)鉆進(jìn)。處理無(wú)效時(shí)，應(yīng)該立即提鉆。鉆進(jìn)時(shí)，泵壓下降，膠管會(huì)由突然跳動(dòng)趨于平穩(wěn);鉆具回轉(zhuǎn)吃力，是泥漿泵涉水不良，鉆柱中途或者孔底嚴(yán)重失水的預(yù)兆，導(dǎo)致發(fā)生卡鉆的危險(xiǎn)，應(yīng)該及時(shí)處理。（2）如果鉆頭的外徑小于規(guī)定使用的最小尺寸，不得下孔使用;磨孔鉆頭磨孔時(shí)，一次不宜進(jìn)尺過(guò)多，要增大泵量沖洗。并且嚴(yán)格按照規(guī)程配置的卡簧座和鉆頭內(nèi)徑尺寸，防止巖心堵塞。（3）下鉆離孔底0.2 m左右時(shí)，要開(kāi)泵沖孔，待循環(huán)水系統(tǒng)暢通后，先用慢轉(zhuǎn)速下到孔底，開(kāi)始后慢慢給壓，提速，初磨鉆進(jìn)。待正常后，在正常施壓，快速鉆進(jìn)。

4 結(jié)語(yǔ)

雖然近些年來(lái)礦山地質(zhì)鉆探工作取得了一些進(jìn)步，被廣泛的應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)中，但是，其仍然存在著不足，容易發(fā)生鉆孔內(nèi)事故，為了使其能夠進(jìn)一步的發(fā)展，帶給企業(yè)更多的經(jīng)濟(jì)收益，必須要對(duì)出現(xiàn)的事故進(jìn)行分析，采取有效的措施進(jìn)行解決和預(yù)防，降低對(duì)成本的不必要消耗。

參考文獻(xiàn)

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