井下的案例
F5G技術在煤礦井下的應用
圖5 礦井F5G網絡架構
F5G＋5G融合組網架構
F5G作為煤礦井下主干網絡，將井下安全監控網、視頻監控網、人員定位、5G網絡統一接入。按照《煤礦安全規程》要求，安全監控網需要和其他網絡接入到不同光纖芯上，實現分芯傳輸。F5G作為5G的承載網，其本身可實現微秒級低時延，并為5G承載專門提供高精度時鐘同步、業務隔離功能，5G的BBU可直接接入到光環網終端設備（5G承載光環網終端設備一般為10 GE個光口），實現井下F5G＋5G一張網傳輸（圖6）。井下F5G＋5G一張網具備以下2點優勢：
圖6 F5G+5G網絡架構
（1）可使整個井下網絡結構簡化，井下多網統一部署。解決井下原來多張環網、網絡重復建設、難以運維的問題。
（2）F5G網絡井下有源設備只有光環網終端設備，井下設備更加安全、簡單。
整體來看，F5G＋5G井下一張網解決了原來井下網絡分散的問題，讓多條“小路”融合成一條網絡“高速公路”，使井下網絡最終實現統一、融合，為煤礦智能化建設提供保障。
展開 井下破巖過程計算機仿真分析
井下破巖過程計算機仿真分析
實際油井、氣井開采時，在幾千米的井下進行破巖是一件看不見、摸不著的過程，由于井壁有直井、斜井、分支井、水平井等多種形式，且巖層多種多樣，導致了研發工程師們需要為不同的油氣井類型制定不同的開采方案，并研制多種多樣的開采工具。一般來講，最常見的是旋進式鉆井過程，巖石在鉆頭的旋轉切割作用下被粉碎，然后在鉆井液的攜帶作用下被運送至數千米以上的地面。
今天以一種典型的井下造穴刀具為例，和大家探討破巖工具在破巖過程中的受力分析和優化的過程。
這個結構很簡單，刀柄與刀頭通過銷軸連接，不過內部有通道，從刀柄一直到刀頭的端部，是走泥漿或水的。初步鉆井完成后，采用此工具將指定部位直徑擴大，形成洞穴。
工具下井后，在水力反推作用下，刀頭折疊抵住井壁，刀柄旋轉，則刀頭部位的金剛石顆粒對井壁巖石開始切割，可以將直筒形狀的井壁切出一個很大的直徑，這種刀具適用于比較軟的巖層。
ABAQUS中提供了多種材料失效模式，我們根據巖石的材料特性定義材料模型，
由于切割過程中巖石不多脫落，刀頭與周邊巖石的表面及內部的任何部位都有可能接觸，因此需要定義整體模型的接觸關系：
計算時采用顯式分析方法，對刀柄施加一定的下壓力和轉速，便實現了刀具的旋轉和切割：
根據刀具的受力分布對刀具進行結構優化：
根據刀具表面的磨損情況在刀具表面焊接防磨涂層：
通過計算機仿真分析可以完成的工作有：
1、 判斷刀具的主要磨損區域，從而在磨損區域焊接抗磨材料，提高工具壽命；
2、 得到各零部件受力情況，從而控制井上鉆壓及轉盤扭矩，避免產生斷裂事故或塑變問題，因為工具斷裂是小事，但是打撈不上來廢掉的是一口井，是大事故；
3、 對刀具進行結構優化
此方法還可以解決沖擊、金屬切削、巖土爆破等工程問題。
展開 【工藝】Upwing能源公司新的井下壓縮機系統（SCS）
Upwing 能源公司開發出了一種新的井下壓縮機系統（SCS）并對其進行了測試，該系統可顯著提高天然氣產量和采收率，同時還可改善井筒積液情況。
編譯 | Laura
