灌注桩冲击钻卡钻原因分析及处理措施 精品

灌注桩冲击钻卡钻原因分析及处理措施 精品
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灌注桩冲击钻卡钻原因分析及处理措施

摘要:冲击钻锥钻孔施工工艺在工程桩基础施工中被广泛运用,但很难避免卡钻现象。本文结合钦北铁路6#桥钻孔施工出现的卡钻现象,简要介绍卡钻的原因及处理预防措施。

关键词:冲击钻灌注桩卡钻原因分析处理方法预防措施

冲击钻锥钻孔施工工艺具有适用地质广泛,包括黏性土、砂类土、砾石、卵石、漂石、岩石等,且施工安全,设备简单,在桩基础施工特别是针对岩石地质的钻孔中被广泛运用。但由于其钻具与钻机架为柔性连接,钻锥重量大,受操作人员施工经验影响大等因素,容易出现卡钻、掉钻等事故,从而影响施工进度和施工安全。

1 卡钻原因分析

1.1 钻孔形成梅花孔(或称十字孔),冲锥被狭窄部位卡住。所谓梅花孔即在冲击钻钻进时,冲成的孔不圆而形成梅花状。梅花孔形成的原因有以下几种:①钻锥转向装置失灵,以致冲钻不转动,总在一个方向上下冲击;②泥浆相对密度和粘度过高,冲击转动阻力太大,钻头转动困难;③操作时钢丝绳太松或冲程太小,冲锥刚提起又落下,钻头转动时间不充分或转动很小,改换不了冲击位置;④有非匀质地层,如漂卵石层、堆积层等易出现探头石,造成局部孔壁凸进,成孔不圆。

1.2 未及时补焊冲锥,钻孔直径逐渐变小,产生缩孔。而补焊后的冲锥大了,又用高冲程猛击,极易发生卡钻。

1.3 伸入孔内不大的探头石未被击碎,卡住锥脚或锥顶。

1.4 孔口掉下石块或其他物件,卡住冲锥。

1.5 在粘土层中冲击的冲程太高,泥浆太稠,以致冲锥被吸住。

1.6 大绳松放太多,冲锥倾倒,顶住孔壁。

2卡钻处理方法

处理卡钻应先弄清情况,针对卡钻原因进行处理。宜待冲锥有松动后方可用力上提,不可盲动,以免造成越卡越紧。通常处理方法有以下几种:

2.1 当为梅花卡钻时,若锥头向下有活动余地,可使钻头向下活动并转动至孔径较大方向提起钻头。也可松一下钢丝绳,使钻锥转动一个角度,有可能将钻锥提出。

2.2 卡钻不宜强提以防坍孔、埋钻。宜用由下向上顶撞的办法,轻打卡点的石头,有时使钻头上下活动,也能脱离卡点或使掉入的石块落下。

2.3 用较粗的钢丝绳带打捞钩或打捞绳放进孔内,将冲锥勾住后,与大绳同时提动。或交替提动,并多次上下、左右摆动试探,有时能将冲锥提出。

2.4 在打捞过程中,要继续搅拌泥浆,防止沉淀埋钻。

2.5 用其他工具,如小的冲锥、小掏渣筒等下到孔内冲击,将卡锥的石块挤进孔壁,或把冲锥碰活动脱离卡点后,再将冲锥提出。但要稳住大绳以免冲锥突然下落。

2.6 用压缩空气管或高压水管下入孔内,对准卡锥一侧或吸锥处适当冲射一些时候,使点松动后强行提出。

2.7 使用专门加工的工具将顶住孔壁的钻头拔正。

2.8 用以上的方法提升卡锥无效时,可试用水下爆破提锥法。将防水炸药(少于1Kg)放于孔内,沿锥的滑槽放到锥底,而后引爆,震松卡锥,再用卷扬机和链滑车同时提拉,一般能将锥提出。

2.9 严重卡钻时,采取冰冻孔桩四周、人工下孔清阻等特殊方法。

3卡钻预防措施

3.1加强人员培训,熟悉施工工艺,按部就班,不能急于求成,从而降低人为因素的影响。

浅析卡钻原因及处理方法

浅析卡钻原因及处理方法 张瑞平 西部钻探克拉玛依钻井工艺研究院,克拉玛依,834000 摘要:井下卡钻事故在钻井过程中是常见事故,在定向井、水平井钻井过程中不仅要确保钻井效率和井眼轨迹,还要确保钻井过程中井下安全为了更好的预防井下卡钻事故,提高整体作业的质量以及达到满意的施工效果,通过分析地质特点、储层特点和经济技术特点及泥浆性能等,钻井过程中遇到的卡钻事故,针对性地提出了各类卡钻的处理方案和预防方法。 1前言 钻井过程中,由于各种原因造成的钻具陷在井内不能自由活动的现象,称为卡钻。主要有键槽卡钻、沉砂卡钻、井塌卡钻、压差卡钻、缩径卡钻、落物卡钻、砂桥卡钻、泥包卡钻及钻具脱落下顿卡钻等。地层构造情况、钻井液性能不良、操作不当等都可能造成卡钻,必须针对具体情况进行分析,以便有效的解卡。 2卡钻的类型、原因及预防措施 1)键槽卡钻:多发生在硬地层中,井斜或方位变化大,形成了狗腿的地方。钻进时,钻柱紧靠狗腿段旋转,起下钻时钻柱在狗腿井段上下拉刮,在井壁上磨出一条键槽,起钻时钻头拉入键槽底部被卡住。 键槽卡钻特征是下钻不遇阻,钻进正常,泵压也正常,但起钻到狗腿处常遇卡。随着井深的增加而愈加严重;能下放但不能上提,严重时可能卡死。 预防键槽卡钻的发生,首先得确保井眼质量,避免出现大斜度狗腿段;起钻时或再次下钻时应在键槽井段反复划眼,及时破坏键槽,并在起钻到键槽井段时要低速慢起,平稳操作,严禁使用高速起钻。 2)沉砂卡钻:在使用粘度小、切力小的钻井液钻进时,由于其悬浮携带岩屑的能力差,稍一停泵岩屑就会沉下来,停泵时间越长,沉砂就越多,严重时可能造成下沉的岩砂堵死环空,埋住钻头与部分钻柱,形成卡钻。此时若开泵过猛还会憋漏地层,或卡的更紧。 沉砂卡钻的表现是:重新开泵循环,泵压很高或憋泵;上提遇卡,下放遇阻且钻具的上提下放越来越困难,转动时阻力很大甚至不能转动。其表现是接单根或起钻卸开立柱后,钻井液喷势很大。为了预防沉砂卡钻,应确保钻井液的性能满足清岩和悬浮岩屑的要求,随时做好设备和循环系统的检查维护,在因故停止钻进时,避免停止井内循环;缩短接单根时间,在发现泵压升高及岩屑返出量较小时要控制钻速,加大排量洗井,停泵前要将钻具提离井底

