鉆具失效分析及預防?。。⌒⌒托阢@工程公司

鉆井過程中，鉆具除了受到拉力外， 還要受到交替變化的彎曲應力，由于地層變化、轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)等引起的橫向振動和扭轉(zhuǎn)振動的周期變化的干擾力，接觸的介質(zhì)是具有一定腐蝕性的鉆井液，這些因素加速 了鉆具的失效。只是操作是需要注意的是，履帶松弛的多余距離，應該多在安裝處，就更容易裝上。鉆具失效除了造成鉆具損失外，打撈作業(yè)和停止鉆進損失更大，甚至會造成進尺報廢。人們著手分析鉆具失效問題，加強對鉆具的使用、檢測與管 理，以減輕這一問題的影響。 

鉆桿失效類型主要有過量變形、刺穿或斷裂及表面損傷： 過量變形是由于工作應力超過材料屈服極限引起； 刺穿或斷裂在鉆柱失效事故中所占的比例較大，主要由于應力腐蝕、疲勞和腐蝕疲勞等原因造成； 表面損傷主要有腐蝕、磨損和機械損傷。 經(jīng)中石油管材研究中心調(diào)查發(fā)現(xiàn)，70％的事故是由鉆桿內(nèi)加厚過渡區(qū)部位刺穿或斷裂引起的。 從表面看，鉆桿內(nèi)加厚過渡區(qū)部位的失效有3種表現(xiàn)形式，即裂紋、刺穿和斷裂，但實質(zhì)上都是同一種失效。鉆桿被刺穿是因為泥漿在高壓作用下穿過裂紋的縫隙，由于泥漿穿過這種縫隙時的高速流動，進一步擴大了該裂紋，并使之變成孔洞。因此，刺穿的先決條件是已存在裂紋，多處刺穿孔洞連成一片，大幅度降低了鉆桿的承載能力而導致斷裂。 鉆桿外壁的腐蝕較輕并且均勻，而鉆桿內(nèi)壁表面的腐蝕很不均勻，內(nèi)加厚過渡區(qū)與管體交界處的腐蝕較嚴重，有許多點蝕坑，而裂紋正起源于這些點蝕坑底部。有內(nèi)涂層的鉆具內(nèi)壁腐蝕會減輕很多，但內(nèi)加厚過渡區(qū)與管體交界處的內(nèi)涂層易被沖蝕。 鉆桿內(nèi)壁的腐蝕以點蝕為主，鉆桿出井時其內(nèi)壁不可避免地殘留有泥漿或井下腐蝕介質(zhì)，如果在存放前未及時沖洗，會使鉆桿內(nèi)涂層剝落的部位產(chǎn)生點蝕， 因腐蝕環(huán)境是開路系統(tǒng)，能充分吸收空氣中的氧氣而使腐蝕加速。③對孔內(nèi)水頭高度，泥漿的相對密度和粘度經(jīng)常觀察和檢測，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，尤其在鉆孔排渣、提錐除土或因故停鉆時應保持孔內(nèi)規(guī)定水位和規(guī)定的泥漿性能指標，以防坍孔。在以后的鉆井過程中，在點蝕坑底部這個應力集中的地方產(chǎn)生初始裂紋。 鉆桿管體腐蝕疲勞裂紋均起源于內(nèi)壁的點蝕坑，其破壞過程：點蝕坑產(chǎn)生—裂紋萌生—擴展—刺穿。 應力腐蝕是金屬在拉應力（外加應力或殘留應力）和腐蝕介質(zhì)的共同作用下引起的一種破壞形式（如氫脆）。 石油鉆具的工作條件惡劣，受力復雜，一旦失效損失嚴重。采取有效措施提高鉆具的使用壽命意義重大。根據(jù)鉆具的失效類型和原因分析，疲勞（包括腐蝕 疲勞）失效和腐蝕（包括應力腐蝕）失效是鉆具失效的主要的形式。引起鉆具失效的原因很多，包括鉆具質(zhì)量和使用管理的許多方面。因此，鉆具失效的治理也應 從多方面著手，綜合治理。 使用專用檢測儀器，通過對鉆具的外觀尺寸、磨損情況、腐蝕情況、螺紋及內(nèi)外損傷情況等將鉆桿分成幾個等級，不同級別的鉆桿用于不同的井深。 根據(jù)分級情況，可盡量做到鉆桿物盡其用。 國外油田對下井工具的檢驗非常重視，并且有許多專業(yè)的檢測服務公司從事此項工作。在現(xiàn)場對正在使用的鉆具定期檢驗已是世界各國鉆井作業(yè)中的一項重 要的安全措施，因為在基地檢驗合格的鉆具在井下工作一段時間后可能由于一些原因?qū)е陆导壔蛴袚p傷，若沒有及時發(fā)現(xiàn)并更換，有可能導致鉆桿失效造成井下事 故。相比之下，國內(nèi)在這方面有不小差距，基本都是在鉆具回收后自行檢測，有能力做鉆桿全程檢測的油田也不多，還沒有樹立第三方檢測的意識。 鉆具失效的類型多種多樣，其失效原因各不相同，為了提高鉆具的使用壽命，須從鉆具的檢驗、合理使用、管理等全過程的每一環(huán)節(jié)抓起，采取多種手段，推廣提高鉆具使用壽命的新工藝、新技術，進行綜合治理。

