矿山钻探施工事故与安全管理

矿山钻探施工事故与安全管理

何俊峰

云南南方地勘工程总公司云南大理671000

摘要：安全问题涉及到钻探人员的生命安全，尤其是在矿山的钻探施工中，安全问题不容忽视，安全无小事。在矿山钻探施工中，孔内事故的发生概率要高于其他事故，这是由于一旦钻孔失败或钻孔发生事故，不仅损坏机械设备，有可能会对人员造成伤亡，经济损失不可估量。在矿山钻探工作中，施工事故具有多发性与多样性，所以必须加强矿山钻探施工的安全管理工作，是确保矿山钻探作业安全施工、确保经济效益的重要前提。

关键词：矿山；钻探；施工；安全；

1．前言

我国经济的发展十分迅速，对矿产资源的需求量也不断增多。矿产资源在开采过程中，由于地理环境及地质条件的复杂性，所以在开采上具有一定的难度，但是对经济的发展具有良好的促进作用，所以对矿产的开采工作应当引起重视。矿产资源的开采过程中，由于矿山地质中地层结构不相同，所以地质条件十分复杂。矿山钻探技术，在施工中存在着较大的安全隐患，例如钻杆钻头断裂、埋钻、钻具折断等等各种事故的发生，即具有意外性又具有常见性。在预防与管理上，必须要加强孔内事故的预防、提高操机人员对孔内情况的判断、增强施工人员的安全意识，杜绝孔内事故的发生及人员安全事故的发生。

2．矿山钻孔事故及分类

矿山钻孔施工中产生的事故类型多种多样。单单从钻孔事故产生的性质上来划分。包括人为事故以及自然事故，从事故发生的特点上来划分，主要包括这样几种类型，一是断钻事故；二是地层事故；三是钻具挤夹事故；四是钻探中器械烧钻事故；五是孔斜事故；六是设备套管事故；七是钻孔漏水事故；八是钻探偏斜管事故。

2．1.人为事故

人为事故又指由于施工人员操作问题引发的事故问题，主要是由于钻探施工缺乏规范化管理，相关的施工人员技术要求不严格所致。或者是由于钻探施工前技术设计不足，事故预防策略不完善，或针对性不强，使钻探施工中出现断钻、钻具挤夹等事故，严重的发生烧钻现象。

2．2.自然事故

矿山钻探施工过程具有复杂性，地质条件也具有特殊性，所以在钻探施工中，由于自然原因引起的事故，称为自然事故，如钻孔过程中产生裂隙，且引起严重的漏水事故或者是地层事故。地质条件是自然形成，属于人为无法控制的客观因素，所以依据目前现有钻探技术与水平，还无法彻底解决自然事故的发生。所以自然事故的预防是难以达到完全避免的效果的。

3．矿山钻探事故产生的原因

矿山钻探事故产生的原因很多，都有可能造成矿山钻探事故的发生，例如未按操作规程施工，又或者施工人员责任心不强，工作不细致不认真，工作中不注意细节，精力不集中，存在有惰性思想。

施工现场的技术管理出现问题，施工技术保障措施不力，施工人员专业技能不熟练、经验不丰富、缺乏判断能力，钻探钻杆、管材及提引设施等磨损严重、超负荷工作。地质条件的特殊性与复杂性，是发生自然事故的直接因素。下入孔内的钻具、钻杆、套管、工具等没有经过认真、严格的检查。出了小事故不进行认真的分析，不认真处理，怕承担责任隐瞒真相，使简单事故进一步恶化等等，都是造成钻探大事故的产生原因。

钻探施工中事故的发生在所难象，而对事故的处理预案则是处理事故的前提，大多设计二种预防预案，以备急用，争取在最短的时间内进行矿山钻探事故的处理，以获得最佳效果。并依据预案处理情况对机台各班人员进行交底。并依据事故处理方案规定，事先进行准备，包括各种应急所用工具、技术等设施及策略，包括事故处理技术指导等均应当做好全面的规划与安排。避免在事故的处理上由于准备不充分而导致的时间拖延问题，有效避免事故事态严重化。

4．矿山钻探施工事故的安全管理策略

矿山钻探施工事故，主要指断钻事故、地层事故、钻具挤夹事故和烧钻事故。这几类事故的性质具有相似性，处理方法上也存在较多类似之处。事故一旦发生后，应该立即组织研究处理，如果时间拖长，有可能赔误时机，增加事故的复杂性，给事故的进步排除带来一些新的困难。

