馬 克

（遼河油田歡喜嶺采油廠，遼寧盤錦 124010）

0 引言

在我國當前的原油開采工作中，游梁式抽油機最為常見，它依賴曲柄連桿機構(gòu)，將動力供應(yīng)裝置所提供的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)槌橛瓦^程的往復(fù)運動，隨后抽油桿將帶動深井泵的活塞裝置完成原油的抽取?，F(xiàn)在抽油機設(shè)備故障也十分常見，如果不能針對其問題來源進行全面、細致的分析，并落實相應(yīng)的問題防范策略，將會直接干擾企業(yè)的正常生產(chǎn)流程，降低企業(yè)整體經(jīng)濟效益。

1 抽油機常見故障原因分析

1.1 驢頭、工字鋼或支架出現(xiàn)裂縫

如果在原油開采過程中出現(xiàn)開采井基礎(chǔ)下沉、基礎(chǔ)縱向水平度超出正常范圍、抽油機安裝過程未能嚴格按照相關(guān)規(guī)范、開采井作業(yè)施工工藝不良等現(xiàn)象，那么抽油機的驢頭、工字鋼與支架位置很容易偏斜或開裂，油井負荷也會發(fā)生重大變化，進而嚴重影響采油作業(yè)。

1.2 中軸承、尾軸承故障

中軸承與尾軸承也很容易出現(xiàn)故障或問題，原因主要有兩個：一個與設(shè)備的安裝工藝直接相關(guān)，在游梁式抽油機安裝過程，如果游梁安裝未處于設(shè)計與規(guī)范范圍之內(nèi)，則它與其他設(shè)備之間的剪力差過大，這將嚴重影響中軸承與尾軸承的正常工作；二是工作人員未能對游梁式抽油機進行及時、有效的維護與保養(yǎng)。

1.3 曲柄銷子退扣故障問題

抽油機曲柄裝置承擔(dān)著力傳導(dǎo)與轉(zhuǎn)換的作用，一旦出現(xiàn)問題采油裝置將會直接停止工作。引發(fā)曲柄銷退扣現(xiàn)象的因素有很多，如保養(yǎng)不到位、曲柄臺肩磨損、襯套磨損等。另外，如果未嚴格按照相關(guān)規(guī)范安裝游梁，也會導(dǎo)致游梁與曲柄之間出現(xiàn)較大的剪力差，很容易引發(fā)曲柄銷退扣問題。

1.4 減速箱竄軸現(xiàn)象

減速箱竄軸現(xiàn)象也是當前原油開采過程中一種比較常見的故障，原因主要有抽油機剪力差超標、抽油機基礎(chǔ)橫向水平度失衡、減速箱內(nèi)部油質(zhì)變壞引發(fā)磨損、中間軸啃齒、輸入輸出軸啃齒、軸承損壞等。抽油機出現(xiàn)減速箱竄軸問題后，主要有以下3 種表現(xiàn)。

（1）減速箱的大皮帶輪竄動，且竄動周期與抽油機活塞運動基本一致，每次的竄動量大約15～25 mm。

（2）減速箱內(nèi)部出現(xiàn)明顯的撞擊聲。減速箱發(fā)生竄軸現(xiàn)象后通常會發(fā)出撞擊聲，但是有撞擊聲并不意味著減速箱竄軸，也有可能是減速箱齒輪出現(xiàn)了錯位。

（3）根據(jù)當前維護經(jīng)驗，減速箱的竄軸現(xiàn)象時一般發(fā)生在其內(nèi)部高速軸，而低速軸不會。

因此，如果抽油機日常管理與維護工作不到位，或者抽油機安裝工作不合理，那么減速箱裝置很容易出現(xiàn)各種異?，F(xiàn)象。

2 減速設(shè)備油箱滲漏故障分析以及對應(yīng)的處理策略

2.1 故障原因分析

抽油機減速設(shè)備油箱滲漏故障比較常見，為解決這一故障，首先需要明確油箱為什么會出現(xiàn)滲漏。當前，減速箱是抽油機工作過程的主要傳動裝置，運轉(zhuǎn)時間很長，系統(tǒng)所承受的負荷很大，而減速設(shè)備在運行過程中齒輪與齒輪之間會因為相互摩擦而產(chǎn)生大量的熱量，而減速箱的密封性能良好，這會導(dǎo)致其散熱效果很差，箱內(nèi)溫度將在很短的時間內(nèi)快速上升。減速箱溫度升高后，箱內(nèi)的潤滑油體積將會膨脹、使箱內(nèi)壓力升高，此時一旦其內(nèi)部透氣孔道因機械原因出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，那么內(nèi)部壓力將無法有效釋放，最終引發(fā)油箱潤滑油泄漏現(xiàn)象。