卡钻的预防与处理

卡钻的预防与处理 卡钻的预防与处理钻井四公司生产运行部王庆龙在钻井过程中,常因地层条件复杂、钻井液性能不好或技术措施不当等原因而造成钻具在井内卡住不能活动的现象,称为卡钻。卡钻是常见的钻井工程事故之一。如果对卡钻的原因、性质判断正确、处理得当,可迅速解卡;否则会使事故进一步恶化,轻则拖延钻井时间、浪费大量的人力物力,重则造成油气井的报费。因此,钻井工作者必须认真对待卡钻事故,做好预防工作,杜绝或尽量减少卡钻事故的发生。掌握处理卡钻的先进工艺技术及工具,一旦发生卡钻,应能迅速、果断、有效地解除,确保安全钻进。作为职工技能培训工作,应该把掌握卡钻的预防作为重点,因此在这里我想谈一谈卡钻的预防与处理。卡钻一般分为粘吸卡钻、砂桥卡钻、泥

包卡钻、坍塌卡钻、缩径卡钻、键槽卡钻、落物卡钻等类型。目前大庆油田发生的卡钻主要是粘吸卡钻、砂桥卡钻和泥包卡钻。以下主要阐述这几种卡钻的预防与处理,其它简单介绍。一、粘吸卡钻粘吸卡钻的原因1、井壁上有滤饼的存在是造成粘吸卡钻的内在原因。因为大多数钻井液是固、液两相流体,或者是固、液、气三相流体,其中的固相颗粒附着在井壁上就形成了滤饼。于滤饼的形成原因是吸附、沉积和滤失,只要有滤饼存在就有粘吸卡钻的可能。所以砂岩井段可以卡钻,泥页岩井段也可以卡钻。2、地层孔隙压力和钻井液柱压力的压差存在,是形成粘吸卡钻的外在原因。在钻井过程中压差是不可避免的,但是在某些类型的钻井液如油基钻井液,在同样大的压差下却不卡钻,这是因为它的内因滤饼的性质不同罢了。粘吸卡钻的特征1、粘吸卡钻是在钻柱静止的状态下才能发生,这和钻井液体系、性能、钻具结

构、井眼质量有密切关系。2、粘吸卡钻后的卡点位置不会是钻头,而是在钻铤或钻杆部位。3、粘吸卡钻前后钻井液循环正常,进出口流量平衡,泵压没有变化。4、粘吸卡钻后,如活动不及时,卡点有可能上移,甚至移至套管鞋附近。粘吸卡钻的预防- 1 - 1、使用中性钻井液,或者阳离子体系钻井液。在水基钻井液中,应以阳离子占主导成份。2、一般要求钻柱静止时间不许超过3~5min。如果部分设备发生故障不能转动的话,要上下活动,不能上下活动的话,要争取转动。每次活动都要达到无阻力为止。如上下活动时,要看到指重表指针回摆至正常悬重;用转盘旋转时,要达到无倒车为止。3、搞好固控工作。把无用的固相尽量清除干净,因为无用的固相粒子不仅会形成劣质滤饼,还会造成循环系统的磨损。4、只要没有高压层、坍塌层存在,没有特殊需要,要使用该井段最低的钻井液密度,作到近平衡压

水下混凝土灌注桩断桩特殊处理【最新版】

水下混凝土灌注桩断桩特殊处理 一、关于灌注桩 钻孔灌注桩以其对各种地质条件广泛的适应性和单桩承载力高等优点在高等级桥梁工程中得到广泛应用。但钻孔灌注桩是一项施工工序多、技术要求高、工作量大、并需在短时间内连续完成的水下隐蔽工程,施工管理难度较大。特别是在成孔和灌注水下混凝土施工过程中,影响施工的因素很多,任何环节发生问题都将影响桩的承载力及整体性,甚至出现断桩事故而难以处理,因此造成巨大的经济损失和延误工期。 二、通常断桩出现的原因主要有 1、孔内坍塌、落淤过大,沉渣无法排出孔外而夹在混凝土中间。 2、混凝土灌注过程中混凝土没有完整连接,出现断层。 3、混凝土质量问题,导致灌注中无法连接。 三、通常断桩的处理方法

1.使用冲击钻机将旧桩全部凿除至桩底标高,使用粘土填埋并夯实井孔后重新在桩位上钻孔。重新钻孔过程中需要放慢钻进速度,并且需要多次填埋夯实,以防止孔壁坍塌。在使用冲现钻机凿除旧桩、重新成孔过程中会对原地质造成扰动,造成地质不稳定,再次钻进、灌注极易出现孔壁坍塌、扩孔等现象,影响灌注桩的质量。 2.直接填埋夯实井孔变更灌注桩位置重新钻孔,此种做法需要在原桩两侧各灌注一个新桩,并且考虑受力、不均匀沉降等多方面因素的影响,重新对新桩进行设计。 此两种方法都会造成工期的延误和大量资金的投入,损失巨大。结合案列,看如何正确处理。 四、案列分析 1、工程概况: 某桥梁工程为3孔10m,基础采用钻孔灌注桩,共计12根,桩长16m,混凝土强度等级25号, 地质情况如表所示

2、事故经过 1号墩2号钻孔灌注桩施工采用冲击钻成孔,泥浆比重1:1,清孔后检测孔底满足要求,下导管准备水下灌注混凝土成桩。开盘灌注前导管内放入比导管直径略小的蓝球隔水,以防止首罐混凝土在初始进入导管时通过孔内水的洗刷作用产生离析堵塞导管或者降低强度。首罐混凝土采用2m3集料斗放鹰,集料斗与导管用法兰盘连接,在导管口也需要加上橡胶垫,用螺丝拧紧。集料斗集料斗内先灌储0.2~0.3m3水泥砂浆用于润滑导管壁,后灌储混凝土,混凝土坍落度18~20cm。集料斗装满后打开下部阀门,开始灌注。首罐混凝土进入导管后,孔内泥浆迅速涌出,导管内无反水,导管埋深1.51m,施工顺利。卸下集料斗,安装接料斗开始正常灌注,当灌注至6m高度时,拆除4.5m 导管,再次开始灌注。 由于混凝土在运输途中受道路影响产生离析现象,注入导管后堵塞导管,采用吊车上下抖动导管同时用钢筋向导管内通透等方法均未能解决,以至中断混凝土灌注。此时灌注高度6m,孔内桩头标高为18.5m,断桩处地质情况为粗砂。 3、事故原因 混凝土运输途中由于道路颠簸严重,造成混凝土离析。当离析后

冲击钻成孔灌注桩施工工艺[详细]

