董大偉(中海油田服務(wù)股份有限公司油田生產(chǎn)事業(yè)部,天津300459)
在我國的油氣勘探和開發(fā)中,壓裂設(shè)備發(fā)揮著重要的作用,壓裂設(shè)備在使用過程中經(jīng)常受到周邊環(huán)境等因素的影響,因此壓裂設(shè)備的潤滑管理工作十分重要,是保障壓裂設(shè)備良好工作運(yùn)行的前提。我們要不斷的加強(qiáng)對油氣田開采現(xiàn)場壓裂設(shè)備潤滑管理力度,使用的壓裂設(shè)備潤滑油性能一定要滿足設(shè)計(jì)要求,達(dá)到降低油氣田開采成本,提高壓裂設(shè)備工作效率的目的,促進(jìn)油氣田的可持續(xù)發(fā)展。
油氣田的開發(fā)過程中壓裂設(shè)備是其中的關(guān)鍵所在,壓裂設(shè)備涉及的內(nèi)容比較多,其中包括儀表車、管匯車、混砂車、高壓泵車等,同時壓裂施工過程中還要使用液罐車、砂罐車等輔助車輛。油氣田的壓裂施工過程十分復(fù)雜,施工一般都是在露天進(jìn)行,因此開采過程中經(jīng)常受到環(huán)境因素的影響。施工人員的工作環(huán)境比較惡劣,生活條件艱苦,經(jīng)常面對高山、急坡等,這就對壓裂設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生一定的影響,最近幾年我國對于油氣田的開采力度越來越大,壓裂設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)超負(fù)荷運(yùn)行的情況,壓裂設(shè)備在這樣的運(yùn)行環(huán)境下,傳統(tǒng)的潤滑方式已經(jīng)不能滿足需求,造成壓裂設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)磨損過快、油品氧化變質(zhì)、溫度過高的現(xiàn)象。所以想要保障壓裂設(shè)備處于最佳的工作狀態(tài),就要提高壓裂設(shè)備的潤滑管理水平,完善壓裂設(shè)備潤滑性能,實(shí)現(xiàn)降低壓裂設(shè)備故障的幾率,保障壓裂施工過程中壓裂設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
根據(jù)壓裂施工現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行速度、摩擦系數(shù)、負(fù)荷情況等確定壓裂設(shè)備的潤滑需求,壓裂設(shè)備通常情況下都是運(yùn)行速度快、負(fù)荷大、采用傳動箱傳動模式,主要采用的潤滑方式都是集中潤滑,選擇的潤滑油要具有良好的抗氧化性、抗污性、防銹性等,保障壓裂設(shè)備的正常運(yùn)行。油路的阻塞是壓裂設(shè)備潤滑管理中經(jīng)常出現(xiàn)的問題之一,因此我們在使用壓裂設(shè)備之前,一定要對潤滑油油位進(jìn)行檢查,潤滑管理要遵守定人、定量、定質(zhì)、定點(diǎn)、定時的原則,保障壓裂設(shè)備潤滑質(zhì)量。
壓裂設(shè)備在選擇潤滑油時,一定要根據(jù)和參考造商給出的標(biāo)號與種類,重點(diǎn)考慮其物理、化學(xué)性能指標(biāo),例如其含水量、抗氧化性、粘度等,根據(jù)壓裂設(shè)備現(xiàn)場的使用需求,選擇的潤滑油要性價(jià)比較高。同時壓裂設(shè)備中的一些比較特殊零部件,選擇的潤滑油級別也要升高,滿足特殊零部件的潤滑需求,保障其安全、高效的工作運(yùn)行。
在現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用中,我們通過對設(shè)備進(jìn)口用油進(jìn)行了分析、選型、咨詢廠家、現(xiàn)場試驗(yàn)等措施,完成油品國產(chǎn)化替代,取得良好的效果。
壓裂設(shè)備潤滑油的存儲和保管也具有較高的要求,一定要避免與銅、鉛等有色金屬接觸,否則就會造成潤滑油變質(zhì),一定要存放在避光、陰涼、通風(fēng)的地方。潤滑油保存時一定要做好相應(yīng)的記錄,存放的時間最好小于一年,否則就會影響潤滑油的使用效果。
液壓油是液壓系統(tǒng)中的關(guān)鍵組成之一,主要的功能就是傳遞、轉(zhuǎn)換、控制能量,同時也起到了很好的防腐、潤滑、防銹功能,我們對液壓油的要求和標(biāo)準(zhǔn)也比較高,要具有一定的抗氧化能力、穩(wěn)定性、運(yùn)動粘度、防腐蝕能力、抗乳化能力等。
潤滑脂是一種固體和半流體之間的潤滑劑介質(zhì),一般情況下潤滑脂中都會添加一些添加劑,達(dá)到提高其固有性能的作用。我們經(jīng)常在潤滑脂內(nèi)添加的添加劑有穩(wěn)定劑、抗氧化劑、抗磨、抗腐蝕劑、固體潤滑劑、粘附劑等。潤滑劑在設(shè)備中起到的主要作用就是降低零部件表面的摩擦與磨損,零部件運(yùn)動表面通過油膜實(shí)現(xiàn)分開,更加利于滑動。潤滑油與潤滑脂相比較,起到的潤滑效果更加理想,潤滑油可以自由的流動,能夠滲透到機(jī)械零件需要潤滑的大部分位置。