2.2 故障處理策略

為了減少減速設(shè)備滲漏現(xiàn)象的負面影響，維護人員首先要明確抽油機減速設(shè)備可能出現(xiàn)的滲漏位置，并針對滲漏位置選擇不同的處理方式：如果減速箱端部后蓋與外殼之間的連接處出現(xiàn)松動，密封材料失效，那么軸承端部與外殼之間將會出現(xiàn)明顯的潤滑油漏出事件，此時工作人員可用石棉等高效密封材料（在使用過程注重對石棉材料毛刺的處理），及時清理泄漏位置的油污與雜質(zhì)，確保密封材料與減速箱殼體的接觸位置干凈平整，提高密封效能；如果減速箱殼體密封失效、回油孔道出現(xiàn)堵塞，那么減速箱軸承套筒與軸承端蓋位置將會出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象，這就需要維護人員全面、細致地檢查回油孔道，及時清理其內(nèi)部雜質(zhì)，確?；赜涂椎罆惩o阻，并更換殼體的密封材料。

3 石油抽油設(shè)備曲柄連桿故障原因分析以及對應(yīng)的處理策略

3.1 故障原因分析

當前的抽油作業(yè)中，抽油設(shè)備的曲柄連桿裝置可分為曲柄結(jié)構(gòu)與連桿結(jié)構(gòu)，這兩種結(jié)構(gòu)的有效聯(lián)動可滿足抽油設(shè)備動力傳動需求。從功效角度分析，曲柄連桿裝置需要持續(xù)完成動力轉(zhuǎn)換與傳導(dǎo)行為，那么就需要長時間承受較大的荷載，如果運轉(zhuǎn)過程曲柄軸承承擔(dān)的作用力過大，銷子結(jié)構(gòu)將會在曲柄套與連桿的雙重作用下出現(xiàn)異常，如斷裂、脫扣及磨損等。曲柄銷子的錐面受力最大，所以很容易出現(xiàn)斷裂。此外，曲柄銷與錐套需要一起運轉(zhuǎn)，連桿對銷子所施加的作用力大小及方向一直在變化，所以曲柄裝置也經(jīng)常存在微小振動現(xiàn)象，這對曲柄銷十分不利，很容易導(dǎo)致其出現(xiàn)過度磨損。

3.2 故障處理對策

如果抽油機曲柄銷子出現(xiàn)故障，設(shè)備維護人員需要首先將抽油機置于停止狀態(tài)，并同步判斷故障來源，只有真正解除故障來源，才能最大限度減少曲柄銷子故障對采油作業(yè)所帶來的負面影響。檢修工作者需要依照特定的規(guī)范與維護說明，對曲柄及游梁結(jié)構(gòu)進行全面檢查，并利用特定的檢測設(shè)備，獲取抽油機設(shè)備的剪力差值以及縱向水平度、橫向水平度，如果這些數(shù)據(jù)存在異常，需要及時進行調(diào)整。此外，檢修人員也要檢查連桿的有效長度以及沖成孔，如果連桿的有效長度超出規(guī)定范圍，或者是沖程孔內(nèi)存在雜質(zhì)，也需要進行調(diào)整，如果相關(guān)設(shè)備裝置已無法滿足有效做工過程，必須對其進行更換或改造。

4 抽油機設(shè)備管理工作的有效推進及發(fā)展策略

4.1 全面落實機械保養(yǎng)制度，結(jié)合實際工作需要創(chuàng)新保養(yǎng)策略

檢修維護人員需要對采油區(qū)域內(nèi)所有的機械設(shè)備建立實時數(shù)據(jù)檔案，依照不同抽油機設(shè)備投產(chǎn)日期以及設(shè)備類型的不同，完善對應(yīng)的檔案體系，并將這一資料共享至各個維護班組，讓每一位檢修維護人員能隨時獲取到設(shè)備的具體信息。此外，抽油機機械保養(yǎng)制度需考量季節(jié)變化因素，尤其是在我國北方地區(qū)，夏季抽油機的工作溫度可達40 ℃，而冬季可能會將至-20 ℃，這種巨大的工作溫度差很容易讓抽油機不同機械構(gòu)件之間出現(xiàn)磨損。因此，為減少溫度變化對抽油機工作的影響，工作人員不僅要執(zhí)行一保與二保工序，還要在夏季或冬季來臨之前對抽油機各個機械構(gòu)件進行全面保養(yǎng)，依照溫度的不同及時調(diào)整機械構(gòu)件之間的間隙，最大限度減少設(shè)備發(fā)生故障的可能，提高設(shè)備保養(yǎng)水平和采油工作質(zhì)量。