冲击钻成孔灌注桩施工 冲击钻成孔灌注拉系用冲击式钻机或卷扬机悬吊冲击钻头(又称冲锤)上下往复冲击,将硬 质土或岩层破碎成孔,部分碎渣和泥浆挤入孔壁中,大部分成为泥渣,用淘渣筒掏出成孔,然后 再灌注混凝土成桩.冲击钻成孔灌注桩的特点是:设备构造简单,适用范围广,操作方便,所成孔 壁较坚实、稳定,塌孔少,不受施工场地限制,无噪声和振动影响等,因此被广泛地采用,本工艺标准适用于工业与民用建筑中的黄土、粘性土或粉质粘土和人工杂填土以及含有孤石的砂砾石层、漂石层、坚硬土层、岩层地基采用冲击成孔灌注桩的工程. 第1章材料要求 水泥:425号普通硅酸盐或矿渣硅酸盐水泥,新鲜无结块. 砂子:用中砂或粗砂,含泥量小于5%. 石子:卵石或碎石,粒径 5~40米米,含泥量不大于2%. 钢筋:品种和规格均符合设计要求,并有出厂合格证及试验报告. 外加剂、掺合料:根据施工需要通过试验确定,外加剂应有产品出厂合格证. 火烧丝:规格18~22号. 垫块:用1:3水泥砂浆埋22号火烧丝预制成. 第2章主要机具设备 1.机械设备 CZ—22、CZ—30型冲击钻孔机或简易的冲击钻机、3~5t双筒卷场机、混凝土搅拌机、插入式振捣器、洗石机、皮带式运输机、翻斗汽车、机动翻斗车、水泵以及钢筋加工系统设备等. 2.主要工具 冲锤或冲击钻头、钢护筒、掏(抽)渣筒、钢吊绳;测渣铁航、混凝土浇灌台架、下料斗、卸料槽、导管、预制混凝土塞从小平锹、磅秤. 三、作业条件 1.施工前,必须取得所需的地质勘察报告、桩基施工图,并编制施工技术方案或措施. 2.施工场地内所有地上障碍物和地下埋设物(如管线、电缆、旧坛上、石块、树根等)已经排除,附近有隔震要求的建筑物和危房已采取保护措施. 3.场地已经整平,周围已设排水设施,对场地中影响施工机械进场的松软土层已进行适当碾压处理. 4.施工临时供水、供电、运输道路及小型临时设施已经铺设或修筑,泥浆池及废浆处理池等已设置. 5.桩基测量控制桩、水准基点桩已经设置并经复核,桩位已钉小木桩或撒白灰标志. 6.已在现场进行成孔试验,数量不少于2个,摸清地质情况并取得有关成孔技术参数. 第3章作业条件 1.施工前,必须取得所需的地质勘察报告、桩基施工图,并编制施工技术方案或措施. 2.施工场地内所有地上障碍物和地下埋设物(如管线、电缆、旧坛上、石块、树根等)已经排除,

缩径卡钻的预防及处理

缩径卡钻的预防及处理 1.缩径卡钻发生的原因 (1)滤失量大的地层,如砂岩、砾岩、含砾砂岩、页岩,由于滤失作用,易在井壁形成厚泥饼,造成缩径。 (2)由于地层的蠕变形成的缩径,如复合盐层的蠕变,胶结差的粘土层也有可能发生蠕变。 (3)蒙脱石含量高,且含水或压力异常的泥页岩缩径。 (4)膏层吸水膨胀造成的缩径(无水石膏吸水造成的缩径普遍存在)。 (5)由于钻井液性能不能满足井下需要,造成井眼缩径,如滤失量大、粘切高、滤饼质量差等。 (6)由于操作失误,将钻头或工具压入小井眼(本不属于缩径卡钻),如起出钻头或稳定器磨损严重,直径减小,下钻时未按规定要求提前划眼,将新钻头、新稳定器压入小井眼造成的卡钻。 (7)长时间钻进或钻井进尺较多而未进行短起下钻和长起下钻,造成井径缩小,起钻过程中遇阻卡,因上提吨位过大造成卡钻。 2.缩径卡钻的预防 (1)预防缩径卡钻最有效的办法是选用合适的钻井液体系,钻井液性能要优良,滤失量要低,尤其是要控制高温高压滤失量,滤饼质量优良,流变性要好,粘切要适当,降低有害固相含量,合理的选用钻井液密度。 (2)加强短起下钻和长起下钻是预防缩径卡钻的重要措施。根据经验,塔里木油田的缩径井段一般经过3次以上的短起下钻或长起下钻后,就可基本消除阻卡。 (3)严格执行复合盐层钻井技术措施,严防因复合盐层蠕变缩径造成卡钻。 (4)起下钻中遇阻、卡,要严格控制上提和下压吨位,保证钻具能自由上行或下放,并能正常开泵循环,若经多次上下活动不能通过后,应接方钻杆开泵循环,以划眼的方法通过。 3.缩径卡钻的特征 (1)阻、卡点基本固定,而且是单向遇阻卡(上提遇卡、下放不遇阻;或下放遇阻,上提不遇卡)。 (2)阻、卡大多发生在起下钻时,但在复合盐层中钻进时也会发生阻卡。 (3)遇阻、卡后,开泵泵压基本正常,井口返出也基本正常;但在蠕变速率高的复合盐岩层、软泥岩段时,泵压有可能逐渐升高,甚至造成循环堵塞。 (4)钻具离开阻、卡点后,上下活动、转动正常,但到阻、卡点后,阻力稍大,就转动钻具困难。 (5)卡点在钻头或稳定器位置。 4.缩径卡钻的处理 (1)缩径卡钻若发生在起钻过程中,应尽量下压钻具,同时启动随钻震击器下击,也可试启动转盘,如能转动,就能解卡;但一般情况下,缩径卡钻是因上提过多造成的,转动是很困难的。因此,转动时要严格控制转盘扭矩,严防扭断钻具。 (2)缩径卡钻发生在下钻过程中,应尽量上提钻具,同时启动随钻震击器上击,切忌不可再下压,同时也可试启动转盘,如能转动,就能解卡。 (3)在钻进时发生缩径卡钻(此种卡钻一般发生在复合盐层井段),就只能上提、上击、试转动钻具倒划眼,并可逐步上提至最大允许吨位。如经大幅度活动、震击、转动无效后,就不要再强力活动钻具,但要保持在适当范围内活动钻具,以防止粘卡。 (4)如是因钻头、稳定器直径磨损,新钻头、稳定器压入小井眼时发生卡钻,就只

断桩处理的几种方法

钻孔灌注桩断桩预防及处理方法 钻孔灌注桩基础由于其施工设备简单、易于操作而被广泛应用于桥梁建设中,目前已形成了一套比较成熟的施工技术。但是由于钻孔灌注桩的施工受多种因素影响,处理不好容易引起断桩,因此对断桩的预防是钻孔灌注桩施工中的一个重要问题。 一、断桩原因 断桩是指钻孔灌注桩在灌注混凝土的过程中,泥浆或砂砾进入水泥混凝土,把灌注的混凝土隔开并形成上下两段,造成混凝土变质或截面积受损,从而使桩不能满足受力要求。常见的断桩原因大致可分为以下几种情况: (1)由于混凝土坍落度过小,或由于石料粒径过大、导管直径较小,在灌注过程中堵塞导管,且在混凝土初凝前无法疏通好,不得不提起导管,形成断桩。(2)由于运输或等待时间过长等原因使混凝土发生离析,又没有进行二次搅拌,灌注时大量骨料卡在导管内,不得不提出导管进行清理,引起断桩。(3)由于水泥结块或者在冬季施工时因集料含水量较大而冻结成块,搅拌时没有将结块打开,结块卡在导管内,而在混凝土初凝前不能疏通好,造成断桩。(4)混凝土灌注过程中发生坍孔,无法清理,或使用吸泥机清理不彻底,使灌注中断造成断桩。(5)由于检测和计算错误,导管长度不够使底口与孔底距离过大,首批灌注的混凝土不能埋住导管底部,从而形成断桩。(6)在提拔导管时,盲目提拔,将导管提拔过量,使导管底口拔出混凝土面,或使导管口处于泥浆层,形成断桩。(7)在提拔导管时,钢筋笼卡住导管,在混凝土初凝前无法提起,造成混凝土灌注中断,形成断桩。(8)导管接口渗漏,使泥浆进入导管,在混凝土内形成夹层,造成断桩。(9)处理堵管时,将导管提升到最小埋置深度,猛提猛插导管,使导管内混凝土连续下落与表面的浮浆、泥土相结合,形成夹泥缩孔。(10)导管埋置深度过深,无法提起导管或将导管拔断,造成断桩。(11)由于其他意外原因(如机械故障、停电、材料供应不足等)造成混凝土不能连续灌注,中断时间超过混凝土初凝时间,致使导管无法提起,形成断桩。 由此可见,钻孔灌注桩的施工受多方面因素的影响,灌注前应从各方面做好充分的准备,尽可能避免意外情况发生。 二、可采取的预防措施 1、材料方面 集料的最大粒径应不大于导管内径的1/6~1/8以及钢筋最小净距的1/4,同时不大于40mm。拌和前,应检查水泥是否结块;如果在冬季施工,拌和前还应将细集料过筛,以免因细集料冻结成块造成堵管。控制混凝土的坍落度在18~22cm范围 内,混凝土拌和物应有良好的和易性。在运输和灌注过程中,混凝土不应有离析、泌水现象。 2、混凝土灌注 (1)制作钢筋笼时,为使焊口平顺,最好采用对焊的方法。若采用搭接焊法,要保证接头不在钢筋笼内形成错台,以防钢筋笼卡住导管。(2)根据桩径和石料的最大粒径确定导管的直径,尽量采用大直径导管。使用前要对每节导管编号,进行水密承压和接头抗拉试验,

