王建寧,鄢仁生,宋建國,馮東奇
(長(zhǎng)慶油田分公司第九采油廠,寧夏銀川 750001)
抽油機(jī)是油田生產(chǎn)作業(yè)過程中最重要的設(shè)備,其主要作用是將地層中的原油開采出地面,由此可見,抽油機(jī)的運(yùn)行效率和運(yùn)行安全將直接關(guān)系到油田的生產(chǎn)效率[1]。在抽油機(jī)運(yùn)行的過程中,受到各種因素的影響,非常容易出現(xiàn)各種類型的故障問題,及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障問題的類型以及所處的位置,才能保障抽油機(jī)長(zhǎng)期處于安全平穩(wěn)的運(yùn)行狀態(tài),同時(shí)也才能使得抽油機(jī)滿足油田生產(chǎn)的基本需求,因此,對(duì)抽油機(jī)的故障問題進(jìn)行有效的排查,并及時(shí)對(duì)隱患問題進(jìn)行處理十分關(guān)鍵。針對(duì)此問題,本工作對(duì)抽油機(jī)故障排查問題和隱患處理問題分別進(jìn)行深入研究,進(jìn)而為抽油機(jī)的安全平穩(wěn)運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。
目前,我國油田常見的抽油機(jī)系統(tǒng)主要由三部分構(gòu)成,分別是地面上的抽油機(jī)、井內(nèi)的抽油桿以及井下的抽油泵,任何一個(gè)組成部分出現(xiàn)問題都會(huì)對(duì)抽油機(jī)的運(yùn)行安全以及運(yùn)行效率產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。通過對(duì)抽油機(jī)進(jìn)行有效的維護(hù)和保養(yǎng),能有效地提高抽油機(jī)的系統(tǒng)效率,進(jìn)而使得抽油機(jī)滿足油田生產(chǎn)的基本要求。地面上的抽油機(jī)主要由兩部分構(gòu)成,分別是配電箱以及機(jī)械設(shè)備,通過配電箱向機(jī)械設(shè)備中供應(yīng)電能,機(jī)械設(shè)備將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,進(jìn)而使得地層中的原油可以被開采出地面。另一方面,抽油機(jī)屬于整個(gè)油田生產(chǎn)作業(yè)過程中的重要機(jī)械設(shè)備,在抽油機(jī)運(yùn)行的過程中,首先將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,然后通過機(jī)械連桿,電動(dòng)機(jī)上的能量可以傳遞到抽油機(jī)的爐頭中,使得抽油機(jī)的爐頭可以做上下往復(fù)式的運(yùn)動(dòng),爐頭的運(yùn)動(dòng)將會(huì)帶動(dòng)井內(nèi)的抽油桿上下運(yùn)動(dòng),抽油桿將會(huì)帶動(dòng)井內(nèi)的抽油泵上下運(yùn)動(dòng),進(jìn)而將井底的原油抽汲上來。一般情況下,在使用抽油機(jī)的過程中,工作人員需要做好日常的巡回檢查和定期維護(hù)保養(yǎng)工作,這樣才能保障抽油機(jī)處于正常的運(yùn)行狀態(tài)。在抽油機(jī)的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行高速運(yùn)動(dòng)時(shí),可以通過三角皮帶將能量傳遞到減速箱內(nèi)的輸入軸上,然后在三軸兩級(jí)的共同作用下,達(dá)到減速的目的,此時(shí)可以將電動(dòng)機(jī)的高速運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為低速運(yùn)動(dòng),此種低速運(yùn)動(dòng)屬于圓周運(yùn)動(dòng),通過曲柄連桿的作用,可以使得此種類型的圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng),通過游梁的直線運(yùn)動(dòng),可以帶動(dòng)抽油桿一起運(yùn)動(dòng),抽油桿的能量可以有效地傳遞到抽油泵內(nèi),進(jìn)而使得油田可以滿足原油開采的目標(biāo)。