此外，企業(yè)要不斷強化對檢修維護團隊的培訓(xùn)，并落實監(jiān)督機制，全面考核工作人員的檢修維護行為，建立崗位責(zé)任制，將檢修維護效能與工作人員的經(jīng)濟效益掛鉤，提高檢修工作人員的責(zé)任態(tài)度。企業(yè)內(nèi)部還要定期具備經(jīng)驗與技術(shù)交流會，針對各類常見的設(shè)備故障來源以及故障現(xiàn)象，實施更為科學(xué)的維護策略優(yōu)化，不斷改進維護手段，提高檢修維護工作對開采工作的積極作用。

4.2 結(jié)合工作實際需求，不斷優(yōu)化維護技術(shù)和設(shè)備管理手段

抽油機故障現(xiàn)象十分常見，為了降低其對采油工作的不良影響，需要依照現(xiàn)場具體問題與工作狀況，實施全方位分析與探究，結(jié)合工作需求來完善維護技術(shù)體系，優(yōu)化設(shè)備管理手段。

針對抽油機安裝不正現(xiàn)象，工程團隊需要在抽油機安裝現(xiàn)場落實更為嚴苛的管理與監(jiān)督制度，改善安裝工藝手段，深入到設(shè)備安裝現(xiàn)場，對容易出現(xiàn)問題的工藝流程進行全面監(jiān)督，確保每一作業(yè)環(huán)節(jié)的平穩(wěn)，此外，安裝人員也要對驢頭裝置進行加固，如增加雙頂絲。

針對抽油機做功過程所常見的曲柄銷退扣或磨損問題，設(shè)備管理者需要明確游梁不正現(xiàn)象對于曲柄銷所帶來的影響力，并在抽油機安裝時，嚴格監(jiān)督各個環(huán)節(jié)，確保游梁裝置處于規(guī)定范圍之內(nèi)?，F(xiàn)場監(jiān)管執(zhí)行人員也要檢查抽油機剪力差是否標準、連桿長度是否一致以及曲柄孔位置是否對稱，以此來保證曲柄裝置受力均勻。此外，抽油機設(shè)備安裝完成后，也要對曲柄銷及軸套的配合狀況進行試驗性分析，如果裝置不合格，需及時執(zhí)行更換流程，并保證日常檢修維護過程對曲柄銷的保養(yǎng)可靠且有效。

故障維護過程中，曲柄更換作業(yè)也需要嚴格遵守相關(guān)操作章程與技術(shù)要求。檢修維護人員在執(zhí)行設(shè)備日常維護與管理工作時，也要加強對曲柄銷軸承的檢查，確保其潤滑度。根據(jù)當前設(shè)備維護經(jīng)驗，工作人員家主在曲柄銷軸承內(nèi)的潤滑脂，大多數(shù)只留存于曲柄銷蓋板之中，只有部分潤滑脂會進入軸承內(nèi)部。此外，軸承工作過程也會將部分潤滑脂從其內(nèi)部擠出，導(dǎo)致滾珠結(jié)構(gòu)出現(xiàn)過度摩擦現(xiàn)象，進而導(dǎo)致軸承溫度上升，這種現(xiàn)象在高溫天氣更為常見。為減少這種現(xiàn)象對曲柄軸承、曲柄銷結(jié)構(gòu)的影響，檢修維護人員需縮短曲柄軸承潤滑脂加注周期，避免因曲柄軸承磨損而出現(xiàn)曲柄銷外殼脫出問題，并及時更換已經(jīng)出現(xiàn)磨損的軸承。盡量避免更換曲柄銷，因為曲柄銷更換工作極為繁雜，需要消耗大量的時間與人力、物力，并且更換過程需要中止采油作業(yè)，降低企業(yè)經(jīng)濟效益，提高企業(yè)設(shè)備管理難度。

此外，針對抽油機配套設(shè)備，采油企業(yè)也要建立對應(yīng)的維護機制，并重點關(guān)注電機與皮帶輪裝置，根據(jù)實際生產(chǎn)需求改用變頻柜，方便生產(chǎn)操作人員及時調(diào)整參數(shù)，減少電機與皮帶輪的磨損。

5 結(jié)束語

綜上所述，采油工作過程中，為提高抽油機檢修工作質(zhì)量，工作人員需依照具體問題以及故障來源進行全面分析，結(jié)合采油現(xiàn)場需求，設(shè)立更為完善的檢修方案與問題防治策略，以防范為主，通過合理的技術(shù)手段，降低抽油機故障可能性，進而保障企業(yè)經(jīng)濟效益，提高我國原油開采企業(yè)的市場競爭力。