蔣捷 丁海軍 河南省平頂山市 467000
安全鎖接頭在地質(zhì)勘查鉆孔施工中的應用
蔣捷 丁海軍 河南省平頂山市 467000
在地質(zhì)勘查鉆孔作業(yè)進程中,由于鉆井液的類型與性能指標達不到規(guī)程要求,不能滿足鉆孔的施工需要,易出現(xiàn)孔內(nèi)壓力不平衡,造成漏水、涌水、坍塌、掉塊等異常情況,極易造成井內(nèi)事故的發(fā)生,從而造成財力物力的嚴重浪費,增加職工勞動強度,延長完井周期,如果事故復雜化,甚至導致鉆孔地報廢,造成重大經(jīng)濟和鉆孔質(zhì)量的損失。安全鎖接頭在鉆孔施工中適時的應用,可以比較好地解決這個問題,使孔內(nèi)殘留鉆具少,事故簡單化,為快捷的解除事故打下良好的基礎。
2.1 安全鎖接頭的結(jié)構(gòu):最常用的安全接頭有AJ型、H型和J型等,根據(jù)用途分為左、右旋螺紋(也就是我們通常講的正扣和反扣)安全接頭,除螺紋有正扣、反扣螺紋之分外,其它結(jié)構(gòu)均相同(見圖)。
2.2 工作原理:安全鎖接頭是由上接頭、下接頭和3只“O”型密封圈組成,其原理是利用內(nèi)部的特殊鋸齒螺紋(矩形扣居多),在一定的反扭矩作用下,易于松扣解脫,密封圈是防止沖洗液在此處漏失,以保證其完全到達孔底,以完成冷卻鉆頭、保護孔壁、排除巖粉、潤滑鉆具等作。
3.1 安全鎖接頭在正常鉆進中的應用:安全鎖接頭應在中、深孔和鉆孔地質(zhì)條件復雜的情況下,安放在塔式鉆具結(jié)構(gòu)的鉆鋌和巖芯管之間。在正常鉆進中使用,這時用的是正絲安全鎖接頭,在正常鉆進時,安全接頭就是聯(lián)接在鉆具中的一個接頭,對鉆效沒有任何影響,一旦出現(xiàn)了鉆具遇阻遇卡,在孔內(nèi)不能自由活動的現(xiàn)象,絕大多數(shù)被卡位置在鉆具徑最粗的地方,即巖芯管的頂部也就是安全鎖接頭的下部,我們就可以利用安全鎖接頭的工作原理即其內(nèi)部的特殊螺紋在一定的反扭矩力的作用下,使孔內(nèi)巖芯和鉆鋌及時解脫。避免動用反絲鉆具,減少了換頭、套砸,下錐子對扣,反正扣鉆具、起鉆這一系列繁重而又復雜的工作。而后就可以選用有針對性的鉆頭破掉被卡位置的“力點”,撈出螺絲頭,然后對孔內(nèi)殘留巖芯管采取“打小眼”,內(nèi)外下扁管,或者套卡、推銑等處理方法結(jié)束事故,這樣節(jié)省了動用反絲鉆具的費用,贏得了作業(yè)時間,減少了反絲鉆具撈正絲鉆具諸多的繁重勞動,避免了孔內(nèi)殘留鉆具多事故復雜化的可能,使事故處理不走彎路,少走彎路,益于事故的后續(xù)處理。
(實物照片)
3.2 安全鎖接頭在處理事故中的應用:在鉆探施工中,事故的出現(xiàn)是在所難免的,但是,事故出現(xiàn)后,在第一時間內(nèi)處理還有效果的情況下,再繼續(xù)處理時,則應安放安全鎖接頭,如果動用反絲鉆具,這時要用反絲安全鎖接頭,應聯(lián)接在所下錐子的上邊,這樣做的作用,還是充分利用安全鎖接頭的內(nèi)部特殊螺紋易于倒開的特點,防止鉆孔內(nèi)事故鉆具增多,老事故中出現(xiàn)新事故的事故摞事故,避免事故的復雜和惡化。
4.1 安全接頭在下入孔內(nèi)前,一定要認真檢查公、母螺紋是否旋轉(zhuǎn)自如,密封圈的位置是否正確和完好,裝配前應涂油以利于防腐和潤滑。
4.2 提下鉆時,鉆具的轉(zhuǎn)動方向必須要同安全接頭的螺紋相一致(正扣向左轉(zhuǎn)動,反扣向右轉(zhuǎn)動)包括墊叉的轉(zhuǎn)動方向也是如此,以防止半路倒扣脫落。
4.3 提下鉆要穩(wěn),禁止將鉆具直接下到孔底,應在接上立軸鉆桿和開泵送水后,待水返出井口時,再輕壓慢轉(zhuǎn)掃至孔底,開車時,應先減輕鉆頭的壓力,然后再輕合離合器,以保證鉆具和鉆頭受力平穩(wěn),以避免孔內(nèi)“扒車”,嚴禁打“反車”。
4.4 鉆進時必須隨時觀察泵壓變化和井口返水情況,嚴防送水中斷和從鉆具中部泄漏。
4.4 使用安全接頭要做到趟趟檢查,及時維護,保證其性能完好,旋轉(zhuǎn)自如。
5.1 安全鎖接頭在地質(zhì)勘查施工中,適時正確使用,從而在最大程度上確保了安全施工,有效地預防了事故的再次發(fā)生。安全鎖接頭在煤田地質(zhì)勘探中和鹽礦井的開發(fā)勘查中,先后在20多起事故的處理中得到了應用,都取得了比較好的效果。
5.2 在正常的鉆進出現(xiàn)了事故時或在處理事故的過程中,正確使用安全鎖接頭,能夠有效地避免事故復雜化,遇有異常情況,需要松扣倒開解脫時,能夠及時、準確地在安全鎖接頭處解脫,使孔內(nèi)殘留鉆具最少,事故簡單、易于處理,減少成本支出,節(jié)省時間,為早日結(jié)束事故打下了基礎。
[1] 趙金洲,張桂林主編.鉆井工程技術(shù)手冊.中國石化出版社.2006年6月出版
[2] 周金葵,李效新主編.鉆井工程.石油工業(yè)出版社
蔣捷(1960~),男,鉆探助理工程師,安徽省人,河南省許昌機械化學校工業(yè)企業(yè)管理專業(yè)畢業(yè),長年在野外從事煤田地質(zhì)勘探技術(shù)管理工作。