由于抽油機(jī)屬于一種機(jī)械設(shè)備,組成以及原理相對(duì)較為復(fù)雜,所以在使用的過程中非常容易出現(xiàn)各種類型的故障問題,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障問題都會(huì)對(duì)整個(gè)抽油機(jī)的運(yùn)行產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,由此可見,對(duì)整個(gè)抽油機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)的故障排查十分重要[2]。
首先,在抽油機(jī)出現(xiàn)嚴(yán)重的故障問題以后,整個(gè)抽油機(jī)設(shè)備都將會(huì)停止運(yùn)行,進(jìn)而對(duì)原油的開采效率產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,只有及時(shí)地對(duì)故障問題進(jìn)行排查,并采取合理的措施解決故障問題,才能保障抽油機(jī)恢復(fù)到正常的運(yùn)行狀態(tài),才能達(dá)到高效采油的目的,由此可見,對(duì)抽油機(jī)進(jìn)行故障排查,避免抽油機(jī)出現(xiàn)嚴(yán)重的故障問題是保障油田生產(chǎn)作業(yè)的基礎(chǔ)[3]。在進(jìn)行抽油機(jī)故障排查的過程中,工作人員主要可以通過巡回檢查的方式及時(shí)發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)內(nèi)存在的故障,目前,各個(gè)油田企業(yè)都針對(duì)抽油機(jī)的故障排查問題制定了相應(yīng)的巡回檢查制度,但是盡管采取了該項(xiàng)制度,及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障問題的概率仍然相對(duì)較低,這主要是因?yàn)檠不貦z查人員無法熟練且高效地應(yīng)用看、聽、聞、摸等方式,看、聽、聞、摸才是發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)內(nèi)故障問題的重點(diǎn)所在。在進(jìn)行看、聽、聞、摸等檢查作業(yè)的過程中,如果發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)系統(tǒng)中的曲柄銷子存在嚴(yán)重的異常響動(dòng)問題,則證明此時(shí)的曲柄銷子已經(jīng)出現(xiàn)了干磨問題,此位置處嚴(yán)重缺油,工作人員需要在該位置處添加一定量的潤(rùn)滑油,如果曲柄銷子的干磨問題無法被有效地解決,則會(huì)使得曲柄銷子的使用壽命嚴(yán)重下降,嚴(yán)重時(shí)曲柄銷子還會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)問題,進(jìn)而引發(fā)更加嚴(yán)重的風(fēng)險(xiǎn)事故。在進(jìn)行巡護(hù)檢查的過程中,如果發(fā)現(xiàn)曲柄銷子與軸承之間出現(xiàn)了嚴(yán)重的磨損問題,工作人員需要對(duì)襯套進(jìn)行及時(shí)的更換,否則將會(huì)對(duì)抽油機(jī)的運(yùn)行產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。如果工作人員在進(jìn)行看、聽、聞、摸等檢查作業(yè)的過程中發(fā)現(xiàn)了嚴(yán)重的振動(dòng)問題,這說明平衡系統(tǒng)出現(xiàn)了故障,在平衡系統(tǒng)出現(xiàn)故障以后,在抽油機(jī)進(jìn)行上下沖程作業(yè)的過程中,電動(dòng)機(jī)的做功將十分不均勻,可能會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的高負(fù)荷運(yùn)行問題,另一方面,如果抽油機(jī)內(nèi)各個(gè)零部件的連接位置出現(xiàn)松動(dòng),也會(huì)使得抽油機(jī)出現(xiàn)嚴(yán)重的振動(dòng)問題;抽油機(jī)的減速箱內(nèi)存在眾多的齒輪,是抽油機(jī)達(dá)到減速目的的關(guān)鍵組成部分,但是如果齒輪存在嚴(yán)重的損壞問題,減速效果不但會(huì)嚴(yán)重下降,也會(huì)引起抽油機(jī)振動(dòng)。