人工舉升技術在石油領域取得了令人矚目的成就，但在常規和非常規氣井中其運用卻十分有限。這主要是由于目前還沒有人工舉升工具可以直接將能量作用在天然氣上來提高產量和采收率。盡管油田操作人員已經能夠使用井口壓縮機在一定程度上改善氣井產量，但經驗表明，由于較高的臨界舉升速度和較低的井筒內生產液密度，這些設備會加快井筒積液，特別是對于非常規氣井，最終導致產能下降和過早廢棄。Upwing 能源公司開發出了一種新的井下壓縮機系統（SCS）并對其進行了測試，該系統可顯著提高天然氣產量和采收率，同時還可改善井筒積液情況。
01. 原理
SCS是一種具有成本效益的井下系統，利用先進的磁性技術消除了電潛泵人工舉升系統的主要故障點。該系統的關鍵組件包括由氣密密封的高速永磁電動機驅動的高速井下壓縮機，以及無需機械軸或密封件即可將扭矩從電動機傳遞到壓縮機的磁耦合器。這種結構無需使用保護罩，便可將電動機與井下流體隔離；該系統還包括一個位于地上的無傳感器寬頻變速驅動器，該驅動器以高達50000 r/min分的速度控制井下電動機。
02. 應用
在印第安納州的一口由Riverside石油公司運營的存在井筒積液問題的頁巖氣井上，進行了首次全面的商業化SCS現場試驗。此前，這口氣井采用有桿泵開采，在安裝SCS并達到穩定工作狀態之后，該井的天然氣產量提高62%，液體產量提高50%。
展開 用于井下電子設備的混合熱管理系統
對于特定儀器，測井儀內部的井下電子設備的溫度在工作期間需要限制在 100 °C 以下。如果沒有熱保護，由于高溫環境和自生熱量的雙重影響，電子設備的溫度將很快超過溫度極限。因此，對普通電子設備實施有效的熱管理以確保其安全穩定運行變得非常重要。
02
成果掠影
近期，華中科技大學能源與動力工程學院羅小兵教授團隊提出了一種使用液體冷卻和相變材料（PCM）用于井下電子設備的混合熱管理系統，以延長工作時間。在該系統中，PCM和冷板內部分別布置螺旋管和S形管以加強熱交換。為了研究該系統的性能，研究團隊使用有限元方法進行瞬態流動和傳熱模擬。結果表明，歸因于液體冷卻的引入，混合熱管理系統將電子設備的運行時間從 230 分鐘增加到 450 分鐘。電子器件和 PCM 之間的最大溫差從 30 °C 降至 2 °C。此外，該研究還探討了流量、螺旋管間距、加熱功率和環境溫度對溫度控制性能的影響，為測井儀器的設計和優化提供了指導，對于縮短測井儀器的研發周期具有重要意義。相關研究成果以“A hybrid thermal management system combining liquid cooling and phase change material for downhole electronics”為題發表于《Journal of Energy Storage》。
03
圖文導讀
圖1 關于井下電子學的HTMS的物理模型。
圖2 所選LMPA的DSC測試曲線。
展開 
煤礦井下有毒有害氣體監測解決方案
二、日常巡檢井下空氣檢測解決方案
在日常井下施工作業還是瓦檢員日常巡檢時，都需要隨時注意空氣變化，對于空氣成分，工采網提供了一系列可供選擇的便攜式氣體檢測儀中使用的傳感器，對空氣中的氧氣、甲烷、一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、硫化氫都能實現準確靈敏的動態監測，確保施工安全和礦井安全。 工采網提供監測氧氣、甲烷、一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、硫化氫氣體的傳感器：
