林海東

江漢油田鉆井一公司西南項目部50785 隊 湖北武漢 430074

在現(xiàn)代社會當中，石油行業(yè)與我國國民經(jīng)濟發(fā)展與資源儲備等情況緊密關(guān)聯(lián)。石油開采沒有辦法和鉆井機械設(shè)備相分離。然而，在這樣的情況下，鉆井機械設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)失效現(xiàn)象，會影響正常生產(chǎn)，所以需要探尋該類設(shè)施設(shè)備出現(xiàn)失效的多種影響因素，運用科學合理的維修與管理策略，保障鉆井機械設(shè)備實際運用的質(zhì)量與成效，有效延長此類設(shè)備的實際壽命，保證石油開采質(zhì)量與具體成果。因此，加強鉆井機械設(shè)備失效影響因素及對策研究具備現(xiàn)實意義。

1 石油鉆井機械設(shè)備的管理重要性

作為一種非常重要的資源，石油不僅在人們的日常生活中十分重要，而且在現(xiàn)代工業(yè)環(huán)境成熟發(fā)展的背景下，很多行業(yè)在生產(chǎn)和發(fā)展過程中都對石油資源有著高度的依賴。因此，必須積極開發(fā)石油資源，選擇合理的利用方式，保證我國石油工業(yè)的蓬勃發(fā)展。為了保證石油資源開發(fā)的效率和產(chǎn)量，石油資源的開采往往需要依靠一些大型設(shè)備。不同的設(shè)備在實際應用過程中不可避免地會受到各種客觀因素的影響。另外，石油總是被埋藏在較深的地層中，機械在鉆進過程中會受到巖層的摩擦磨損，這種情況會導致機械設(shè)備在應用中其有效性得不到有效保證。在石油鉆井設(shè)備的管理中，必須保證管理工作的實施[1]。相關(guān)人員需要了解石油鉆井設(shè)備的運行特點，并結(jié)合實際情況對設(shè)備進行有效的控制。

2 鉆井設(shè)備維護和管理現(xiàn)狀

鉆井作業(yè)是一項專業(yè)性很強的技術(shù)工作，需要專業(yè)人員使用專門的鉆井設(shè)備進行作業(yè)。另外，鉆井作業(yè)的工期十分長，少則幾個月，多則數(shù)年，因此，鉆井作業(yè)對鉆井設(shè)備具有十分嚴格的要求。但是，對于鉆井設(shè)備的維護和管理，目前很多油田企業(yè)不是十分重視，缺乏完善的制度，管理松懈滯后，使得相關(guān)人員在維護和管理過程中缺乏責任心，存在著很多的漏洞；其次，油田企業(yè)缺少比較專業(yè)的團隊進行鉆井設(shè)備的維護和管理，作業(yè)人員很難嚴格按照相應的規(guī)范和流程進行操作；最后，與西方發(fā)達國家相比，我國的石油工業(yè)起步較晚，鉆井工藝及設(shè)備更是落后，很多油田所使用的鉆井設(shè)備都比較落后、老化，并且受到各種因素的影響，鉆井設(shè)備的更新非常滯后[2]。

石油鉆井設(shè)備是一類相對復雜的設(shè)備，這種設(shè)備對操作的要求非常高，設(shè)備使用與操作人員需具備極高的專業(yè)素質(zhì)，掌握相應的操作規(guī)程。但是，在石油鉆井設(shè)備的應用過程中，受到人員素質(zhì)等的影響，使得在操作過程中可能會出現(xiàn)不規(guī)范操作的行為，不規(guī)范操作的行為不僅使得在整個的施工作業(yè)中存在較大的安全隱患，還難以保障資源開發(fā)的效率，不規(guī)范操作行為與外界不確定因素甚至會造成極大的設(shè)備故障，進而誘發(fā)嚴重的生產(chǎn)事故[3]。