处理卡钻事故作业指导书

处理卡钻事故作业指导书 目的:为了最大限度减少卡钻事故的损失,正确处理卡钻事故,特制定本作业指导书,要求操作人员在操作过程中严格执行。 1 岗位基本要求 1.1 司钻岗 1.1.1 具有胜利油田工人技术委员会考核取得高级工的技术等级和持有有效司钻证,方有资格操作; 1.1.2 对本岗位所管辖的设备做到“四懂三会”,即懂原理、懂性能、懂用途、懂结构,会操作、会保养、会排除一般故障; 1.1.3 对本岗位所涉及的危险点源能识别,并了解本岗位所涉及的危险作业; 1.1.4 懂得紧急情况下的应急处理与自救互救; 1.1.5 身体健康,无先天性疾病、视力(矫正视力)达1.0以上; 1.1.6 具有高中以上文化程度; 2 岗位职责 2.1 司钻岗 2.1.1 严格执行有关技术措施和操作规程,争取项项工序质量全优, 全面完成和超额完成班组作业计划。 2.1.2 带领全班人员认真执行各项规章制度,严格执行油气层保护措施,负责本班人身、设备和井下安全。 2.1.3 对绞车液压猫头要正确操作,合理使用,组织本班人员对设备认真交接、运行检查、维护保养,做到 " 四懂三会 " 并及时检修, 确保设备正常运转。

2.1.5 负责审查各种报表,做到记录清楚、齐全、准确,为交班做好 准备工作。 2.1.6 开好班前班后会,班前有布置,班中有检查,班后有考核,及时 表扬好人好事。 2.1.7 严格巡回检查和交接班制度。 2.1.8 负责做好本班组人员的HSE教育和技术指导工作。 3 岗位巡回检查内容 3.1 巡回检查路线 值班房一一死绳固定器一一指重表一一立管及压力表一一绞车一一司钻操作台一一值班房。 3.2 巡回检查项点 :(8 项 33 点 ) (1) 值班房 : ①工程班报表 ; ②泥浆记录 ; ③地质记录 ; ④班 组作业指令 ; ⑤技术措施 ; ⑤生产流程。 (2) 死绳固定器 : ①固定 ; ②传压器及管线。 (3) 指重表 : ①仪表灵活 ; ②自动记录仪准确。 (4) 立管 : ①固定 ; ②压力表灵敏。 (5) 绞车 : ①高速离合器 ; ②水刹车 ( 电磁刹车 ); ③转盘离合 器 ; ④刹车气缸 ; ⑤活绳头 ; ⑤平衡梁调节螺丝 , 刹带固定及磨损 ; ⑦钢丝绳排列及断丝 ; ③低速离合器、操作台及刹把 ; ⑨排档杆 ; ⑩防碰天车、固定、润滑。 (6) 液压猫头 : ①固定 ; ②护罩 ; ③润滑 ; ④控制开关。 (7) 司钻操作台 : ①各气路开关灵活好用 ; ②气路 , 刹把。 (8) 井下情况 : ①钻具结构 ; ②钻头规范使用情况 ; ③悬重、井

灌注桩断桩处理的几种方法

钻孔灌注桩基础由于其施工设备简单、易于操作而被广泛应用于桥梁建设中,目前已形成了一套比较成熟的施工技术。但是由于钻孔灌注桩的施工受多种因素影响,处理不好容易引起断桩,因此对断桩的预防是钻孔灌注桩施工中的一个重要问题。 一、断桩原因 断桩是指钻孔灌注桩在灌注混凝土的过程中,泥浆或砂砾进入水泥混凝土,把灌注的混凝土隔开并形成上下两段,造成混凝土变质或截面积受损,从而使桩不能满足受力要求。常见的断桩原因大致可分为以下几种情况: (1)由于混凝土坍落度过小,或由于石料粒径过大、导管直径较小,在灌注过程中堵塞导管,且在混凝土初凝前无法疏通好,不得不提起导管,形成断桩。(2)由于运输或等待时间过长等原因使混凝土发生离析,又没有进行二次搅拌,灌注时大量骨料卡在导管内,不得不提出导管进行清理,引起断桩。(3)由于水泥结块或者在冬季施工时因集料含水量较大而冻结成块,搅拌时没有将结块打开,结块卡在导管内,而在混凝土初凝前不能疏通好,造成断桩。(4)混凝土灌注过程中发生坍孔,无法清理,或使用吸泥机清理不彻底,使灌注中断造成断桩。(5)由于检测和计算错误,导管长度不够使底口与孔底距离过大,首批灌注的混凝土不能埋住导管底部,从而形成断桩。(6)在提拔导管时,盲目提拔,将导管提拔过量,使导管底口拔出混凝土面,或使导管口处于泥浆层,形成断桩。(7)在提拔导管时,钢筋笼卡住导管,在混凝土初凝前无法提起,造成混凝土灌注中断,形成断桩。(8)导管接口渗漏,使泥浆进入导管,在混凝土内形成夹层,造成断桩。(9)处理堵管时,将导管提升到最小埋置深度,猛提猛插导管,使导管内混凝土连续下落与表面的浮浆、泥土相结合,形成夹泥缩孔。(10)导管埋置深度过深,无法提起导管或将导管拔断,造成断桩。(11)由于其他意外原因(如机械故障、停电、材料供应不足等)造成混凝土不能连续灌注,中断时间超过混凝土初凝时间,致使导管无法提起,形成断桩。 由此可见,钻孔灌注桩的施工受多方面因素的影响,灌注前应从各方面做好充分的准备,尽可能避免意外情况发生。 二、可采取的预防措施 1、材料方面 集料的最大粒径应不大于导管内径的1/6~1/8以及钢筋最小净距的1/4,同时不大于40mm。拌和前,应检查水泥是否结块;如果在冬季施工,拌和前还应将细集料过筛,以免因细集料冻结成块造成堵管。控制混凝土的坍落度在18~22cm范围内,混凝土拌和物应有良好的和易性。在运输和灌注过程中,混凝土不应有离析、泌水现象。 2、混凝土灌注 (1)制作钢筋笼时,为使焊口平顺,最好采用对焊的方法。若采用搭接焊法,要保证接头不在钢筋笼内形成错台,以防钢筋笼卡住导管。(2)根据桩径和石料的最大粒径确定导管的直径,尽量采用大直径导管。使用前要对每节导管编号,进行水密承压和接头抗拉试验,以防导管渗漏。导管安装完毕后还应该建立复核和检验制度,尤其要记好每节导管的长度。(3)若使用传统的运输车从拌和站运送混凝土,为保证首批混凝土灌注后导管的埋置深度,可在施工现场设置两条运输便道,前两辆运输车同时从两条便道运送混凝土,连续灌注。(4)混凝土运至灌注地点时,应检查其均匀性和坍落度等,如不符合要求,应进行第二次拌和,二次拌和后仍不符合要求时,不能使用。(5)下导管时,其底口距孔底的距离应不大于40~50cm(导管口不能埋入沉淀的回淤泥渣中)。首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度(≥1m)和填充导管底部的需要。(6)关键设备(如混凝土拌和设备、发电机、运输车辆等)要有备用,材料要准备充足,以保证混凝土能够连续灌注。(7)首批混凝土拌和物下落后,应连续灌注混凝土。在随后的灌注过程中,一般控制导管的埋置深度在2~6m范围内为宜,要适时提拔导管,不要使其埋置过深。