英國alphasense 氧氣傳感器（O2傳感器）（O2-M2）是電化學氧氣傳感器，俗稱氧電池，4系大小，2年使用壽命，主要用于測量環境中氧氣氣體濃度，應用廣泛在煤礦，鋼鐵，石油化工，醫療，隧道等，典型應用于氧氣報警器，氧氣分析儀 。
日本KOMYO 低功耗型可燃氣體傳感器 FC-8P：檢測0-100%LEL可燃氣體甲烷，低功耗,良好的靈敏度，輸出與氣體濃度成正比，幾乎呈直線，達到 LEL。精度高，可重復性好。溫度和濕度的影響很小。與傳統的接觸式燃燒相比，小功率型的功耗約為1/3
英國alphasense 催化燃燒式 甲烷傳感器 CH4傳感器 CH-D3：CH-D3是利用催化燃燒的熱效應原理，由檢測元件和補償元件配對構成測量電橋，當遇到可燃性氣體時，可燃氣體在檢測元件載體表面及催化劑的作用下發生燃燒，載體溫度就升高，通過它內部的鉑絲電阻也相應升高，從而使平衡電橋失去平衡，輸出一個與可燃氣體濃度成正比的電信號。廣泛應用于石化、煤礦井下等惡劣場合
英國Alphasense 一氧化碳傳感器CO-AM使用成熟的燃料電池技術，一氧化碳傳感器 (CO傳感器)CO-AM主要特性：測量范圍：5000ppm ,靈敏度：55～90nA/ppm ，主要用在石油化工，煤礦，工業等領域。
二氧化硫傳感器SO2-AF主要應用于二氧化硫便攜報警器和各種二氧化硫檢測場合。
展開 地下礦山安全監測系統中CO報警傳感器的應用
礦山安全避險六大系統包括：監測監控系統、井下緊急避險系統、井下人員定位系統、礦井壓風自救系統、礦井供水施救系統和礦井通信聯絡系統。“六大系統”解決方案，指揮調度系統平臺，建成后可以實現礦山的井上和井下的語音通訊、人員、設備跟蹤定位、井下關鍵設備（如風機、水泵等）的遠程監控、井下關鍵位置的圖像視頻監測監控、以及各種環境參數（如CO、NO2等）的監測監控等。在此基礎上實現統一生產指揮調度。即：管理和指揮調度人員可以無需下井，根據井下反饋到主控室的實時數據，統一進行生產調度指揮，提高生產效率，及時排除安全隱患。
目的為認真貫徹落實《國務院關于進一步加強企業安全生產工作的通知》（國發〔2010〕23號）精神，進一步提高金屬非金屬地下礦山安全生產保障能力，國家安全監管總局組織制定了《金屬非金屬地下礦山安全避險“六大系統”安裝使用和監督檢查暫行規定》和《煤礦井下安全避險“六大系統”建設完善基本規范》（安監總煤裝[2011]33號）。下面工采網小編重要為大家介紹礦山安全監測監控系統
監測監控系統
主要用來監控和預警瓦斯、火、沖擊地壓等重特大事故。煤礦安全監控系統監測甲烷濃度、風速、風壓、饋電狀態、風門狀態、風筒狀態、局部通風機開停、主通風機開停等，當瓦斯超限或局部通風機停止運行或掘進巷道停風時，自動切斷相關區域的電源并閉鎖，同時報警。
系統還具有煤與瓦斯突出預警、火災監控與預警、礦山壓力監測與預警等功能。
煤礦安全監控系統一般由傳感器、執行機構、分站、電源箱（或電控箱）、主站（或傳輸接口）、主機（含顯示器）、系統軟件、服務器、打印機、大屏幕、UPS電源、遠程終端、網絡接口和電纜等組成。傳感器、執行機構、分站、電源箱（或電控箱）等設置在井下，其他設備設置在地面。
展開 [應急管理] 地下采礦工作人員的定位(GPS in Underground Mining)
2021年6月10日中午，山西省忻州市代縣聶營鎮大紅才鐵礦4號井發生突水事故，井下13人被困([應急管理] 發生突水事故, 13人被困)。截至目前為止，已經整整過去了72小時，雖然還在努力救援，但至今沒有找到被困人員的位置。
