邵珠龍+李揚+謝永紅+吳峰+劉忠+沈延峰
【摘要】從生產(chǎn)實際出發(fā),針對個別抽油機井皮帶經(jīng)常發(fā)生皮帶斷等現(xiàn)象開展研究。以皮帶材料性質(zhì)、規(guī)格型號、采油工藝為依據(jù),結(jié)合現(xiàn)場抽油機井皮帶易斷的現(xiàn)場實際和生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析,找出皮帶易斷的主要原因,并提出了調(diào)整好皮帶輪四點一線及皮帶松緊度,分析解決抽油機驢頭懸點載荷變化的原因,及時更換破損皮帶輪,盡量延長皮帶使用的時間,從而降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟效益。
【關(guān)鍵詞】皮帶;易斷;原因;防治措施
一、抽油機皮帶的作用
皮帶是游梁式抽油機井重要組成部分之一,它與電動機和減速器一起構(gòu)成了抽油機的減速傳動裝置以實現(xiàn)從電動機到曲柄軸的動力傳遞和減速。主要是靠帶與輪之間的摩擦力進行運動和動力傳遞將電動機的旋轉(zhuǎn)運動傳遞給減速箱,從而帶動減速箱齒輪旋轉(zhuǎn)。
二、現(xiàn)場皮帶易斷原因的分析
(一)皮帶輪四點一線及皮帶松緊度的影響
1.皮帶輪四點一線是指通過皮帶輪與電動機輪的中心引一條直線,與皮帶輪和電動機輪的邊緣相交成四個點,使皮帶輪與電動機輪平面四個點在一條直線上叫四點一線。其偏差不超過1mm。影響因素是當皮帶輪偏差超過規(guī)定界限即四點不一線時,加大了皮帶與電動機皮帶輪和減速器皮帶輪槽邊緣的摩擦力,使皮帶不斷磨損變細最后斷裂,縮短了皮帶的使用壽命。
2.皮帶松緊度對使用壽命的影響,現(xiàn)場檢查判斷皮帶松緊度的方法是在兩輪中間位置用手掌下壓皮帶,達到10-20mm且松開后能復(fù)位為合格。皮帶過緊則張緊力變大,摩擦加劇,使其伸長變形縮短了其使用天數(shù)。過松則張緊力變小,摩擦力減小,皮帶發(fā)生打滑、干磨最后燒毀皮帶。
(二)抽油機驢頭懸點載荷變化的影響
在現(xiàn)場實際生產(chǎn)中容易造成皮帶易斷的驢頭懸點負荷變化都是不容易發(fā)現(xiàn)或緩慢形成的,總結(jié)起來有以下幾條原因。
1.泵、管漏失、抽油桿下部斷脫所導(dǎo)致的皮帶易斷抽油機采油是將驢頭懸點的往復(fù)運動通過抽油桿傳遞給井下深井泵,從而帶動深井泵柱塞上下運動,從而將井液舉升到地面。由于在工作中環(huán)境復(fù)雜,條件惡劣,泵、桿、管制造材料不過關(guān),抽油桿偏磨等原因,造成了抽油泵固定凡爾、游動凡爾球與球座磨損漏失,油管漏失,及抽油桿斷脫等,引起抽油機驢頭懸點載荷發(fā)生變化,進而使電動機上、下沖程電流增大或減小,降低了電動機的平衡率,導(dǎo)致皮帶在傳動過程中受力不均勻,摩擦力加大,大大降低了皮帶的使用壽命。
2.井內(nèi)嚴重結(jié)蠟引起的皮帶易斷當原油從井底舉升到井口的過程中,井內(nèi)溫度、壓力不斷降低,使蠟從原油中析出,粘附在抽油桿和油管內(nèi)壁上,當井內(nèi)嚴重結(jié)蠟時,油管內(nèi)壁油流阻力增大,井口回壓升高,驢頭上、下沖程負荷增大,使電動機上行電流增加,下行電流比正常也增加,加大了皮帶的摩擦系數(shù),減短了其使用壽命。
3.油井含水、產(chǎn)液量變化所引起的皮帶易斷油井在生產(chǎn)過程中,有時要進行壓裂、酸化、堵水、作業(yè)檢泵換泵及相連通水井調(diào)整注水量等措施,這些都會影響含水、產(chǎn)液量的變化,進而使驢頭懸點發(fā)生改變,電機平衡率降低,皮帶就容易發(fā)生打滑、拉長、磨損等,導(dǎo)致皮帶斷裂,使其壽命縮短,增加了更換次數(shù)。
(三)皮帶輪破損的影響
