套铣打捞处理定向钻孔卡钻事故工艺及应用

针对煤矿井下近水平定向钻孔施工过程中常遇到的塌孔、卡钻事故,对比分析了常用事故处理方法及套铣打捞的原理、工艺参数及适用性。在山西阳泉新景矿成功处理孔深210.2 m的卡钻事故,将定向钻具及测量仪器顺利提出,同时保住了钻孔。结果表明,采用φ120 mm套铣打捞钻头+φ114 mm套铣打捞钻杆的钻具组合,回转转速控制在10~20 r/min,满足此次套铣打捞工艺要求,为类似钻孔事故处理提供借鉴。     

套铣打捞钻杆的研究及应用

通过对煤矿井下打捞工艺进行分析,明确了采用套铣打捞工艺处理塌孔、卡钻、埋钻等事故的可行性与实用性。根据套铣打捞工艺施工要求,结合定向钻机及配套钻具参数,设计了能够满足额定扭矩12 000 Nm钻机使用要求的φ102 mm套铣打捞钻杆。现场工业性试验表明,采用套铣打捞工艺处理近水平定向钻进时孔内事故(塌孔、卡钻、埋钻等)可行性较强,套铣打捞钻杆结构设计合理,能满足套铣打捞工艺的使用要求。     

定向钻进套铣打捞钻杆的设计

通过对常用定向钻进配套钻具打捞工艺的对比分析,明确了采用套铣打捞工艺处理煤矿井下近水平定向钻进中出现的塌孔、卡钻、埋钻等孔内事故的可行性与实用性。根据其工艺施工要求,结合煤矿井下近水平定向钻进系统配套钻具具体参数,研制了能够满足额定扭矩6000 N·m钻机使用要求的定向钻进套铣打捞钻杆。成庄矿的应用表明,采用套铣打捞工艺处理近水平定向钻进时孔内事故(塌孔、卡钻、埋钻等)可行性较强,且套铣打捞钻杆结构设计合理,能满足套铣打捞工艺的使用要求。     

套铣打捞技术在矿井钻具断裂事故中的应用

随着煤矿井下定向钻进技术的推广,由塌孔引起的卡钻、埋钻等孔内事故也逐渐增多。对煤矿井下卡钻、埋钻等造成的钻具断裂事故的处理,目前使用较多的方法是套铣处理和公锥打捞。基于套铣打捞钻具的工艺原理,结合晋煤集团成庄矿53074和53072 2个钻场的事故情况,对事故原因进行了分析,介绍了整个套铣打捞的全部过程,均实现了螺杆钻具的成功打捞。     

煤矿井下定向深孔大孔径套铣打捞技术及工艺参数

为解决煤矿井下定向深孔卡钻事故,采用定向深孔大孔径套铣打捞技术,通过对事故点孔深、套铣打捞钻具弯曲孔段通过能力、套铣打捞工艺参数进行分析研究,应用结果表明:大孔径套铣打捞钻具通过弯曲孔段能力强,能够有效提高定向深孔卡钻事故处理成功率;但高转速和高钻速不仅会引起回转压力增大而导致套铣钻具断裂事故,且高转速对事故钻具的磨损增大,高钻速易引起沉渣卡钻,建议钻速控制在4～25 m/h,转速控制在10～80 r/min以解决孔深超过700 m定向钻孔卡钻事故。     

煤矿井下套铣打捞技术研究与应用

套铣打捞是一种以保护事故钻杆为目的的卡埋钻事故处理技术。优化套铣打捞各项工艺参数可以提高卡埋钻事故处理的成功率,降低经济损失。通过对套铣打捞的钻具级配、钻进工艺参数和工艺方法进行分析研究,提出在钻具级配选择时的注意事项,套铣过程中转速、钻压和钻速的控制要求,冲洗液的选择、配比和钻进过程中扫孔作业要求。结合研究在玉溪矿和临涣矿进行套铣作业,在严格控制各项参数的前提下,成功将事故钻具打捞出井,证明了该技术措施对提高套铣打捞成功率具有良好的效果。     

王洼103-1号水文地质钻孔极其复杂事故的处理

王洼103-1号水文地质钻孔施工过程中出现沉砂卡钻,在处理卡钻事故过程中又使套铣筒也被卡在钻孔内,强力起拔套铣筒,造成断裂,且断口不平整、倾斜靠边,形成了极其复杂的孔内事故。事故原因是泥浆中含沙量过大所致。另外处理钻铤卡钻时下入的表层套管直径偏小,也给后期处理事故造成了很大困难。根据孔内事故特点,制定了先起拔表层套管,更换大直径表套,再套反套铣筒、钻铤的处理方案。为此专门设计制作了起拔表层套管钻进的主动钻进钻杆、钻头;设计加工了加长套铣筒、扶正事故套铣筒的扶正工具等,及时成功处理好了本次超复杂卡钻事故。本文详细论述了钻孔事故的处理过程及措施,总结了事故教训和处理经验,对于处理类似卡钻事故具有指导和借鉴意义。     

卡瓦打捞筒在煤矿井下断钻事故处理中的应用

针对常规打捞工艺采用的公、母丝锥在处理孔内断钻事故时存在的造扣困难、丝扣连接强度低的缺点,从提高打捞工具与待打捞钻具之间的连接强度出发,引进卡瓦打捞筒处理煤矿井下断钻事故,创新了煤矿井下打捞工艺。通过现场试验,成功处理了3次钻杆断裂事故,表明了将卡瓦打捞筒应用于煤矿井下断钻事故处理,能够提高打捞成功率。指出了使用注意事项,为处理相似钻具断裂事故提供经验。     

卡夹式打捞钻头及打捞工艺

针对丝锥打捞存在不易造扣和套铣打捞在对深孔、复杂轨迹孔及下行孔进行打捞时无法卡住孔内断落钻杆等问题,设计了2种卡夹式打捞钻头;介绍了卡瓦夹持式打捞钻头结构及特点,叙述了卡夹式打捞工艺流程,给出了卡夹式打捞钻头卡紧钻杆的条件。     

旋挖钻机施工时孔内事故的处理

R - 6 18型旋挖钻机施工时 ,发生以埋钻、卡钻为主并导致断钻杆的孔内事故。根据事故发生特点和地层情况 ,并结合现场设备拟定处理方案 :首先用优质泥浆护孔 ,防止塌孔 ;再用特制钻头清、扩孔 ,清除钻斗周围的沉渣 ,消除侧阻力 ;最后通过打捞钩或喇叭筒式钻头将事故钻头打捞上来