張仲元 程正剛 和晶 中原石油勘探局勘察設(shè)計(jì)研究院

中原油田抽油管修復(fù)線改造

張仲元 程正剛 和晶 中原石油勘探局勘察設(shè)計(jì)研究院

中原油田抽油管修復(fù)線的改造包括：增加封閉式天然氣直燃加熱清洗設(shè)備，取消原有的浸泡池；將目前的油管探傷設(shè)備更換為新型油管無損檢測探傷設(shè)備；增加抽油桿全自動(dòng)熒光磁粉端頭無損探傷機(jī)，增加抽油桿桿體漏磁檢測設(shè)備；引進(jìn)一體化全自動(dòng)上扣式油管水壓試壓裝置；對管檢測修復(fù)線的主要部位進(jìn)行降噪工藝改造。改造后的工藝流程充分利用原有設(shè)備和設(shè)施，降低了工程造價(jià)；改造完善油管修復(fù)線的工藝流程，增加了先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)，提高了修復(fù)質(zhì)量和效率；符合國家及行業(yè)有關(guān)安全環(huán)保要求。

抽油管；修復(fù)線；改造；節(jié)能減排；效益

1 改造方案

1.1 油管清洗工藝

增加封閉式天然氣直燃加熱清洗設(shè)備，取消原有的浸泡池。

（1）以天然氣為能源，封閉式直燃加熱，一次熱轉(zhuǎn)換熱效率高。

（2）清洗效率高，油管清洗速度可達(dá)80根/h；油管清洗水溫可達(dá)95℃。

（3） 油管的油、蠟熔化、脫落過程在密閉保溫裝置內(nèi)完成，污水不與外界接觸。

（4）鏈傳動(dòng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)靜噪和均速生產(chǎn)，工作環(huán)境大大改善。

（5）自動(dòng)化程度高，節(jié)能明顯，系統(tǒng)維修費(fèi)用低。（6）系統(tǒng)具有效率高、能耗低的優(yōu)點(diǎn)。

1.2 油管探傷工藝

將目前的油管探傷設(shè)備更換為新型油管無損檢測探傷設(shè)備；增加抽油桿全自動(dòng)熒光磁粉端頭無損探傷機(jī)，增加抽油桿桿體漏磁檢測設(shè)備。

（1）用于縱向磁化油管的磁極由油管上方磁化改為油管兩側(cè)磁化技術(shù)，克服了油管清洗較差時(shí)原地打滑造成誤判或中斷檢測，檢測精度明顯提高。

（2）設(shè)備主機(jī)輥輪由原來鏈條拖動(dòng)全部改為獨(dú)立電機(jī)驅(qū)動(dòng)，每個(gè)輥輪均由氣缸控制，獨(dú)立升降以避讓油管的接箍，檢測速度、精度全面提高。

（3）所有壓輪全部采用龍門結(jié)構(gòu)及電動(dòng)升降控制，設(shè)備穩(wěn)定性和可靠性有很大提高，更換規(guī)格也極為方便。

（4）采用新一代縱向檢測探頭，檢測精度和準(zhǔn)確度有很大提高。特別是新型探頭能在很大程度上減小檢測盲區(qū)，油管公扣端盲區(qū)基本為零，母扣端為30 mm左右。

（5）能精確顯示油管的偏磨深度和長度，并能對偏磨進(jìn)行定位。

（6）由于探頭內(nèi)徑尺寸比油管接箍大20 mm左右，不會(huì)將油管上殘留油污刮下，因此，基本不需要維護(hù)保養(yǎng)，操作、應(yīng)用極為方便。

（7）因?yàn)椴捎梅墙佑|技術(shù)，探頭幾乎不會(huì)損壞。設(shè)備維護(hù)、使用費(fèi)用非常低，節(jié)約配件成本（下降80%左右）。

1.3 油管試壓工藝

引進(jìn)一體化全自動(dòng)上扣式油管水壓試壓裝置。

（1）采用計(jì)算機(jī)＋PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)，試壓小車與被試油管對中性能好，穩(wěn)定性能高；整體結(jié)構(gòu)更加合理。

（2）對扣、卸扣采用氣動(dòng)緩沖，有效減小對油管絲扣的碰撞和磨損。

（3）抱鉗結(jié)構(gòu)合理，對中性好，力矩電機(jī)上扣夾緊扭矩大，避免了試壓過程中打滑現(xiàn)象的發(fā)生。

（4）具有電、水、氣多級(jí)安全保護(hù)裝置。

1.4 管檢測修復(fù)線降噪工藝

對管檢測修復(fù)線的主要部位進(jìn)行降噪工藝改造。

（1）消除管存儲(chǔ)料架的噪音。使其既不產(chǎn)生噪音，又不影響生產(chǎn)效率。采用同步鏈條傳輸，解決管（桿）相互相碰所產(chǎn)生的噪音問題；同時(shí)，從管（桿）傳輸→自動(dòng)上料架→存儲(chǔ)料架傳輸，到修復(fù)工位，完全實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制，工序間相互匹配。

（2）傳輸滾輪進(jìn)行掛膠處理，使得管桿“軟著陸”，消除碰撞噪音。

（3）采用翻版下料機(jī)構(gòu)，消除管桿從存儲(chǔ)料架到滾線運(yùn)行間的噪音。

2 工藝流程

改造后的修復(fù)線油管工藝流程見如圖1所示。該流程充分利用原有設(shè)備和設(shè)施，降低了工程造價(jià)；改造完善油管修復(fù)線的工藝流程，增加了先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)，提高了修復(fù)質(zhì)量和效率；符合國家及行業(yè)有關(guān)安全環(huán)保要求。

圖1 改造后的油管修復(fù)線工藝流程

3 效益分析

2010年5月，中原油田采油一廠、采油四廠抽油管修復(fù)線投產(chǎn)運(yùn)行，經(jīng)過近兩年的運(yùn)行，狀況良好，其技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均達(dá)到了甲方設(shè)計(jì)委托和設(shè)計(jì)要求，職工的工作環(huán)境得到了改善，降低了能耗，污水排放減少了20%，能源消耗降低了15%，噪音污染由115 dB降低到了75 dB，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

由于改造后工藝流程完善，中原油田每年可節(jié)約作業(yè)維修費(fèi)、外送油管修復(fù)費(fèi)等各種開支約1 070萬元，提高了修復(fù)質(zhì)量，減少事故井的發(fā)生110次/年，節(jié)約成本440萬元。

10.3969/j.issn.1006-6896.2011.11.044

（欄目主持 焦曉梅）