在<智利圣何塞(San Jose)銅金多金屬礦救援鉆探計劃>一文中曾經提到，當井下事故發生之后，對于暫時還存活下來的人來說，最悲慘的境況是所有出口被堵死，地面救援不知道井下人所處的位置，這給救援帶來了極大的困難。
近年來隨著通訊技術和4G/5G網絡的普及，井下GPS應用得到了快速發展，一些礦山已經開始運用GPS定位人員和設備在井下的活動, 但目前的通訊技術和設備還不能真正滿足礦井的需求。華為這類公司應該首要開發能適用于井下的，所有礦山企業能負擔得起的GPS技術，保證在任何環境條件下控制室能夠準確定位井下作業人員的位置。顯然，這對任何事故的救援都是有益的。
當井下發生突水，沖擊地壓，爆炸這類突發性事故時，避難硐室基本不起作用，因為根本沒有時間去避難硐室避難，因此目前被困的13人大概率下不能進入到避難硐室，生存的機會非常渺茫。
展開 煤礦手持防爆四合一氣體檢測儀中檢測CO,CH4,O2,H2S的傳感器
煤礦井下采掘過程中從煤巖中涌出的有害氣體總稱為瓦斯，瓦斯的首要成分是CO、H2S、CH4等烴類化合物。近年來，我國煤礦多次發生井下事端，傷亡人數逾越悉數嚴重事端傷亡人數的一半。
常見的井下瓦斯災害首要有三種不同的類型：瓦斯爆炸、瓦斯出色和瓦斯燃燒。為防止煤礦事端的發生，井下氣體的檢測非常重要。
在工業場所，煤礦瓦斯爆破，職工氣體中毒事端時有產生，并且幾乎都是在人毫無防范的狀況下產生，不僅嚴重要挾著石油化工、煤礦冶金等各種工業場所的安全出產，一起也造成了社會驚懼。
化工、煤礦行業場所的風險，首要來自于產出的有毒有害氣體，或工業燃氣的走漏，包括：一氧化碳、二氧化碳、甲烷、硫化氫等等，還有缺氧窒息的狀況。
其中甲烷是對工廠設施及人員安全危害最大的氣體，由于甲烷無色無味，又極易焚燒，經常會在不知不覺中濃度超標，將作業人員陷入風險當中，一旦呈現少數火源，乃至僅僅靜電火花，都會直接導致爆破的產生。礦用手持防爆四合一氣體檢測儀便是為工人檢測現場甲烷濃度，及時發現風險而設計的安全檢測設備。
煤礦事端中，瓦斯爆炸和瓦斯燃燒形成火災占很大比例，并且二者常常伴隨發生。發生瓦斯爆炸的首要原因是瓦斯在礦井中的調集，瓦斯的首要成分是甲烷(CH4)，約占83-89%，它是在成煤過程中構成并儲存于煤層中的氣體，是煤礦井下危害最大的氣體。
甲烷氣體無色、無味、無嗅，密度為0.7164kg/m，它本身無毒，對人體的首要危害是超限時能引起人窒息逝世，但它具有易燃、易爆等特征，與空氣混合抵達必定濃度后，遇高溫火源引起燃燒或爆炸，按體積核算，甲烷濃度在5.3-15.0%時具有爆炸性，甲烷氣體在礦井中的堆集成為困擾煤礦安全出產的嚴重難題。
在我國煤礦安全事端中，瓦斯爆炸形成的傷亡占一切嚴重事端傷亡人數的50%以上，給國民經濟、公民的生命安全形成巨大危害。
展開 煤礦低濃度瓦斯管道輸送安全新標準將于5月1日起實施
近年來，我國煤礦多次發生井下事故，傷亡人數超過全部重大事故傷亡人數的一半。常見的井下瓦斯災害主要有三種不同的類型：瓦斯爆炸、瓦斯突出和瓦斯燃燒。為避免煤礦事故的發生，井下氣體的檢測非常重要。與此同時，下井作業前必須實時監控井下環境氧氣濃度的變化；保證作業環境符合安全管理要求。這需要管理人員在井下多點安裝氧氣濃度報警器，以防氧氣濃度劇烈變化導致的一系列不安全因素發生。同時也能預防井下意外發生。
