鉆桿折斷是鉆探作業(yè)中常見的問題，其發(fā)生的原因復雜多樣，涉及鉆桿質量、地層條件、操作方法等多個方面。以下是對鉆桿折斷原因及預防措施的詳細分析：
一、鉆桿折斷的原因
受力不均或轉速過高：
鉆桿在鉆進過程中，如果受到不均勻的力或轉速過高，容易導致鉆桿疲勞和折斷。
鉆進中掉塊卡鉆：
鉆進過程中，如果地層中存在掉塊或卡鉆現(xiàn)象，會導致旋轉扭矩突然上升，增加鉆桿折斷的風險。
鉆桿彎曲或磨損：
鉆桿本身不直或在使用過程中彎曲，會增加鉆桿的受力不均，導致局部磨損嚴重，進而引發(fā)折斷。
鉆桿加工質量不符合要求：
如螺紋長度不一、有空扣、退刀槽過深、鉆桿墩粗不合格或熱處理不當?shù)?，都會導致鉆桿強度降低，易于折斷。
鉆桿與接頭螺紋選配不當：
連接過緊或過松，螺紋未對正，都可能導致鉆桿在受力時脫扣或折斷。
新舊鉆桿混雜及超出磨損限度：
新舊鉆桿性能差異大，混用易導致折斷；超出磨損限度的鉆桿繼續(xù)使用，也會增加折斷的風險。
野蠻操作及鉆進時加壓過大：
地質強度高或大孔徑鉆進時，如果機手不根據(jù)實際情況調整鉆進參數(shù)，盲目加壓，會導致鉆桿重負荷運行，增加折斷的風險。
孔內鉆屑沖洗不凈：
孔內鉆屑未及時沖洗干凈，會增加鉆具的阻力，使鉆桿在鉆進過程中受到更大的應力，從而引發(fā)折斷。
二、預防措施
選用高質量鉆桿：
選用經(jīng)過嚴格篩選和檢測的原材料制造的鉆桿，確保其質量優(yōu)良。
加強鉆桿維護和檢查：
定期檢查鉆桿的狀況，及時淘汰磨損過度、明顯彎曲及表面劃痕較深的鉆桿。同時，對鉆桿進行防腐處理，防止生銹。
合理設計鉆孔結構和選用鉆具：
根據(jù)地層情況和鉆孔深度，設計合理的鉆孔結構，并選用合適的鉆具級配，確保鉆桿與鉆具之間的連接緊密且受力均勻。
優(yōu)化鉆進參數(shù)和操作方法：
在鉆進過程中，合理控制轉速和扭矩，避免轉速過高或扭矩過大導致鉆桿折斷。同時，規(guī)范操作，嚴格按照操作規(guī)程進行鉆探作業(yè)，提高鉆探工人的操作技能和安全意識。
選用合適的沖洗液：
選用潤滑性能好的沖洗液，以減少因高轉速給鉆桿帶來的震動和磨損。同時，根據(jù)不同的地層條件選用不同配比的沖洗液，確保沖洗效果最佳且對鉆桿無不良影響。
加強培訓和安全教育：
定期對鉆探工人進行培訓和安全教育，提高他們的安全意識和操作技能。教育他們正確識別和處理鉆進過程中的異常情況，避免野蠻操作和盲目加壓等行為的發(fā)生。
建立應急處理機制：
制定鉆桿折斷等突發(fā)事件的應急處理預案，確保在發(fā)生折斷事故時能夠迅速、有效地進行處置，減少損失和影響。
通過以上措施的實施，可以顯著降低鉆桿折斷的風險，提高鉆探作業(yè)的安全性和效率。