在石油資源的開發(fā)過程中，為保障鉆井設(shè)備的可靠、安全運行，需堅持防治結(jié)合的原則，及時檢查與維護鉆井設(shè)備。但是，很多石油企業(yè)在日常的工作中缺乏對鉆井設(shè)備的檢查與維護，導致設(shè)備中的一些潛在故障沒有被及時發(fā)現(xiàn)，后期的使用過程中存在故障損失與事故。一些石油企業(yè)雖然開展了相應的檢查與維護工作，但是，工作深度不足，一些工作甚至形同虛設(shè)，設(shè)備運行中的諸多問題沒有及時被發(fā)現(xiàn)與處理。由于鉆井設(shè)備為大型設(shè)備，在檢查與維護工作中，常常需要對設(shè)備加以相應的拆卸，而拆卸與回裝過程中如果存在操作錯誤，將會導致鉆井設(shè)備的性能大大降低，造成更大的安全威脅。

總而言之，諸多因素都導致鉆井設(shè)備通常很難得到科學、有效維護和管理，增大了鉆井設(shè)備的故障率，使其難以正常工作，不但給鉆井作業(yè)造成的了一定的安全隱患，而且嚴重影響了鉆井作業(yè)的正常進行。

3 石油鉆井工程中的機械故障風險預防

在現(xiàn)代石油礦井行業(yè)開采過程中，鉆井機械設(shè)備的故障問題對于后續(xù)的工業(yè)繼續(xù)進行會受到非常大的制約性。因此對應的技術(shù)人員需要進一步提高維護效率，跟進養(yǎng)護方式來解決石油鉆井工藝中所使用的機械設(shè)備故障。通過保護和維護的方式來進一步解決石油設(shè)備潤滑處理問題，要保證所有零部件在使用過程中不會受到多余的摩擦阻力影響，另外在零件使用過程中應該可以形成一層油膜，進一步促進并減輕機械設(shè)備所產(chǎn)生的影響。在石油鉆井工業(yè)設(shè)備操作過程中，需要嚴格按照對應的執(zhí)法規(guī)范進行工作作業(yè)，這是因為在使用過程中需要良好的操作技術(shù)。擁有了良好的操作流程和工藝技術(shù)，可以高效降低故障概率的產(chǎn)生[4]。

4 石油鉆井機械設(shè)備現(xiàn)場管理質(zhì)量的方法

4.1 建立和完善相應的制度

油田企業(yè)應該建立和完善相應的制度，主要有以下4 個方面：①制定崗位責任制，安排專人進行鉆井設(shè)備的維護和管理，制定非常詳細的工作流程和規(guī)范，明確崗位職責，落實到個人；②制定相應的獎懲制度，明確相應的獎懲條例，并且做到嚴格執(zhí)行，提高工作人員的積極性和主動性，讓他們可以投入更多的時間和精力，更好、更快地發(fā)現(xiàn)鉆井設(shè)備的隱患，并且進行及時維護，減少設(shè)備的故障率；③按照鉆井作業(yè)的相關(guān)要求，油田企業(yè)應該制定相應的操作規(guī)范，讓員工嚴格按照規(guī)范進行作業(yè)，并且加強監(jiān)督和管理；④制定緊急處理制度，一旦發(fā)生緊急事故，不但可以迅速找到責任人，還可以及時進行維修，盡快排除故障。

4.2 正確應用潤滑劑

大部分鉆井機械設(shè)施設(shè)備容易出現(xiàn)失效現(xiàn)象，主要是因為其潤滑程度并不理想。所以要非常重視設(shè)施設(shè)備的具體潤滑作業(yè)。根據(jù)鉆井機械設(shè)備的實際結(jié)構(gòu)情況選取不一樣的潤滑劑，與此同時，也要探尋設(shè)施設(shè)備實際運轉(zhuǎn)作業(yè)的環(huán)境。比如，風力以及溫度等都會對潤滑劑作用的發(fā)揮起到很大程度上的影響，進而保證潤滑劑可以被運用在鉆井機械設(shè)施設(shè)備平時的維護作業(yè)當中，展開合理有效地應急處理。