煤礦用氧氣濃度報警器中氧氣傳感器,推薦工采網代理的英國Alphasense電化學原理氧氣傳感器O2-M2和氧氣傳感器（O2-A2），專業用于O2濃度監控和報警。具有穩定性好，靈敏度高，快速響應以及性價比高等特點。
長期以來，煤礦作為我國國民經濟的重要組成部分，一直都是能源安全穩定供應的“壓艙石”，支撐能源結構調整和轉型發展的“穩定器”。傳感器技術保駕護航，讓煤礦生產在安全的前提下，做到高效、集約的智能化發展！
展開 智慧罐籠無線充電：重新定義礦山安全與效率的新標桿
每一次技術革新，都致力于為井下作業帶來更可靠的保障。青島魯渝能源科技有限公司深耕礦山設備領域，推出全新智慧罐籠解決方案，以技術創新推動礦山智能化升級。</p><p> </p><p> 什么是智慧罐籠？</p><p> </p><p>智慧罐籠，是融合物聯網、智能感知和無線供電技術的新一代礦山提升設備。它不再只是簡單的載人載物工具，而是集成了智能監控、實時通信、安全預警和自動控制等功能的綜合系統。通過數字化和智能化改造，智慧罐籠能夠實時監測運行狀態、載荷情況和設備健康度，大幅提升礦山運輸的安全性和運營效率。</p><p> </p><p> 破解傳統罐籠充電難題</p><p> </p><p>傳統礦用罐籠設備長期面臨充電難題：有線充電方式存在插拔磨損、電火花安全隱患、接口氧化等問題，在井下高濕、多塵的惡劣環境中，傳統接觸式充電方式不僅維護成本高，還存在顯著安全風險。</p><p> </p><p>針對這一痛點，青島魯渝能源科技研發了專為礦用罐籠場景設計的大功率無線充電裝置，提供600W和1200W兩種功率選擇，完美解決井下設備的充電需求。</p><p> </p><p> 產品核心優勢</p><p> </p><p> 1. 完全無線化，安全可靠</p><p>采用先進的磁共振無線供電技術，徹底擺脫物理連接。充電過程無火花、無接觸，從根本上杜絕了觸電風險，特別適用于煤礦等易燃易爆環境。</p><p> </p><p> 2. 大功率高效供電</p><p>600W和1200W兩種規格滿足不同設備需求，充電效率高達90%以上，與傳統有線充電相當，卻避免了線纜損耗問題。</p><p> </p><p> 3.
展開 煤礦安全監測監控技術中典型的傳感器有哪些？
當然，高效的生產效率與煤礦安全監測系統密切相關，隨著井下工作面深度的不斷發展，使安全監測不可或缺。
礦井安全生產監測監控系統主要由傳感器、斷電儀、載波機、傳輸線、解調器、計算機、調度顯示盤等組成。隨著計算機技術、網絡技術、微電子技術的不斷發展，目前的礦井安全生產監測監控系統主要由監測監控終端、地面中心站、通信接口裝置、井下分站、各種傳感器等組成。其典型結構如圖1-1所示。
傳感器與控制器
傳感器的穩定性和可靠性是煤礦監測監控系統能正確反映被測環境和設備參數的關鍵技術和產品。目前國內生產和用于煤礦監測監控系統的傳感器主要有瓦斯、一氧化碳、風速、負壓、溫度、煤倉煤位、水倉水位、電流、電壓和有功功率等模擬量傳感器，以及機電設備開停、機電設備饋電狀態、風門開關狀態等開關量傳感器。以上傳感器的開發和應用基本滿足了煤礦安全生產監測監控的需要，但國產傳感器在使用壽命、調校周期、穩定性和可靠性方面與國外同類產品相比還有很大差距，某些傳感器（如瓦斯傳感器）的穩定性還不能滿足用戶的需要。
煤礦井下使用的控制器主要是指各種規格的斷電儀，其主體是由繼電器構成，該斷電儀的壽命長，可靠性高。
礦用監控系統傳感器