粘附、压差卡钻事故的预防及处理

粘附、压差卡钻事故的预防及处理 1.粘附、压差卡钻发生的原因 (1)钻井液失水大、滤饼质量差是造成压差卡钻的重要原因。由于吸附、沉积和滤失作用,可在井壁上形成钻井液滤饼。滤饼不仅能在砂岩井段形成,而且在泥、页岩井段也能形成。无论使用哪种钻井液体系,滤饼均能形成,关键是要降低滤失量,改善滤饼质量。滤饼质量的好坏,直接关系到井下安全。在正常情况下,在井壁上形成一层薄而韧的滤饼是非常重要的,反之,在井壁形成厚而虚的滤饼时,则是井下安全的隐患。另外,钻井液有害固相含量高,也是造成粘附、压差卡钻的原因之一。 (2)由于我们目前使用的水基钻井液基本为阴离子型,因此在井壁上形成的滤饼有较强的负电场,而钻具的表面游离一部分铁离子,形成强正电场,在钻具转动时,滤饼与钻具之间保持一定距离,即使在钻具转动中与井壁发生摩擦,也只有摩擦阻力而没有吸附力,所以钻具在转动状态下是不会产生粘附、压差卡钻的,但钻具静止不动时,由于井眼不可能是垂直的,因此总有部分钻具在其自身重力作用下贴向下井壁,缩小了钻具与滤饼之间的距离,当缩小到正、负电场互相作用时,粘附、压差卡钻就发生了。 (3)井身结构设计不合理,同一裸眼段存在不同的压力系统。钻井液密度必须要满足高压层的需要,因而在低压层井段就产生较大压差,进而发生压差卡钻。 (4)井斜大,方位变化频繁,狗腿严重,以及定向井、水平井由于钻具自身重量的作用,在静止时,钻具易贴向井壁低边,造成粘附、压差卡钻。 2.粘附、压差卡钻的预防 (1)粘附、压差卡钻的预防,关键是要改善钻井液性能,改善滤饼质量,降低滤失量:在钻井液中加足润滑剂,改善滤饼和钻具之间的润滑性,严格控制滤失量,尤其是高温高压滤失量;加足耐高温磺化类材料,提高钻井液耐高温性能;用好净化设备,降低钻井液中有害固相含量。 (2)在保证井下安全的前提下,尽可能采用较低钻井液密度,适当降低钻井液粘、切,改善其流变性,也是预防粘附、压差卡钻的方法之一。 (3)预防压差、粘附卡钻的最有效的方法是改变钻井液体系,将负离子钻井液体系转化为阳离子钻井液体系。 (4)粘附、压差卡钻只能在钻具静止时发生,因此,尽可能减少钻具在井内静止时间是预防粘附、压差卡钻的重要手段,特别是在使用高密度钻井液时和定向井、水平井要格外注意加强钻具活动。 (5)确定合理的井身结构也是预防压差卡钻的重要措施,要尽可能避免在同一裸眼井段存在不同的压力系统。 (6)如因设备原因造成不能活动钻具时,要将钻具放至井底,将钻柱悬重的1/2~2/3压在钻头上,把下部钻柱压弯,减少钻柱与井壁的接触面积,以减少粘附力,防止粘附、压差卡钻的发生。 (7)优化钻具组合,使用螺旋钻铤、螺旋稳定器,尽量少用大尺寸钻铤,以减少粘附、压差卡钻的发生。在钻具组合中加随钻震击器,以利于粘附、压差卡钻的处理。 (8)严格控制井身质量,尽量减少井眼中的“狗腿”。 3.粘附、压差卡钻的特征 (1)粘附、压差卡钻是在钻柱静止状态下发生的,而且发生粘附、压差卡钻的静止时间和钻井液体系、性能、钻具结构、井眼情况有直接关系。少则几分钟,多则几十分钟,但必须是钻具静止时才能发生粘附、压差卡钻。 (2)粘附、压差卡钻卡点位置不会在钻头处,而是在钻杆或钻铤部位、或井斜和方位变化大井段以及压差大的井段。

冲击钻成孔灌注桩施工工艺66419

冲击钻成孔灌注桩施工工艺66419

冲击钻成孔灌注桩施工工艺标准 一、适用范围 本工艺标准适用于沪混客专长昆湖南段监理三标三分站冲击钻成孔灌注桩的工程。 二、概要 1、分类:(1)实心锥:由冲击装置(底盘、支架及钢绳等)、卷扬机和冲击锥组成。上下往返冲击,将土石劈裂、劈碎,通过泥浆将钻渣悬浮排出。(2)空心锥:主要区别是钻头为空心。 2、适用条件: 3、优缺点 优点:适用地层和土质广,可以说是无坚不摧。缺点:在钻普通土时进度较慢,空心锥比实心锥进度快,在遇到坚硬层时宜使用实心锥。 4、冲击钻机分类: 冲击式钻机,配备有钻架及起吊、冲击全套设备。如图:

国产的冲击钻机主要是CZ型,有CZ—30、CZ—28、CZ—22、CZ—20、CZ—20—2等,另外还有YKC—31、YKC—30、YKC—22、YKC—20等规格。除CZ—20—2外,均非自行。

