卞 峰,韓 超,趙西霖
(大慶油田有限責任公司井下作業(yè)分公司,黑龍江大慶 163000)
隨著社會經濟的發(fā)展,對石油資源的需求量也逐步增加,石油開采規(guī)模在持續(xù)擴大,對石油生產工作也提出了更高的要求。石油開采過程需要修井機械設備的支持,因此有必要分析其運行過程中可能出現(xiàn)的故障,以提升設備的運行效率。
石油修井機構由動力機驅絞車及轉盤兩大部分構成,因此維護工作需要圍繞這兩部分內容展開,做好維修工作確保設備運行的安全性,以提升工作效率。設備運行中出現(xiàn)的問題較多,其中以驅動問題最為典型,要求操作人員具備一定的專業(yè)素質,以提升對機械設備的操作能力。以驅動系統(tǒng)為例進行分析,其主要由機械驅動、電驅以及液壓驅動3 部分構成,但彼此之間無論是運行機制還是性能等方面都存在差異,導致最終表現(xiàn)出的故障類型不同。對此,操作人員一方面需要提升操作規(guī)范性,另一方面則應具備一定的故障排除能力。
石油開采的環(huán)境較為特殊,設備通常在惡劣環(huán)境下運行,因此在長期的運行中,設備會出現(xiàn)問題,對設備的耐久性造成影響,或出現(xiàn)零部件受損而無法正常工作的現(xiàn)象。對此,需要做定期檢查,發(fā)現(xiàn)問題并及時解決。維修工作覆蓋所有設備,對已出現(xiàn)的故障進行針對性排查,確保設備的穩(wěn)定運行。定期維護一方面可以降低生產成本,為企業(yè)創(chuàng)造更大的利益空間,另一方面可以營造安全的作業(yè)環(huán)境,避免出現(xiàn)人身安全問題。
(1)外部損傷故障。主要是受到外力作用的影響,最典型是機械表面裂紋等。
(2)老化故障。與設備投入使用時長的增長有關,常見的有噴漆脫落或齒輪磨損等。
(3)零件松動故障。與檢修工作不到位有著密切關聯(lián),常見的有螺絲松動等。
(4)機械失控故障。主要與內部壓力值有關,當內部壓力超出設備許可范圍后會產生這一問題。
(5)管道閉塞故障。常發(fā)生在油液輸送管,受密封性能的影響,大量灰塵聚集在管道中,引發(fā)管道堵塞問題。
除此之外,雜質也是一大影響因素,會加劇齒輪磨損,引發(fā)功能失效等問題。
除了上述故障外,石油修井機械設備還存在一些隱形故障,通常會以間接方式對設備的穩(wěn)定運行造成影響,且往往存在一個潛伏期。當故障的持續(xù)積累達到某一點后便會一次性爆發(fā),此時往往會引發(fā)安全事故,對人員的安全造成威脅。一旦修井機械出現(xiàn)爆炸事故,會引發(fā)石油泄漏,周邊環(huán)境將受到嚴重污染。如果在設備使用年限內發(fā)生硬件故障,會對生產造成不利影響,為避免問題進一步擴大,需要與廠家聯(lián)系并及時維修。修井機械出現(xiàn)老化問題,則無法精準地執(zhí)行控制端發(fā)出的各類指令。
明確故障發(fā)生的時間以及所在的區(qū)域,同時查看修井機械的相關數(shù)據(jù),在此基礎上對故障零件做針對性分析,以便后續(xù)檢查工作順利進行。
利用無損檢測技術對零件內部結構進行全方位探測,分析結構內部是否出現(xiàn)故障性損傷,借助壓力試驗設備完成對零件承壓能力的測試,發(fā)現(xiàn)零件斷裂后,需要對其端口形狀及成因做進一步分析,借助計算機軟件獲取零件的疲勞強度等性能指標,最終確定故障機理。
以實驗為基礎,參考與設備有關的資料,對可能存在的影響因素進行分析。無論是材料分析還是實驗過程都要秉承事求是的原則,所得到的結論必須具有科學性。在滿足此條件后,將結論作為基本指導,進一步展開后續(xù)的故障修復以及申請理賠等工作。
找到故障的具體位置,對現(xiàn)場環(huán)境做深度調查,一旦發(fā)生多處故障后,不僅需要明確故障部位,還需要得知故障順序,進一步判斷是否為關聯(lián)性故障。必須采取事故現(xiàn)場留樣措施,基于圖片等多種方式將現(xiàn)場的實際情況記錄下來。查找到與修井機械有關的各類資料,諸如機械圖紙以及維護記錄等,由此確定大致的故障分析方向,在此基礎上引入檢測裝置,展開試驗并得出結論,明確故障成因,提出可行的補救方案。
為推動維護工作的順利進行,必須建立完善的維修制度。對石油企業(yè)而言,更需加大力度做好管理制度的改進工作。有必要對人員進行統(tǒng)一的崗前培訓,提升操作者對管理制度的認知程度,并增強其專業(yè)化水平。應當明確,修井機械的維修機保養(yǎng)是一項極為典型的精細化工作,要求從業(yè)者具備高度的技術水平,企業(yè)需要加大人才培養(yǎng)力度。除具備專業(yè)化水平外,還要求維護人員具備高度的工作責任感。
盡管做好了施工場地的機械安置工作,但也無法隨即投入使用,即必須有一個養(yǎng)護階段。在此環(huán)節(jié),應安排技術人員對機械內部構造做深度的性能檢測及合理的調試,做好機械結構的清潔工作,提升其密封性能。在機械運行過程中,必須在養(yǎng)護計劃的指導下展開定期維護作業(yè)。如果存在零部件老化現(xiàn)象,應及時進行更換。在保養(yǎng)工作中,應密切關注潤滑油的工作狀態(tài),在添加潤滑油的過程中要避免揚塵滲入,而潤滑油的使用量也要得到合理控制。養(yǎng)護工作量較大,因此需要進行明確的人員分工,將責任落實到個人。
做好人員的崗前培訓工作,提升其專業(yè)水平以及責任意識,在實際操作過程中出現(xiàn)不規(guī)范行為要及時指正。密切檢測修井機械的荷載情況,確保其處于許可范圍內。操作過程中油門加減需要適度,以避免零部件急劇磨損問題。
在確定維修機制時,要充分考慮作業(yè)現(xiàn)場的情況,應創(chuàng)建專門的維修機構,為之適配豐富的維修工具,維修過程中的記錄工作必不可少。
一旦零部件得不到足夠的潤滑,則會加劇零部件磨損,增加故障率。但潤滑油的添加也不可出現(xiàn)過量情況,導致油液擴散到其他腔室,對石油的純凈度造成影響。潤滑油的添加除了考慮到機械要求外,還需要綜合分析所在區(qū)域的環(huán)境因素。
當修井機處于運行狀態(tài)時,承受的壓力一旦超出許可范圍,則會引發(fā)振動等不良現(xiàn)象,而這又與油門的控制直接相關。對此,在加減油門時應嚴格控制速度,確保設備平穩(wěn)運轉。
綜上所述,修井機械的性能會影響石油開采效率,石油企業(yè)必須高度重視修井機械的維護工作。如果在運行過程出現(xiàn)問題,要采取針對性的分析與維護;同時日常維護至關重要,無論是潤滑油還是油門控制等都應足夠合理。簡言之,確保修井機械處于穩(wěn)定運行狀態(tài),是提升企業(yè)經濟效益的前提。