冷卻液保障發(fā)動機(jī)正常運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備之一,其性質(zhì)與潤滑油的性質(zhì)大致相同,冷卻液在冷卻系統(tǒng)中主要起到了傳熱的作用,冷卻液的功能主要有防凍、冷卻、防腐等,我們目前經(jīng)常使用的冷卻液主要乙二醇為基礎(chǔ),在其中添加適當(dāng)?shù)木徫g劑,主要分為兩種,一種為無機(jī)冷卻液、一種為有機(jī)冷卻液,前者的主要組成包括硅酸鹽等,散熱管很容易因?yàn)楣枘z造成了冷卻水道堵塞,散熱管道如果因?yàn)槔鋮s水道出現(xiàn)堵塞,其金屬絕熱冷卻效率就會降低,加快冷卻液消耗的速度;后者主要的原理就是形成一種保護(hù)膜,有效的保護(hù)金屬表面,形成良好的導(dǎo)熱性,避免產(chǎn)生沉淀,將散熱器的散熱效果發(fā)揮到最大。
壓裂設(shè)備的潤滑管理工作涉及的內(nèi)容比較多,是一項(xiàng)技術(shù)性比較強(qiáng),專業(yè)性比較強(qiáng)的工作,其涉及的內(nèi)容比較多,是一項(xiàng)十分復(fù)雜的管理體質(zhì),管理人員要具有較高的專業(yè)技術(shù)知識水平。我們根據(jù)目前壓裂設(shè)備使用情況,制定了科學(xué)合理的潤滑實(shí)施方案與管理措施,保障壓裂設(shè)備的正常工作運(yùn)行,延長設(shè)備的使用壽命,降低壓裂設(shè)備的維修、能耗、材料成本等,保障壓裂設(shè)備的正常工作運(yùn)行,避免因?yàn)閴毫言O(shè)備故障引發(fā)安全事故發(fā)生。
壓裂設(shè)備在使用時一定要保障其潤滑的連續(xù)性,因此我們在建立日常潤滑管理制度的基礎(chǔ)上,還制定了單車設(shè)備潤滑卡片,根據(jù)設(shè)備的實(shí)際使用情況,定期做好相應(yīng)的潤滑記錄,填寫設(shè)備潤滑油消耗記錄表,為技術(shù)人員和操作人員做好設(shè)備的潤滑工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
壓裂設(shè)備操作人員要定期提高自己的潤滑知識,參與潤滑知識培訓(xùn),一定要熟悉和了解潤滑油的正確存放、選用、檢測等相關(guān)內(nèi)容,進(jìn)一步的提高壓裂設(shè)備潤滑管理水平。
壓裂設(shè)備所處的工作環(huán)境十分復(fù)雜,工作環(huán)境十分惡劣,常年受到天氣因素的影響,尤其是其中的潤滑油,一旦受到粉塵雜質(zhì)的污染,就會造成機(jī)械零部件磨損加劇。尤其是磨粒磨損,在壓裂設(shè)備的維修和潤滑過程中要高度重視。例如潤滑點(diǎn)在組裝過程中一旦外界粉塵侵入,就會造成密封性下降,金屬粉末可能因?yàn)闈櫥瑒┕芾聿簧?,潤滑系統(tǒng)過濾裝置不良等產(chǎn)生磨粒。磨粒磨損占到了機(jī)械零部件磨損中的一半左右,同時外界空氣中會存在較大的灰塵,肉眼無法觀察,主要是懸浮塵埃、三氧化二鋁粉末等,硬度還在A85 之上,會造成嚴(yán)重的機(jī)械磨損。想要避免壓裂設(shè)備過度磨損,主要采取的措施為以下幾種,及時更換或者維修發(fā)動機(jī)空氣濾清器,如果設(shè)備工作環(huán)境惡劣,可以適當(dāng)?shù)目s短換油周期。
不同的潤滑油種類在進(jìn)行存放時,一定要配備不同的加油桶,并對加油桶進(jìn)行定期清理。軸承中如果堆積比較多的雜質(zhì)、灰塵,軸承的磨損程度就會越來越嚴(yán)重,因此在壓裂設(shè)備的日常維修保養(yǎng)過程中一定要注意對潤滑油的檢查,一旦發(fā)生潤滑油質(zhì)量不合格就要及時的更換,設(shè)備進(jìn)行維修保養(yǎng)時使用的擦拭布,一定要保障其干凈無雜物,尤其是擦拭重要的零部件,在擦拭前一定要對擦拭布進(jìn)行清洗。
經(jīng)過以上的研究和分析發(fā)現(xiàn),我國油氣田的開采過程中,壓裂設(shè)備的潤滑管理工作起到了十分重要的作用,良好的潤滑管理工作能夠充分的降低設(shè)備出現(xiàn)故障的幾率,同時還能降低設(shè)備能量的損耗,是一項(xiàng)技術(shù)性比較強(qiáng)的管理工作。所以石油開采過程中壓裂設(shè)備潤滑管理工作的進(jìn)一步加強(qiáng),實(shí)現(xiàn)了壓裂設(shè)備零部件磨損程度的下降,出現(xiàn)故障的幾率也有所減少,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排的環(huán)保目標(biāo),為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)。