煤礦井下各種有用、有害氣體及溫度和濕度等參數，都屬于環境參數。礦井環境參數主要有甲烷濃度、氧氣濃度、粉塵濃度、井巷硐室和工作面溫度、風量與負壓、一氧化碳濃度、二氧化碳濃度、二氧化硫濃度和硫化氫濃度等。
采煤、掘進、運輸、及通風等各系統的運行及相關設備的工作狀況稱為礦井工況參數。主要監測的工況參數有風筒風量、風門開關、輸送帶開停、煤倉煤位、采煤機組位置、排水系統、壓風系統、主要通風機工作狀態等工況參數。
傳感器一般由敏感元件、轉換元件和信號處理電路3部分組成，有時需要加輔助電源，其組成原理如圖4-1所示。
展開 
電化學氧氣傳感器在煤礦行業的應用
井下氧氣濃度是一項重要指標，對礦工和井下作業至關重要。氧氣是人類賴以生存的氣體，礦山井下的工人必須有足夠的氧氣進行生產活動。《金屬礦山安全規程》規定，井下作業環境含氧量不應低于20%，井下作業人員需新風量為4m3/分鐘，當井下工作面含氧量低于20%時，禁止工人作業。
對于煤礦行業企業，他們為了保護生產人員的生命健康，都是在煤礦開采過程中，在采礦區、主巷道或通風巷道中安裝氧氣報警器，以監測O2（氧氣）氣體的濃度。氧氣報警器如下圖所示。
氧氣報警器中的傳感器都使用氧氣傳感器，而Alphasense公司研發的氧氣傳感器由于具有線性度好，靈敏度高等特點，在市場廣受歡迎。由深圳市新世聯科技有限公司代理的 Alphasense 公司氧氣傳感器(O2-A2)是市場上熱銷的氣體傳感器之一，氧氣傳感器(02-A2)主要用于測量環境中氧氣氣體濃度，根據測量范圍的不同和工作壽命的長短，氧氣傳感器有多個型號，比如:長壽命氧氣傳感器(O2-A3)、氧氣傳感器(02-A2)、氧氣傳感器02-A1(1年壽命)、氧氣傳感器02.G2(小尺寸)、氧氣傳感器O2-C2、氧氣傳感器O2-C3 等。
展開 煤礦危險氣體巡檢機器人專用巡檢傳感器
當前我國煤礦事故頻發，主要原因是煤礦井下環境變化復雜，有害氣體眾多，這些氣體對人體的危害很大，而且如果在煤礦中發生危險，人流無法及時控制。那礦山中的有害氣體有哪些，該如何保護地下作業完全安全呢？工采網小編為您詳細介紹
一、煤礦井下有哪些有害氣體？
礦山大氣中的主要有害氣體是一氧化碳、硫化氫、二氧化硫、二氧化氮、氨氣等。
在通風不良的老巷、采空區和火區附近，以及在炮煙、沼氣和煤灰爆炸時的氣流中，常常有這樣的氣體濃度達到一定值，會對人體造成傷害，有些還會發生爆炸，危害到工人和礦井安全。
二、地下有害氣體的來源有哪些？
地下一氧化碳來源為地下火災、瓦斯、煤塵爆炸、爆破作業等。氣體爆炸，煤塵爆炸，會迅速產生大量的一氧化碳，因而對人體的危害最大。礦坑木材腐爛、含硫礦物遇水分解、舊巷道涌水或自煤巖和圍巖冒出、爆破作業等都是硫化氫的來源。
地下二氧化硫源為含硫礦物緩慢氧化或自然生成，由煤或圍巖自然排出，由含硫礦物爆破生成。地下二氧化氮的來源通常是炮轟后產生的一氧化氮，一氧化氮與空氣中的氧合作用轉化為二氧化氮。井下氨氣主要來自于爆破、用水滅火等，部分巖層也有氨氣排放。
煤礦危險氣體巡檢機器人是一種攜帶的環境探測傳感器模塊，可探測甲烷、二氧化碳、一氧化碳、氧氣及溫度、濕度、壓差等環境參數信息，可實現水平、垂直連續旋轉，實現對煤礦井下危險區域環境全方位探測的機器人。探測甲烷、二氧化碳、一氧化碳、氧氣及溫濕度等參數的傳感器，工采網推薦紅外氣體傳感器S509-CH4，S509-CH4可以用于礦用氣體檢測儀中，S509是依據比爾-郎伯定律和紅外光譜理論研制成的,可以精確探測甲烷、二氧化碳、碳氫化合物等，使用壽命長，自動修正漂移， 零點自動調整。
