梁洪

[摘 要]修井是油田增產維護的重要技術， 一些設備由于設計水平和制造工藝的限制，以及長期運轉生產，出現各種機械故障。修井設備在長期使用過程中，會出現不同程度的變形、疲勞、磨損，導致性能下降，在進行檢驗前，需要對設備進行合理的整修，保障設備時時刻刻都可以處于良好的狀態(tài)，因此，修井設備故障檢修是設備管理的重中之重，也是保障生產安全的前提因素，下面就針對油田修井設備的故障與維修方法進行深入的分析。

[關鍵詞]油田修井設備 故障 維修方法

中圖分類號：TE935 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）06-0043-01

1 油田修井設備故障類型與原因

油田修井設備故障主要從設備組成構造、設備運動狀態(tài)與設備工作狀態(tài)幾個方面表現出來，包括以下幾點：第一，設備的異常振動；第二，設備聲響發(fā)生異常；第三，設備過熱；第四，設備性能參數異常；第五，構件裂紋；第六，設備磨損間隙異常；第七，電路系統(tǒng)異常。導致油田修井設備發(fā)生故障的原因是多種多樣的，其壽命與故障發(fā)生率也有著密切的關系。

2 故障表現和維修措施

2.1動力衰減、油耗增加

（1）經長期運行的發(fā)動機的輸出功率僅為標定功率的65%～75%，最大輸出扭矩不到額定扭矩的60% ，千瓦時的油耗增加29%。發(fā)動機缸套、活塞等磨損嚴重，且發(fā)動機冷卻水道和散熱水箱存在較厚水垢，嚴重影響散熱，導致功率輸出不足。此種情況下的發(fā)動機必須經大修理和調整改造，更換新配件清除水垢后性能或接近和達到出廠性能，燃油消耗率降低，但達不到原機出廠標準。

（2）發(fā)動機機油泵徑向、軸向均有較大磨損，若油壓顯示失效極易造成重大機械事故，通過拆檢更換可消除這一隱患。

（3）早期修井機的發(fā)動機為普通車用發(fā)動機，高壓油泵的調速器未經特別調節(jié)，轉速—扭矩曲線與作業(yè)負荷不相符，導致發(fā)動機長期不在經濟轉速運轉，造成發(fā)動機油耗增加、壽命減少。除進行正常的維護修理外，對高壓油泵進行合理調校。

2.2傳動系統(tǒng)漏油損壞頻率高

（1）傳動軸軸承間隙超標，不平衡力矩大。傳動軸十字頭軸徑和配合的滾針軸承因長期使用磨損而造成配合間隙增大，形成附加的不平衡扭矩而造成震動。這種不平衡扭矩和震動又傳遞給傳動軸兩端的動力輸出和輸入裝置，加劇動力輸出和輸入裝置的損壞?？赏ㄟ^修理更換磨損超標的十字頭總成，對傳動軸進行動平衡試驗，消除不平衡力矩。

（2）鏈傳動系統(tǒng)鏈條易斷鏈條盒漏油嚴重。受長期沖擊負荷和震動的影響，鏈輪軸的平行度和兩鏈輪的共面性超差， 造成鏈條在側向上的載荷不均勻以及鏈輪輪齒與鏈條內鏈板之間的破壞性損壞。鏈輪輪齒磨損過度，在工作中頻繁更換鏈條，造成施工周期耽誤。通過更換鏈輪，對鏈輪軸進行平行度檢測和找正，鏈輪進行共面性檢測和找正，可解決這一問題。

（3）修井機鏈條潤滑采用鏈條飛濺潤滑，鏈條盒受結構和密封材料以及安裝結構的影響，漏油現象嚴重，需對鏈條盒漏油問題進行徹底防止。通過采用新結構和新的密封形式改造，鏈條盒漏油問題可基本得到控制。

（4）齒輪傳動噪音大更換齒輪頻率高。造成齒輪傳動噪音大，更換齒輪頻率高的主要原因是，個別零部件的松動變形，導致齒輪非正常位置嚙合，缺潤滑油時形成高溫變形（淬火），齒輪軸承疲勞損壞等形成嚙合面積變小，形成局部接觸強度過高而引起連續(xù)性破壞。更換高精度軸承和其他部件對變形部位進行修正，可完全解決齒輪傳動噪音大、更換齒輪頻率高的問題。