4.3 石油鉆井機械設(shè)備使用過程中的管路檢查

現(xiàn)在石油鉆井工業(yè)管理過程中，設(shè)備的修護與檢查需要相關(guān)人員及時明確實際使用情況。首先應該及時檢查管理工作，保證石油鉆井設(shè)備中的每一個工作人員能夠?qū)λ幍墓艿肋M行詳細的核查和作業(yè)，排除漏油情況的同時，階段性地對整個管路的連接部分進行加固，保證機械部分不會在使用過程中產(chǎn)生松動從而影響運作。

4.4 鉆頭的選擇

鉆頭是石油鉆井施工過程中使用的最主要設(shè)備之一，鉆頭的質(zhì)量決定著整個鉆井施工的下鉆速度和鉆井效率。在進行鉆頭的選擇過程中，可以根據(jù)其工藝的不同進行選擇，也可以根據(jù)其材質(zhì)的不同進行選擇。下面針對我國當前的石油鉆井工程中應用最廣泛的兩種鉆頭進行詳細的介紹。

4.4.1 牙輪式鉆頭

該種鉆頭的使用在鉆井使用的過程中經(jīng)常選擇。該種鉆頭的結(jié)構(gòu)比較復雜，在進行使用的過程中，需要對具體的施工環(huán)境進行全面分析。比如，在使用該種鉆頭的過程中，要對鉆井內(nèi)的地質(zhì)環(huán)境和周邊的地理環(huán)境進行分析，對鉆井施工的成本、收益進行預算，并且根據(jù)不同的鉆井環(huán)境，選擇使用不同型號的鉆頭。又比如，在使用該種鉆頭的過程中，一定要配合使用同種類型的鉆機，并根據(jù)不同的下鉆速度、下鉆壓力，選擇使用大小不等型號的鉆頭，以減少在下鉆過程中出現(xiàn)的安全問題，保證下鉆施工的質(zhì)量和效率[5]。

4.4.2 金剛石鉆頭

這種鉆頭的選擇應用根據(jù)不同的金剛石類型可以分為普通金剛石鉆頭和聚晶金剛石鉆頭兩種。聚晶金剛石鉆頭的硬度相比普通金剛石鉆頭的硬度要低，一般被用在地質(zhì)環(huán)境相對較好的下鉆過程中。而針對地質(zhì)環(huán)境復雜，地層中巖石硬度較高的情況下，使用普通金剛石鉆頭的機會更多。金剛石鉆頭與牙輪式鉆頭，在進行對比使用的過程中，前者的硬度更高，可以應付硬度要求更高的下鉆要求，而且在切割的效率上也更具有優(yōu)勢。但是該種鉆頭的使用成本較高，且在工作中的注意事項也較多，在具體使用時，要綜合鉆井的實際情況，合理選擇。

4.5 加強管理鉆井機械設(shè)備

當今社會中，在油田鉆井實際生產(chǎn)作業(yè)的時候，要管理鉆井機械設(shè)施設(shè)備，其是避免失效現(xiàn)象出現(xiàn)的基礎(chǔ)條件。在這樣的情況下，要由四個方面著手分析。首先，對于所有油田開采作業(yè)的相關(guān)人員而言，應該提升自身保護設(shè)施設(shè)備的認知與意識。其次，對于專門的設(shè)施設(shè)備管理人員而言，要全面且充分的掌握設(shè)施設(shè)備具體運轉(zhuǎn)情況，找出其存有的問題，更好的排除故障問題。除此之外，也要對設(shè)施設(shè)備保養(yǎng)以及維修作業(yè)的具體落實情況進行全面合理的檢查，防止設(shè)施設(shè)備帶有故障的進行作業(yè)，或者是避免其出現(xiàn)違規(guī)實操的情況，讓所有鉆井機械設(shè)備在實際運轉(zhuǎn)的時候都可以處在高效與可靠運轉(zhuǎn)的狀態(tài)當中。再次，對相關(guān)設(shè)施設(shè)備展開強制性的榜樣作業(yè)，增強其平時的保養(yǎng)以及維修，根據(jù)相關(guān)要求展開強制性的保養(yǎng)作業(yè)。最后，制定完善且健全管理鉆井機械設(shè)施設(shè)備的制度，這樣可以更好的制約相關(guān)人員的實際行為。