冬季如何對旋挖鉆機進行清洗保養(yǎng)

  我們平時不能只顧著使用旋挖鉆機來賺錢，平時也要對它進行的保養(yǎng)與維護，這樣我們的旋挖機才能更好的為我們服務，為我們賺錢。在工作中突然加力時發(fā)動機冒黑煙，經(jīng)過幾秒鐘后不再冒黑煙，這是正常現(xiàn)象。冬季到來，天氣都會變冷，我們?nèi)祟愡€得需要加衣御寒防止感0冒等問題，旋挖鉆機同樣也要好好保養(yǎng)，今天咱們就講解一下小型旋挖鉆機在冬季的時候如何進行清洗保養(yǎng)。

   進入冬季后如果不好好保養(yǎng)好我們的鉆機很可能會發(fā)生一些問題，冬季小型旋挖鉆機清洗保養(yǎng)的主要部件就是旋挖鉆機的柴油機、底盤以及工作裝置的外觀。旋挖鉆機使用比較廣泛，但是關于鉆頭是不是通用的這個問題還是有必要好好回答一下的。在清洗時嚴禁使用高壓水槍和高溫水槍進行沖洗放水要求比較高的一些部位，特別是鉆機上的電器部分，一面造成對旋挖鉆機電器部分的損壞。

   清洗保養(yǎng)旋挖鉆機的作用主要在于兩點：一是為了去污除垢，保持我們小型旋挖鉆機的外觀整潔；第二個原因是在清洗過程中可以發(fā)現(xiàn)各裝置、部件是否存在損壞問題，油管是否有漏油現(xiàn)象等，為下一步維護保養(yǎng)做好先期的準備工作。

   經(jīng)常對我們的小型旋挖鉆機進行合理的保養(yǎng)維護的話可以延長我們小型旋挖鉆機的使用壽命，而且旋挖鉆機的性能也能保持好的狀態(tài)，才能更好的為我們進行服務，所以在日常要經(jīng)常對它進行保養(yǎng)維護。

旋挖機被“卡鉆”如何應對

旋挖鉆作為典型施工機械，即便現(xiàn)在工藝高超，可以被設計的越來越靈活，但“卡鉆”仍是不可避免的問題，只能盡0大努力采取有效措施預防此類事件的發(fā)生，并耐心采取解決方法盡快解鉆。