2.3絞車震動大扭矩小絞車機架變形開焊

部分修井機經常在重負荷短時大噸位狀態(tài)作業(yè)，例如大修拔鉆、頓鉆等情況時，主滾筒瞬時承載卸載，致使機架變形、不平衡力矩大、附加載荷引起絞車震動，使得絞車機架與基架焊接部位開旱，絞車剎車連桿機構各銷軸部位間隙大，致使剎車不靈或失效，存在嚴重的安全隱患。除更換軸承、油封和剎車連桿、銷軸外，必須對主滾筒進行動平衡試驗、校正、加固絞車機架。游動提升系統(tǒng)磨損超標，井架各部存在不同程度的銹蝕，嚴重影響載荷能力，定期做井架負荷檢測，以保證安全生產。

3 油田修井設備故障維修方法

3.1 常見維修方式的利弊從油田修井設備的維修發(fā)展情況來看，常見的維修方式包括以下幾種類型：第一，修復性維修。修復性維修也叫做事后維修，即在設備發(fā)生損壞與出現故障后，根據相關標準來進行維修，在開展修復性維修時，必須要停止運行，修復性維修有著失控性與盲目性的特征，是難以遵照計劃來開展維修的。第二，預防性維修。預防性維修就是定期維修，即在規(guī)定時間內遵照標準進行維修的一種模式，在維修時，需要及時的更換損壞的零部件，防止設備出現繼發(fā)性與預防性損壞，該種維修模式能夠有效消除隱藏隱患，有著簡單性與計劃性的特征，但是，該種維修方式也會浪費大量的資源，如果維修不到位，還會導致設備出現新的故障。第三，預測性維修。預測性維修就是狀態(tài)監(jiān)測維修，是一種針對設備故障診斷與狀態(tài)檢測情況來進行維修的一種方式，預測性維修能夠集維修決策支持、狀態(tài)檢測、故障預測以及故障診斷等功能于一體，維修成效理想。但是，該種維修方式會增加維護成本，還具有一些不可靠性。對于油田修井設備故障的維修，既可以使用監(jiān)測狀態(tài)來監(jiān)測故障情況，也能夠使用狀態(tài)維修、計劃預防性維修，對于不常用的設備，可以采用事后維修方式，這樣不僅能夠有效優(yōu)化監(jiān)測效果，也能夠降低維修成本。

3.2 維修注意事項

3.2.1 根據故障特征選擇維修方式。在進行維修之前，必須要統(tǒng)計設備故障的情況，根據信息類型來科學的選擇維修方式，為此，技術人員可以收集一段時間內設備故障的類型與發(fā)生頻率，并繪制出排列圖表，考慮到油田修井設備的復雜性，只要列出停機次數較多與停機時間較長的設備就可以。對于停機次數多、停機時間長的設備，可以使用計劃維修法進行維修；對于停機次數少與停機時間短的設備，使用事后維修方式即可。

3.2.2 根據設備有效率制定維修策略。油田修井設備是一種由不同系統(tǒng)有機組成的整體，其中，每一個系統(tǒng)可以分成不同的設備類型，這種設備類型是多種多樣的，在進行維修時，需要根據設備有效度來制定好科學有效的維修措施，即根據設備重要性制定維修策略，一般情況下，推薦使用ABC 分類法。其中，A 類設備是油田修井設備中數量少、作用大的一些設備，其數量約為設備總數的10%，這類設備是油田修井設備的核心設備，復雜性高，制定工藝十分的復雜，A類設備的運行狀態(tài)會對油田企業(yè)的生產產生直接影響，一旦發(fā)生故障，將會帶來不可估量的損失，對于A 類設備，在滿足運行經濟性的前提條件下，需要使用狀態(tài)維修方式；B類設備是一種僅次于A 類設備的設備，此類設備的故障不會對油田修井設備的運行產生致命性影響，對于此類設備，除了特殊故障之外，只要根據設備的運行情況制定好周期性的維修策略即可；C 類設備的失效不會對油田修井設備的運行產生大的影響，對于此類設備，使用事后維修法就可以滿足生產需求。

4 結語

總而言之，油田修井設備的組成部分是多種多樣的，修井設備的故障發(fā)生情況與維修方式有著密切的關系，對于油田修井設備的維修需要遵循針對性的原則，根據設備的有效度、故障特性與維修費用來制定出針對性的維護措施，這樣才能夠在保障設備正常運行的前提條件下降低維修成本。

參考文獻

[1]陳建華.煤礦機電設備故障及維修策略的分析[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2012（05）.

[2]張耀輝，郭金茂，張仕新，李愛民.軍用裝備維修方式邏輯決策方法探討[J].火炮發(fā)射與控制學報，2007（03）.

[3]王正元，陳智雄，曹繼平，宋建社.基于狀態(tài)的單部件維修策略優(yōu)化方法[J].計算機集成制造系統(tǒng)，2008（01）.