5、详细介绍: 冲锥由锥身、刃脚和转向装置三部分组成。如下图。 钻身提供冲锥所必须的重力和冲击动能;刃脚位于冲锥的底部,为直接冲击、破碎土、石的部件;转向装置舍于锥顶,和起吊钢丝绳联结,是使冲击锥能冲击成圆孔的关键部件。 转向装置的工作原理:钻进时,借吊起冲锥的钢丝绳在悬重作用下,顺钢丝捻扭的相反方向转动,带动冲锥转动一个角。与冲锥下落置于孔底,钢丝绳松弛后不受力后,又因钢丝绳的弹性,带动转向装置扭转过来。当再提起冲锥时,它又沿上述方向转动一个角度,这样就能冲成完整的圆桩孔。 三、施工准备 1、材料要求

(1) 水泥:宜采用 32.5 级或42.5级普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。 (2) 砂:中砂或粗砂,含泥量不大于 5%。 (3) 石子:粒径为 0.5~3.2cm 的卵石或碎石,含泥量不大于 2%。 (4) 水:应用自来水或不含有害物质的洁净水。 (5) 粘土:可就地选择塑性指数 I ≥17 的粘土。 (6) 外加早强剂:应通过试验确定。 (7) 钢筋:钢筋的级别、直径必须符合设计要求,有出厂合格证明书及复试报告。 (8) 焊条:焊条规格符合设计要求并有出厂合格证。 2、 主要工机具 冲击钻孔机、翻斗车或手推车、混凝土导管、套管、水泵、水箱、混凝土搅拌机、平尖头铁锹、胶皮管、电焊机、切割机、泥浆车等。 3 、 作业条件 (1) 地上、地下障碍物都处理完毕,达到“三通一平”。施工用的临时设施准备就绪。 (2) 场地标高一般应为承台梁的上皮标高,并经过夯实或碾压。 (3) 制作好钢筋笼。 (4) 根据图纸放出轴线及桩位点,抄上水平标高木橛,并经过检验复核签字。 (5) 要选择和确定钻孔机的进出路线和钻孔顺序,制定施工方案,做好技术交底。 (6) 正式施工前应做成孔试验,数量不少于两根。 4 、 作业人员 (1) 主要作业人员:钻机操作工、钢筋工、混凝土工、焊工、测量工、技术员、电工 (2) 钻机操作工和电工应持证上岗,其于工种接受安全和技术培训,并进行施工技术交底。 四、操作工艺 1 、工艺流程:

卡钻的预防与处理

卡钻的预防与处理 一、钻井液的防卡措施 1、沉砂卡钻 1)聚合物无固相钻进 a、在注入排量合理的条件下不能有效携砂,下钻沉砂超过2米,应转换成低固相钻进液。 b、无固相的粘度应根据钻速(岩屑大小)确定,一般尽量采用高限粘度。 c、发现井下垮塌起下钻阻卡严重,蹩跳、沉砂多,应立即更换成防塌泥浆、并用较高粘度(大于50秒)切力清洗一次井底到正常。 2)泥浆钻进中 a、控制泥浆固相含量、充分使用净化设备,在此基础上保持合理的适当高的粘度和切力,使井眼净化。 b、强调动塑比(360~478)、n值0.4~0.7,合理的静切力自停泵后悬浮岩屑,一般初切 1.5~5.0Pa,终切 2.5~15Pa。 2、坍塌卡钻 1)使用抑制性好,防塌能力强的钻井液体系,并保持足够的防塌剂含量。 2)控制好钻井液的流变性,以免紊流冲刷井壁。 3)对于地层倾角大特别是超过45度、地层应力强的高陡构造以及地层破碎的井应适当提高钻井液密度。 4)一旦出现垮塌,首先应提高泥浆粘度和切力,及时带出垮塔物,同时更换体系或配方,以防垮塌。 3、压差卡钻 1)设计上采用合理泥浆密度,尽可能实现平衡钻井,减少压差。 2)加重钻井液时严格作到均匀、稳定,密度不能大起大落。 3)普遍采用漏浆压缩性好的聚磺体系,并严格控制HTHP失水≤20ml,HTHP泥饼≤5mm、Kf≤0.2;对于易卡地层,HTHP失水≤15ml,HTHP泥饼≤3mm、Kf≤0.15;所获得压缩性好,渗透率低,表面润滑性好的薄而韧的泥饼。 4)添加润滑剂,改变泥饼表面润滑性,例如柴油5~10%,RH-3 0.2~0.5%,RHF 0.5~2%,FK-1 0.05~2%等。 5)对于大斜度、定向井等除使用聚磺钻井液外,添加2~3%塑料小球,并严格控制泥饼致密性和厚度。 6)在悬浮加重料、岩屑的前提下应调整为尽量低的静切力,一般初切1~4 Pa,终切1.5~10Pa。以防止开泵时压力激动增大压差。要求工程上作到先转动破坏静切力后开泵。 7)做好固控工作,使用好固控装置,尽量减少无用固相一般要求含砂量小于0.5%,岩屑与坂土比不大于2(轻泥浆)。 8)随时监测泥饼性能,以及时补充药剂。 二、与钻井液有关的卡钻处理方法 1、沉砂卡钻 1)千方百计蹩通、小排量开泵建立循环,然后逐步开大排量带出沉砂;清洗井底。 2)及时提高钻井液的粘度和切力,所保证有效携砂为限,经验认为漏斗粘度不低于50秒。 3)边循环、边活动钻具,争取缓解卡钻程度,最后慢慢解卡。 4)循环仍不能解卡,可采用爆炸松扣,倒扣和套洗解卡。 5)切忌在排量猛开泵、盲目猛进,硬压等,使钻具卡得更死或蹩漏地层。

钻孔灌注桩断桩处理方案

钻孔灌注桩断桩处理方案 一、概况 该桩基于10月19日夜间灌注混凝土,在灌注至距护筒顶16m处时(护筒顶标高22.939m,混凝土面标高6.939m)发生堵管,造成断桩。 二、原因分析 混凝土在运输途中车辆发生故障,鉴于维修时间较长,现场技术人员将故障车辆所运混凝土退回,商砼站擅自将退回的混凝土添加减水剂二次搅拌后运至施工现场,驻拌合站试验人员工作麻痹大意,未能及时发现、制止。到场后检测混凝土坍落度虽符合要求,但灌注过程中坍落度损失较快,发生堵管,造成断桩。 三、断桩处理施工方案概述 因断桩位置比较深,接桩难度大,经对比多种处理方案,最终确定采用原位复打的方案,用冲击钻对已浇成型的桩基进行二次冲击成孔,然后安装钢筋笼,重新浇注砼成桩。 四、施工组织 1、人员安排 采用项目部、项目部分部、职能管理部门、施工作业队伍的四级管理模式。项目经理部下设工程技术部、计划合同部、安全环保部、机械材料部、财务部、中心试验室、综合办公室,共7个职能部室,进行项目正常运行管理。 设立的组织机构见“项目组织机构图”。 成立了以主管生产的项目经理为直接领导的施工小组具体负责该工程的施工任务。并配置了专职的质检员与安全员负责施工过程中的质量及安全问题。施工员在上岗前先进行岗前培训和学习图纸,通过考核持证上岗。施工用电采用一台120kw柴油发电机组进行发电,可以满足现场施工用电需求。 a、进场人员配置如下:

机械工:3人修理工:1人 作业工人:5人电工:1人 b、主要机械设备安排 机械设备投入如下: 现场主要机械设备一览表 2、施工准备 对施工人员进行技术交底,熟悉施工方案、图纸要求,正确理解设计意图、工艺流程。