在抽油機安裝及運轉(zhuǎn)過程中,由于操作不當、鑄造質(zhì)量差和長時間運行等原因,使得皮帶輪邊緣、皮帶輪槽破損,大小皮帶輪的槽寬、齒尖磨的像刀尖般,皮帶與皮帶輪不能很好的配合,造成了皮帶在上下沖程中打滑、磨損,最終導(dǎo)致斷裂。通過我對現(xiàn)場破損皮帶輪跟蹤觀察發(fā)現(xiàn),更換后,皮帶的使用時間延長了30%左右。
(四)皮帶型號與抽油機是否匹配對皮帶壽命的影響
個別抽油機皮帶型號與抽油機不符,皮帶在運轉(zhuǎn)過程中就會越拉越長,皮帶與皮帶輪打滑,使皮帶在某點摩擦加劇,摩擦部位溫度逐漸升高,造成皮帶橡膠變質(zhì),并最終斷裂。
三、抽油機皮帶易斷防治措施
(一)合理調(diào)整皮帶輪四點一線及皮帶松緊度
在抽油機日常生產(chǎn)中,當更換完新皮帶后,應(yīng)及時調(diào)整皮帶輪四點一線,現(xiàn)場上多采取拉線的方法。因為大皮帶輪是固定死的不可移動,所以只能調(diào)整電機皮帶輪,即用一根直線繩一端固定在大皮帶輪上,通過兩輪中心后拉直,觀察直線繩與電機皮帶輪距離,通過調(diào)整電機位置,最終使兩皮帶輪四點在一條直線上。安裝新皮帶后,按規(guī)定調(diào)整好皮帶松緊度,保證皮帶松緊適度,皮帶運轉(zhuǎn)幾日后調(diào)整一次,在日常巡回檢查中當發(fā)現(xiàn)皮帶松緊度發(fā)生變化時(尤其是雨雪天氣)應(yīng)隨時調(diào)整,保證抽油機正常運轉(zhuǎn)。
(二)加強日常資料錄取,分析泵況,調(diào)整平衡
1.按時對抽油機進行巡回檢查,準確錄取油壓、套壓、電流,當油壓、套壓、電流發(fā)生變化時,分析原因,結(jié)合示功圖、動液面測試,觀察井口取樣及是否有井口倒灌等情況,分析井下泵、桿、管的工作情況,找出變化原因,采取相應(yīng)措施,保證抽油機在平衡狀態(tài)下運轉(zhuǎn),降低皮帶磨損,延長其使用壽命。
2.當發(fā)現(xiàn)電流上升,抽油桿滯后等井內(nèi)嚴重結(jié)蠟現(xiàn)象時,應(yīng)及時對該井進行熱洗。在工作總結(jié)中發(fā)現(xiàn),熱洗井來水溫度應(yīng)當在70℃以上,壓力保證在1.8Mpa左右,按小、中、大三個排量洗井4小時,回油溫度不低于60℃,并穩(wěn)定60分鐘,最終將井內(nèi)的結(jié)蠟溶化排出。通過分析發(fā)現(xiàn)制定合理的熱洗周期,嚴格控制熱洗質(zhì)量,減小抽油機載荷波動范圍,保持較高的平衡率,是防止皮帶發(fā)生易斷的有效手段。
3.按規(guī)定及時準確對各井進行產(chǎn)量標定、取樣操作,當發(fā)現(xiàn)產(chǎn)液量、含水值發(fā)生變化時,迅速對變化原因進行分析,看是否月存在井下故障還是油井措施(如檢修、壓裂、酸化、堵水)或是相連通的注水井方案調(diào)整,根據(jù)影響原因及時調(diào)整電機平衡,始終保證平衡率≥85%,使皮帶勻速運行,盡可能延長使用時間。
(三)對破損皮帶輪及時更換
更換新皮帶輪時,邊砸邊轉(zhuǎn)動皮帶輪,使其各方向受力均勻打緊,避免損壞皮帶輪。對于現(xiàn)場上已經(jīng)破損的皮帶輪要重新更換尺寸一致的新皮帶輪,減少因皮帶輪破損對皮帶的損傷,最大限度的延長皮帶的使用時間。
四、結(jié)論
在抽油機日常管理中,經(jīng)常會發(fā)生皮帶斷、燒等現(xiàn)象,本文通過在生產(chǎn)中總結(jié)出的一些經(jīng)驗,分析了皮帶發(fā)生易斷的原因,提出相應(yīng)的防治措施,使廣大員工對皮帶易斷的油井重視,減少皮帶更換次數(shù)。
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