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(yīng)用

蔣捷 丁海軍 河南省平頂山市 467000

1、引言

在地質(zhì)勘查鉆孔作業(yè)進(jìn)程中，由于鉆井液的類型與性能指標(biāo)達(dá)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(cái)力物力的嚴(yán)重浪費(fèi)，增加職工勞動(dòng)強(qiáng)度，延長(zhǎng)完井周期，如果事故復(fù)雜化，甚至導(dǎo)致鉆孔地報(bào)廢，造成重大經(jīng)濟(jì)和鉆孔質(zhì)量的損失。安全鎖接頭在鉆孔施工中適時(shí)的應(yīng)用，可以比較好地解決這個(gè)問(wèn)題，使孔內(nèi)殘留鉆具少，事故簡(jiǎn)單化，為快捷的解除事故打下良好的基礎(chǔ)。

2、安全鎖接頭的結(jié)構(gòu)和工作原理

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(jiàn)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(dá)孔底，以完成冷卻鉆頭、保護(hù)孔壁、排除巖粉、潤(rùn)滑鉆具等作。

3、安全鎖接頭在鉆探施工中的應(yīng)用

3.1 安全鎖接頭在正常鉆進(jìn)中的應(yīng)用：安全鎖接頭應(yīng)在中、深孔和鉆孔地質(zhì)條件復(fù)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(jìn)中使用，這時(shí)用的是正絲安全鎖接頭，在正常鉆進(jìn)時(shí)，安全接頭就是聯(lián)接在鉆具中的一個(gè)接頭，對(duì)鉆效沒(méi)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(dòng)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(shí)解脫。避免動(dòng)用反絲鉆具，減少了換頭、套砸，下錐子對(duì)扣，反正扣鉆具、起鉆這一系列繁重而又復(fù)雜的工作。而后就可以選用有針對(duì)性的鉆頭破掉被卡位置的“力點(diǎn)”，撈出螺絲頭，然后對(duì)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(dòng)用反絲鉆具的費(fèi)用，贏得了作業(yè)時(shí)間，減少了反絲鉆具撈正絲鉆具諸多的繁重勞動(dòng)，避免了孔內(nèi)殘留鉆具多事故復(fù)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(shí)物照片）

3.2 安全鎖接頭在處理事故中的應(yīng)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(shí)間內(nèi)處理還有效果的情況下，再繼續(xù)處理時(shí)，則應(yīng)安放安全鎖接頭，如果動(dòng)用反絲鉆具，這時(shí)要用反絲安全鎖接頭，應(yīng)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(kāi)的特點(diǎn)，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(fù)雜和惡化。

4、操作及使用要點(diǎn)

4.1 安全接頭在下入孔內(nèi)前，一定要認(rèn)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(yīng)涂油以利于防腐和潤(rùn)滑。

4.2 提下鉆時(shí)，鉆具的轉(zhuǎn)動(dòng)方向必須要同安全接頭的螺紋相一致（正扣向左轉(zhuǎn)動(dòng)，反扣向右轉(zhuǎn)動(dòng)）包括墊叉的轉(zhuǎn)動(dòng)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(yīng)在接上立軸鉆桿和開(kāi)泵送水后，待水返出井口時(shí)，再輕壓慢轉(zhuǎn)掃至孔底，開(kāi)車時(shí)，應(yīng)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(yán)禁打“反車”。

4.4 鉆進(jìn)時(shí)必須隨時(shí)觀察泵壓變化和井口返水情況，嚴(yán)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(shí)維護(hù)，保證其性能完好，旋轉(zhuǎn)自如。

5、結(jié)語(yǔ)

5.1 安全鎖接頭在地質(zhì)勘查施工中，適時(shí)正確使用，從而在最大程度上確保了安全施工，有效地預(yù)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(kāi)發(fā)勘查中，先后在20多起事故的處理中得到了應(yīng)用，都取得了比較好的效果。

5.2 在正常的鉆進(jìn)出現(xiàn)了事故時(shí)或在處理事故的過(guò)程中，正確使用安全鎖接頭，能夠有效地避免事故復(fù)雜化，遇有異常情況，需要松扣倒開(kāi)解脫時(shí)，能夠及時(shí)、準(zhǔn)確地在安全鎖接頭處解脫，使孔內(nèi)殘留鉆具最少，事故簡(jiǎn)單、易于處理，減少成本支出，節(jié)省時(shí)間，為早日結(jié)束事故打下了基礎(chǔ)。

[1] 趙金洲,張桂林主編.鉆井工程技術(shù)手冊(cè).中國(guó)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(jī)械化學(xué)校工業(yè)企業(yè)管理專業(yè)畢業(yè)，長(zhǎng)年在野外從事煤田地質(zhì)勘探技術(shù)管理工作。