4．1预防孔内事故的安全管理办法

预防孔内事故，首先要提高钻探施工人员的责任意识，提高技术能力，依据不同的地质条件应用不同的钻探设备及施工技术，并按照规程要求进行施工。对钻探机械设备要实现定期检查制度，并做好定期维护检修工作，确保机械设备的传动装置、提引设备以及钻具等施工设施的性能完好。在复杂地质条件下施工之前，例如深孔钻探、特种施工条件下，则必须制定相应的安全施工计划及预案，以备安全生产。努力提高有关人员和工人的技术水平，不断改进操作方法，定期组织技术学习、交流经验，注意组织交流安全生产方面的经验。不断地总结经验教训，摸索各种条件下安全生产的有效措施，经常研究各种类型事故的预兆反映，以便及时、有效地排除。

4．2断钻杆事故的安全管理办法

及时发现孔内断钻杆（声音异常、水泵压力表变化柴油机负荷异常、钻压表读数异常、进尺异常等）.若未及时发现会使事故复杂化。若怀疑是断钻杆事故，应起大钻，不得投打捞器打捞，准确计算事故头位置。处理事故的工具不得超过事故头。若误投打捞器，且打捞绳拉断，必须先处理钢绳，再考虑处理断钻杆事故。采取正确的事故处理办法，否则会使事故复杂化，造成钻孔报废。钻杆断头若不整齐、或爆裂，必须先进行磨平后再锥捞。事故头部若有掉块等，应先进行处理后再锥捞。应严格检查用于打捞的钻杆、接头、及锥子等。用锥子锥钻杆时，应用人工轻轻转动钻具，确定上扣后再用人工搬紧，严禁用机械上扣。

4．3烧钻事故的安全管理办法

烧钻事故在钻探施工中属于常见事故，发生率较高。产生烧钻事故的主要原因是进行硬质合金钻进、进行金刚石钻进过程中，由于钻头温度过高，在岩粉与泥浆胶结作用下，将粗径钻具下端同孔壁、孔底、岩芯等烧结在一起的现象。胶结作用力最强的部位当属钻头位置。钻头温度急速升高的原因是钻头进行高速旋转钻进，与孔壁与孔底岩芯接触并产生摩擦的结果。如果钻头冲洗液的循环速度过慢无法带走钻头积蓄的热量，则容易引起钻头烧结事故，导致钻具的异常。

烧钻事故在产生过程中，大多存在较为明显的前兆反映。首先孔内阻力会随着钻头旋转明显增大，并且旋转发生受阻，如果钻头烧结现象发生，则钻具由于胶结作用无法进行旋转。在产生烧钻现象之前，均会产生憋泵现象，或者是孔内出现返水小或者是不返水。并且泵压表指示值突然下降，伴随着泵压下降的同时，钻探孔内返水量无明显变化，这时表明冲洗液无法对钻头进行完全清洗或作用已经不明显，出现这种异常情况，如仍继续进行钻进施工，那么烧钻现象发生的几率要大很多。

4．4钻孔事故的具体处理方法

钻孔事故也是钻探施工中的主要事故之一，依据钻孔事故产生的原因，采用不同的处理方式，依据事故的性质与类型来分类，对断钻事故、地层事故以及钻具挤夹事故等，包括钻探施工中常见的烧钻事故的预防与处理，可通过这样几种方式来进行，如：捞、提、中、扫、冲、尾、顶、返、制劈、益、透和套。

5．结束语

在施工中由于钻探工作深入到各个矿山分区进行施工，所以管理人员也应当形成每日巡查的习惯，促进钻探人员工作积极性，并提高警戒，提高安全意识，积极主动的避免安全事故的发生。管理人员要发挥管理职能，将管理工作落实好，钻探施工建立起绩效考核的办法。安全管理需要长期努力，所以要常抓不懈，各项钻探设备的定期检测与维修建立起检修记录，尤其是钻头等易磨损件，要常检常备，在避免浪费的前提下及时更换钻头。钻探人员的操作也应当加强规范化管理，对发生的钻探事故寻找原因，并提前做好预防。

参考文献

[1]王书豪.地质钻探工艺技术中的安全与生产管理[J].科技传播.2012（12）

[2]胡立俊.浅谈西部地区钻探施工中的安全管理[J].探矿工程（岩土钻掘工程）.2018（S1）