落物、掉块卡钻的预防及处理

落物、掉块卡钻的预防及处理 1.落物、掉块发生的原因 (1)由于人为原因造成。如井口工具检查不严、使用不当造成的卡瓦牙、钳牙、大钳销子、手工具、螺栓等落井较为多见。 (2)由于措施不当、操作失误造成井下落物。如钻头牙轮以及PDC钻头刀翼。 (3)地层掉块、套管附件碎块、套管鞋处水泥环剥落。在塔里木油田山前地区,由于砾岩掉块造成的蹩卡较为普遍,严重时可造成卡钻。套管附件碎块、套管鞋处水泥环剥落造成的卡钻虽然不多,但也时有发生。 2.落物、掉块卡钻的特征 (1)若在起钻中发生落物入井,会在上提钻具中突然遇卡(钻头起入套管后更明显),上提拉力不大时,下放较容易;如落物也随钻具上下移动,则钻具只能下放不能上提;如落物位置固定,则阻卡点位置固定(落物较大时阻卡点基本固定),下放无阻力时可转动,上提有阻力时转动困难。 (2)在下钻中发生落物入井,其情况和起钻时基本一致。 (3)钻进中发生落物入井时,蹩钻严重,钻速很慢,甚至无进尺,严重时蹩停转盘;如牙轮、PDC钻头刀翼落井后,蹩钻就十分严重;砾岩掉块、水泥环掉块或其它落物入井在钻进中也会造成严重蹩钻,上提阻卡,而且有时阻卡十分严重。 (4)落物卡钻卡点大多在钻头或稳定器上,也有卡在钻杆接头上的。较大落物入井, ″或5″尾管内因落物造成硬卡,其或虽然落物不大,但由于环空间隙小,如在7″套管、51 2 处理难度非常大。 (5)落物卡钻发生后,开泵循环钻井液时井口返出正常,泵压也正常。 3.落物、掉块卡钻的预防 (1)加强对井口工具、手工具的检查,清理井口周围杂物,井口周围不得放置有碍安全的物件,在进行各种作业时要盖好井口,严防落物入井。 (2)对入井的工具、钻具进行严格检查,不合格的钻具、工具不能入井,随时掌握井下状况。如钻头的使用,要根据岩性变化、使用时间及时调整钻井参数或起钻,防止掉牙轮或蹩断PDC钻头刀翼的事故发生。 (3)在磨铣落物时,要选用合适的磨铣工具,定时上下活动钻具。并要适当控制排量、泵压,防止大块翻转至磨铣工具与井壁(或套管)之间,造成卡钻。 (4)防止砾岩掉块卡钻的关键是改善钻井液性能,加强钻井液的封堵、护壁性;在易掉块井段钻进时,少带或不带稳定器。防止套管鞋处水泥环掉块的有效方法是表层或技术套管下入时,尽量不留口袋或少留口袋,套管鞋位置要选在不易坍塌井段。 (5)如已知是落物入井造成阻卡,严禁硬提,要下放钻具至无阻力时转动钻具,如转动正常,可适当延长转动时间,将落物挤碎或挤入井壁,然后上提钻具,如无阻卡,也就可能将钻具起出。如下放不成,可就地转动,但要严格控制转盘扭矩,转动正常后再上提或下放钻具,其下放或上提钻具的长度要根据阻卡情况决定,然后再次转动钻具,有可能将落物挤入井壁或挤碎;如此反复多次至正常后可能起出钻具。 (6)无论是起钻、下钻或钻进中发生落物入井,起钻完应下入打捞工具或磨铣工具进行处理,处理完后方可恢复钻进或进行其它作业。 (7)如是空井时落物入井,应下入打捞工具或磨铣工具进行处理。在下入磨铣工具时,如落物不在井底,应尽量将落物压至井底,以便于磨铣。 4.井下落物的打捞及处理 (1)落物较小,而且在井底,如牙轮钻头的牙齿、碎铁等,可用随钻打捞杯进行打捞。对于不规则的细碎物件,可用一把抓、反循环打捞篮、强磁打捞器、钢丝捞筒、液力打捞器等进行打捞。细碎物件打捞工具较多,要根据落物情况选用,如井下落物为铝、铜等物

某桩基础断桩处理方案

***桩基础处理方案 一、概述 ***桩位于**水道中,设计桩径为 2.8 m,桩长为58m,钢护筒长度总共为30.6m,护筒底标高为-23m,护筒底口位于粉质粘土层里,钢护筒直径为3.1m,壁厚为12、14、16、20mm,根据现场实测数据,该桩实际浇注的混凝土顶面标高为-27.1m左右(偏安全),设计桩顶标高为-3.0m。 二、处理方案 针对该桩的实际情况,在确保安全和质量的前提下,拟采用跟进钢护筒、采用高压旋喷桩加固护筒底口、再接桩的方法进行处理。 具体方案如下: 1、护筒跟进 采用DZJ-240双夹具振动锤先进行护筒跟进,使桩头进入护筒内。根据现场实际情况,使用振动锤补振钢护筒直至不再进尺为止,实际振沉时共振沉三阵,共计下沉5.1m,补振后护筒顶标高为+2.5m,护筒底标高为-28.1m,护筒底位于砾砂层(标高-27.45m~-30.05m)。护筒振沉后基桩桩头进入护筒约1m。 2、高压旋喷处理 考虑到桥位处钢护筒长度范围内主要为细砂、砾砂及含卵石砾砂层,属于透

空桩实桩单管旋喷桩桩位布置图立面图水层,因此为确保施工安全及保证护筒底口处的止水效果,拟在紧贴现有的钢护筒外侧,采用单管旋喷桩对钢护筒底部附近软弱土层进行固结,桩径0.6m,固结长度3.0m,其中1.5米进入钢护筒底部以下。单管旋喷桩的间距按0.35米考虑,离钢护筒边0.15m,共需布设约31根旋喷桩。每孔都采用二次复喷。单管旋喷桩桩位布置见下页图。 旋喷桩施工工艺如下: (1)、施工工艺流程 施工准备→测量定位→机具就位→钻孔至设计标高→旋喷开始→提升旋喷注浆→重复旋喷→结束成桩。 (2)、单管旋喷桩施工参数 ①、钻孔:孔径Φ75,钻孔深度依设计,倾斜度<0.5%; ②、浆压≥23Mpa; ③、旋转速度16~18r/min; ④、提升速度8~15cm/min; ⑤、灌浆材料42.5R 普通硅酸盐水泥,水灰比1∶1,水泥浆比重1.5。 (3)、单管旋喷施工要点