4.6 做好現(xiàn)場管理人員的培訓工作

在石油鉆井機械設(shè)施設(shè)備實際運轉(zhuǎn)的時候，工作人員占據(jù)著十分重要的位置，其發(fā)揮著主導性作用。針對這樣的現(xiàn)象，要有效提升相關(guān)人員的專業(yè)水平以及綜合能力，有效降低該類設(shè)施設(shè)備出現(xiàn)失效現(xiàn)象的概率，其能夠由兩個方面出發(fā)。一方面，有效提升相關(guān)人員的規(guī)范認知與意識，也就是說，在相關(guān)人員平時的作業(yè)過程當中，要嚴格根據(jù)相應的流程進行鉆井機械設(shè)備的操作。比如在將此類設(shè)備進行開啟操作以前，要做好冷卻液檢查作業(yè)，避免設(shè)施設(shè)備由于嚴重耗損而出現(xiàn)失效現(xiàn)象。與此同時，要想全面提高相關(guān)人員的實操水平與能力，也要讓這些人員參與到定期培訓活動當中，并且考核其培訓結(jié)構(gòu)，在有關(guān)人員經(jīng)過考核以后便可以上崗作業(yè)。另一方面，建設(shè)一支高素養(yǎng)的專業(yè)作業(yè)團隊。需要在眾多作業(yè)人員當中選擇高素養(yǎng)的技術(shù)人員，讓他們到其他單位當中進行進修與學習，根據(jù)自身的實際發(fā)展情況制定科學合理的培訓規(guī)劃，進而讓他們積極主動的參與到培訓活動當中。除此之外，也應該展開比拼技術(shù)的相關(guān)活動，這樣可以調(diào)動出作業(yè)人員全身心參與其中的自覺性與熱情。構(gòu)建一支高素養(yǎng)的保養(yǎng)以及維修作業(yè)隊伍，保證多樣性作業(yè)活動的順利展開，保證保養(yǎng)與維修等作業(yè)的全面落實。

4.7 提高設(shè)備的防腐性能

鉆井設(shè)備通常在充滿液體的環(huán)境中工作，這為化學防腐提供了良好的環(huán)境。根據(jù)電解過程中溶解陰極保護的原理，在鉆井設(shè)備上接上外部電源作為陽極，防止因離子或電子損失而引起的腐蝕。用電解原理保護鉆井設(shè)備在理論上是可行的，但在實際操作中存在一些實際問題。如果有些鉆井設(shè)備本身帶電或需要在帶電條件下工作，現(xiàn)有的電解防腐方法需要改進，在實際使用過程中，需要用非金屬導電材料或其他惰性金屬代替金屬正極材料，這樣可以在保證正常運行的情況下對設(shè)備起到腐蝕防護的作用的。

4.8 利用現(xiàn)代化信息技術(shù)

近年來，在現(xiàn)代化的發(fā)展背景下，石油鉆井設(shè)備的維護與保養(yǎng)也發(fā)生了一定的改變，由于鉆井設(shè)備種類繁多、數(shù)量龐大，維護保養(yǎng)工作中，相關(guān)人員需進行的管理數(shù)據(jù)與信息非常龐大，一旦存在數(shù)據(jù)信息管理的遺漏，就可能會造成嚴重的設(shè)備運行問題。因此，為了改變這一現(xiàn)狀，可以將現(xiàn)代化信息技術(shù)應用于其中，構(gòu)建專業(yè)的信息管理系統(tǒng)，來進行各種設(shè)備信息的共享與集成，提高整個維護保養(yǎng)的效率

5 結(jié)語

總之，要使石油鉆井機械設(shè)備的維修保養(yǎng)更加規(guī)范化、科學化，就必須了解石油鉆井機械設(shè)備行業(yè)的發(fā)展狀況，認識到現(xiàn)代石油鉆井機械設(shè)備維修活動必須依靠科學技術(shù)，實行有效的科學管理，只有這樣，才能建立和完善石油鉆井機械設(shè)備維修保養(yǎng)市場體系，提高石油鉆井機械設(shè)備維修保養(yǎng)的效率和質(zhì)量。