   何謂“卡鉆”?鉆井過程中，由于各種原因造成的鉆具陷在井內(nèi)不能自由活動的現(xiàn)象，稱為卡鉆。卡鉆故障比較常見，表現(xiàn)為鉆斗上提、下放困難，或者正、反旋轉(zhuǎn)不順暢。因此發(fā)動機水溫應保持在適當范圍內(nèi)，有時在較短時間內(nèi)的水溫可升至100℃，只要水溫可以降下來對機器就不會產(chǎn)生影響。造成卡鉆的原因很多，地層構造情況、鉆井液性能不良、操作不當?shù)榷伎赡茉斐煽ㄣ@，必須針對具體情況進行分析，以便有效的解卡。

小編提醒大家，在日常施工作業(yè)中，機手應該按照操作要求，預防卡鉆造成：

  1. 一次鉆進作業(yè)的時候?qū)ι疃扔兴刂?，不可以鉆進太深，0好控制在鉆斗高度的三分之一；

  2. 在碎石層的作業(yè)時，轉(zhuǎn)速不要太快0；

  3. 提鉆的過程中，提速不適合太快，建議以低速轉(zhuǎn)動；

  4. 選擇鉆頭的時候要注意鉆筒的尺寸，在施工使用過程的時候要鉆斗出現(xiàn)問題要及時修復，鉆頭側齒和變齒磨損要及時更換或者修復，保證成孔尺寸；

  5. 在提鉆過程要慢提，同時運用反轉(zhuǎn)鉆斗。

  通常處理卡埋鉆的方法：1、卡鉆事故發(fā)生后，不要加大提拔力快速大力的提鉆，有效的處理方式是在事故初始位置上下反復的提放鉆斗，同時正反循環(huán)轉(zhuǎn)到鉆斗使異物脫離松動掉落后在提起鉆斗。履帶旋挖鉆機油的溫度太高，導致冒黑煙，檢查機油冷卻器芯是否受堵，在氣門室內(nèi)有很多機油，那么裝配時必須保證旋挖鉆的定位銷裝在搖臂軸的左螺孔內(nèi)即可。2、直接起吊法，采用吊車直接向上起吊即可。3、鉆斗周圍疏通法，即用水下切割或反循環(huán)等方法，清理鉆筒周圍沉渣，然后起吊即可。

旋挖鉆機鉆桿的選擇是一門大學問

旋挖鉆機選擇鉆桿也不是一件輕輕松松的小事，里面包含有很大的學問，需要考慮到很多地質(zhì)方面的因素，首先要考慮的因素是地質(zhì)情況（地層硬度），地層硬度由軟到硬排列如下：淤泥層；泥土、（泥）砂層：卵（漂）石層；旋挖鉆機履帶裝回的方法關于將越軌履帶裝回去的方法，我覺得沒有一個一定的標準，首先都應該是將打鏈嘴拆掉，黃油放掉，讓履帶松弛，再應該根據(jù)情況，利用挖掘機鏟斗和行走來配合，將履帶裝回去，越是容易越軌的履帶也就越是容易裝回去。強風化巖層；中0風化巖層；弱風化巖層；微風化巖層；基巖層。

 了解了地質(zhì)情況，還需要清除鉆孔的類型，根據(jù)鉆孔時采用的鉆進加壓方式不同，鉆桿分為3種類型：摩擦加壓式鉆桿（簡稱摩擦桿）、機鎖加壓式鉆桿（簡稱機鎖桿）和組合加壓式鉆桿（簡稱組合桿）。

摩擦式鉆桿：在松軟地層鉆進時，依靠鉆桿和鉆具的自重即可滿足進尺加壓力的要求，此時選用摩擦式鉆桿即可，可鉆進淤泥層、泥土、（泥）砂層、卵（漂）石層。

 機鎖式鉆桿：機鎖式鉆桿不但可用于軟地層，也可用于較硬地層施工。機鎖式鉆桿可鉆進淤泥層、泥土、（泥）砂層、卵（漂）石層和強風化巖層。