防卡钻技术措施

防卡钻技术措施 一、工程概况: 目前副井井筒工程已经施工完成615m,剩余井窝尚未施工,根据勘探报告提供的地质资料推断,井窝施工将预计揭露二1煤以及含水岩层。因此需要进行打钻探测,探明二1煤层产状及水文地质情况。鉴于在打钻过程中容易出现卡钻或掉钻头情况,因此编制该措施。二、地质情况: 根据工程施工需要,现在我队正在施工探二1煤钻孔,地点在副井马头门东侧,根据已完成的钻孔地质情况以及由勘探报告提供的地质柱状图显示,钻孔从上到下将依次揭露大占砂岩、砂质泥岩、二1煤等岩层,其中大占砂岩含水。岩层条件比较复杂,软硬岩层互层,钻进过程中容易出现卡钻情况。 三、常见卡钻现象及分析: 我队现在使用的钻机为ZDY1200S(MK-4)型煤矿全液压坑道钻机,钻杆每根长度1.5m,钻杆直径50mm。在钻探过程中,常因地层条件复杂,钻孔内岩粉不能及时排出以及操作不当等原因,使钻具陷在钻孔内不能自由活动出现卡钻现象。卡钻是常见的钻探事故之一。若对发生卡钻的原因判断不准,处理不当,就会拖延钻探时间,浪费大量的人力物力,甚至造成事故恶化与被迫报废钻孔。因此,我们应该认真对待卡钻事故,作好预防工作,杜绝或尽量减少卡钻事故的发生;使用处理卡钻的先进工具及先进工艺,一旦发生卡钻应能迅速、有效的加以解除,确保安全钻进。

一)、岩粉卡钻 卡钻原因:在清水开钻的作业中,由于钻速很快且清水悬浮岩屑能力差,未能将所钻岩屑及时排出,钻进时接单根或起钻停泵后岩屑下沉堵塞环空。埋住钻头与部分钻具形成卡钻。此时,开泵过猛,还会蹩漏地层,卡的更紧。 预防措施: (1)增加钻杆内供水的压力,以防发生卡钻时岩粉堵死钻头。(2)接钻杆时组织好人员,相互配合好、动作要快,尽量缩短岩屑沉降时间。 (3)发现泵压升高及岩屑排出量较少时应控制钻速,或停钻活动钻具同时加大供水量,一切正常后再恢复钻进。 二)、煤层卡钻 卡钻原因:根据在西马头门下帮所打钻孔情况可知下帮煤层比较厚,煤质松软为碎粒状,在穿煤层过程中在水的冲力或者风的吹力作用下很容易发生塌孔现象,若得不到及时处理很容易发生卡钻。在穿过煤层起钻过程中也容易因此而发生卡钻。 预防措施:因为我们矿煤呈碎粒状,在穿煤层过程中通风或用水钻进时,钻进速度要快,压力要小,上下来回提钻钻进,发现异常(例如:返水量减小、转速变慢等等)要立即起钻,防止发生卡钻。在煤层中钻进还容易发生堵钻头的情况,一般处理方法是在穿煤层前将钻头用布包裹住。 三)、欠尺寸钻孔发生卡钻

卡钻事故原因分析及处理

卡钻事故原因分析及处 理 文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)

卡钻事故原因分析及处理 冯宗伟 (长城钻探钻井液公司技术中心,北京) 摘要正确分析钻井过程中发生的卡钻事故原因,根据井下卡钻类型做好相关的防卡预案和解卡措施,是实现安全、快速和低成本钻井的关键。本文分析了钻井过程中所出现卡钻现象原因,并根据不同的卡钻原因将卡钻分成了沉砂卡钻、压差卡钻、键槽卡钻、泥包卡钻、井塌卡钻、缩径卡钻和落物卡钻等七大类,同时按照不同的卡钻类型制定了相应的防卡解卡措施,为保障井下安全提供了一定的技术支持。 关键词钻井液密度卡钻解卡 钻井过程中,由于各种原因造成的钻具陷进井内不能自由活动的现象,称为卡钻[1]。地层原因、钻井液性能不良、操作不当等都可能造成卡钻。必须针对不同情况进行分析,以便有效的解卡。及早地发现井下异常并采取适当措施是防卡的关键。通过对不同卡钻原因的分析和总结,制定相关的防卡解卡措施,以便减小钻井过程中卡钻事故的发生频率,提高钻速,降低钻井成本。 1 卡钻事故类型及产生的原因 沉砂卡钻 用清水钻进或用粘度小、切力低的钻井液钻进时,由于其悬浮岩屑的能力差,稍一停泵岩屑就会下沉,停泵时间越长,沉砂量就越多,尤其是在钻速较快时更是如此,严重时就可能造成下沉的岩屑堵死环空、埋住钻头与部分钻具,形成卡钻。此时若开泵过猛还会憋漏地层,或卡的更紧。沉砂卡钻的表现是:接单根或起钻卸开立柱后,钻井液倒返甚至喷势很大,重新开泵循环,泵压很高或憋泵,上提遇卡,下放遇阻且钻具的上提或下放越来越困难,转动时阻力很大甚至不能转动。 压差卡钻(泥饼粘附卡钻) 凡是使用水基钻井液和有固相钻井液时,钻井液中的自由水在液柱压力大于地层压力所产生的压差作用

不合格桩基处理方案样本

不合格桩基解决方案 水下混凝土浇筑过程中,要定期检查导管埋置深度,浇筑时砼面理论升高值与事实上升值进行对比,严防因“护孔”而形成导管拨出砼面至桩身砼浮现“断桩”或“夹渣”事故发生,并将测量成果进行详细记录,以便为动测桩基量对其砼质量判断提供必要根据。水下砼浇筑必要持续进行,砼要有较好性能,施工过程中要掌握每次向导管投料后都应“翻浆”,否则,应及时上下活动导管(50cm内),防止堵塞,同步检查砼各项性能指标,调节砼技术参数,改进砼和易性,顺利浇筑到桩顶灌注桩质量控制。 1.钻孔前 1.1注意测量精确性,保证护筒埋置位置精确。 1.2护筒埋置时,其土质应密实不漏水和不漏浆。 1.3钻具安装时应检查其垂直度和稳定性,施工过程中也应经常检查。 2.钻孔时 2.1经常检查保证护筒内水头高度和泥浆稠度。钻进过程中,应随时检查和记录土质状况,与设计土质对照,及时控制和调节钻进速度和泥浆稠度。 2.2钻孔要持续作业,半途不能停钻。相邻桩开钻需等邻孔砼达到一定强度后才开始。终孔后要对成孔进行全面检

查。 2.3浮现坍孔,应仔细分析查明因素和坍孔位置,然后采用小砾石夹粘土回填至坍孔位置,待回填土稳定后,采用加强泥浆稠度、加高水头和深埋护筒等办法,重新钻进。 2.4钻孔偏斜、弯曲,应吊住钻锥在偏斜、弯曲处,重复扫孔,或回填至偏斜、弯曲处,重新钻进。 2.5钻孔漏浆,此时可恰当减小水头高度,加稠泥浆,慢速转进,用冲周法钻孔时,可加入碎卵石进行冲周,加密孔壁。 2.6钻孔灌注桩在施工过程中,发生断桩、短桩或其她质量缺陷也是正常,但解决一定要认真,尽量将事故消灭在萌芽状态。若发生了此类事故,要对桩底断层位置、地质、钻孔成孔状况及当时原始记录加以认真分析。 2.7为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象,在施工过程中,要控制好灌注工艺和操作,抽动导管使混凝土面上升力度要适中,保证有程序拔管和持续灌注,升降幅度不能过大,如大幅度抽拔导管则容易导致混凝土体冲刷孔壁,导致孔壁下坠或坍落,桩身夹泥,这种现象特别在砂层厚地方比较容易发生。 3.几种缺陷桩形成与处治 3.1断桩 3.1.1形成断桩因素分析

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