在工作人員進(jìn)行巡查的過程中,如果抽油桿出現(xiàn)了異響,說明抽油桿出現(xiàn)了嚴(yán)重的偏磨問題,抽油桿在進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中產(chǎn)生了阻礙,如果偏磨問題無法得到有效的解決,則可能會(huì)引發(fā)抽油桿風(fēng)險(xiǎn)事故問題。
在抽油機(jī)出現(xiàn)異響響動(dòng)問題或震動(dòng)問題以后,工作人員首先需要對(duì)各個(gè)螺栓進(jìn)行檢查,查看螺栓是否出現(xiàn)了嚴(yán)重的松動(dòng)問題,并及時(shí)得對(duì)螺栓進(jìn)行緊固處理,否則將會(huì)出現(xiàn)更大的安全事故,如果所有的螺栓都處于緊固狀態(tài),則工作人員需要對(duì)曲柄銷子進(jìn)行檢查,如果曲柄銷子出現(xiàn)了松動(dòng)問題則會(huì)出現(xiàn)翻機(jī)事故。在上文分析中指出,抽油機(jī)能實(shí)現(xiàn)采油的功能主要在于各個(gè)機(jī)械部件之間都存在直線運(yùn)動(dòng)或圓周運(yùn)動(dòng),各個(gè)零部件之間的運(yùn)動(dòng)才能實(shí)現(xiàn)能量的傳遞,抽油機(jī)中的各個(gè)零部件都十分重要,剎車系統(tǒng)也不例外,所以,工作人員在進(jìn)行巡查的過程中也需要對(duì)剎車系統(tǒng)進(jìn)行檢查,如果抽油機(jī)的剎車系統(tǒng)出現(xiàn)故障問題,則抽油機(jī)上的重物會(huì)因?yàn)槭テ胶獠⒃谥亓Φ淖饔孟伦孕邢禄绻橛蜋C(jī)設(shè)備的底部站人,則會(huì)出現(xiàn)砸傷風(fēng)險(xiǎn)事故。另一方面,在抽油機(jī)運(yùn)行的過程中也非常容易出現(xiàn)光桿發(fā)熱問題,一般情況下,光桿的發(fā)熱問題都是因?yàn)楸P根盒相對(duì)過緊所引起,如果工作人員發(fā)現(xiàn)了光桿發(fā)熱問題,則需要對(duì)盤根盒進(jìn)行松動(dòng),進(jìn)而使得光桿可以提高動(dòng)力傳遞的效果。在進(jìn)行設(shè)備檢查的過程中,工作人員需要定期向設(shè)備內(nèi)添加各種類型的潤(rùn)滑油,防止抽油機(jī)內(nèi)出現(xiàn)干磨問題,這主要是因?yàn)槌橛蜋C(jī)干磨嚴(yán)重時(shí)將會(huì)直接引發(fā)停機(jī)事故。一般情況下,在抽油機(jī)運(yùn)行的過程中,抽油機(jī)設(shè)備下不允許工作人員進(jìn)入,只有在設(shè)備停機(jī)以后,對(duì)剎車系統(tǒng)進(jìn)行固定處理,此時(shí)工作人員才能進(jìn)入到抽油機(jī)下進(jìn)行檢查,以此防止出現(xiàn)砸傷事故問題。如果需要對(duì)抽油機(jī)的頂部進(jìn)行檢查,則工作人員需要做好防墜保護(hù)工作。
通過本次研究可以發(fā)現(xiàn),由于抽油機(jī)的工作原理以及組成相對(duì)較為復(fù)雜,所以在抽油機(jī)運(yùn)行的過程中非常容易出現(xiàn)各種類型的故障問題,這些故障問題的出現(xiàn)對(duì)于抽油機(jī)的安全使用十分不利,因此,工作人員在巡回檢查的過程中需要充分利用看、聽、聞、摸等方式,及時(shí)發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)內(nèi)故障問題的類型及所處位置,分別采取合理的措施處理安全隱患,為抽油機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。