展開 透徹！鉆井現場事故及復雜情況分析
7、水泥卡鉆：
打完水泥塞后，沒有及時反洗井或上提管柱導致水泥固封將井下管柱卡住的現象。
8、套管變形卡鉆：
由于套管變形使井下管柱、工具等卡在套管內，用與井下管柱懸重相等或稍大一些的力不能正常起下作業的現象。
9、水垢卡鉆：
由于井內大量結垢，使井內管柱不能正常提出的現象。
10、套管卡鉆：
對井下情況掌握不準，誤將工具下過套管破損造成的卡鉆。
11、鋼絲卡鉆：
由于清蠟，測試等工作失誤，造成鋼絲落井，在打撈時，因判斷不準，打撈工具下得太深超過魚頂，至使鋼絲包裹鉆具，上提時鋼絲成團，造成卡鉆。
12、蠟卡鉆：
原油中的蠟質物質沉積在管壁上造成的卡鉆。
13、封隔器卡鉆：
由于分采分注或套管試壓完成后解封隔器失效后造成的卡鉆。
14、干鉆drilled dry：
是指鉆井液未流過鉆頭的情況下鉆進。
15、干鉆卡鉆：
鉆頭對巖石作功所產生的熱量散發不出去導致鉆頭甚至鉆鋌下16、部在外力任縣上產生變形和巖屑熔合在一直造成的卡鉆現象。
17、鍵糟卡鉆：
鉆柱在井壁上磨出一條細槽卡住鉆頭的現象。因井眼鍵槽造成的鉆具被卡。由于井身質量差、井斜方位急劇變化，狗腿度嚴重，使井壁形成鍵槽，在起鉆過程中鉆具進入鍵槽而發生的卡鉆。
18、泥包卡鉆：
軟泥、濾餅、鉆屑粘附在鉆頭或扶正器周圍，或填塞在牙輪或刀片間隙之間，或鑲嵌在牙齒間隙之間使其在起鉆過程中遇阻遇卡的現象。因鉆頭或鉆具被泥包，造成的鉆柱卡鉆。
19、砂橋（沉砂）卡鉆：
由于井內砂子造成的卡管柱或工具事故。油水井在生產過程中地層砂隨油流進入井內，隨著流速的變化部分砂子逐漸沉淀從而埋住部分生產管柱造成的卡鉆。
展開 案例分享 | Adams Drill 改善油井規劃和鉆井決策
對于如此復雜的系統，地面幾乎沒有或根本沒有指示的情況下，井下可能已經發生破壞性振動就不足為奇了。物理測試不僅昂貴得令人望而卻步，而且測試數據往往直到鉆井完成并獲得井下數據后才能得到。即使有井下測試數據，也很難從有限的可用信息中了解實際發生的情況。建模為研究鉆井系統，了解可用的物理數據以及評估未來設計的性能提供了可能。
許多方法被用來對鉆井系統進行建模，并取得了不同程度的成功。有限元是最常見的。在頻譜的一端，事實證明，非常簡單的線性結構動力學模型，對于基本規劃目的鉆柱表征非常有用。主流服務公司采用高級非線性FEA模型，用于研究非線性鉆井功能障礙。盡管FEA適用于捕獲非線性行為，但此類模型往往很麻煩，計算成本高，并且無法在市場上買到。方程組位于頻譜的另一端。速度足夠快，可用于實時分析，但難以捕捉到足夠的保真度，以解釋個別設計或復雜的耦合物理問題。
MSC Adams的多體動力學（MBD）方法，在保真度和計算效率之間取得了很好的平衡，同時捕獲了鉆井系統和各個子系統的耦合三維非線性行為。MSC軟件公司與先鋒自然資源公司（Pioneer Natural Resources）合作，為該獨特的行業垂直應用量身定制了Adams。
“我們對Adams Drill的潛力感到非常興奮，該軟件使我們能夠從頭到尾模擬整個鉆井過程，并監控一系列以前從未使用過的新參數。”
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