梁洪

[摘 要]修井是油田增產(chǎn)維護(hù)的重要技術(shù)， 一些設(shè)備由于設(shè)計(jì)水平和制造工藝的限制，以及長期運(yùn)轉(zhuǎn)生產(chǎn)，出現(xiàn)各種機(jī)械故障。修井設(shè)備在長期使用過程中，會(huì)出現(xiàn)不同程度的變形、疲勞、磨損，導(dǎo)致性能下降，在進(jìn)行檢驗(yàn)前，需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行合理的整修，保障設(shè)備時(shí)時(shí)刻刻都可以處于良好的狀態(tài)，因此，修井設(shè)備故障檢修是設(shè)備管理的重中之重，也是保障生產(chǎn)安全的前提因素，下面就針對(duì)油田修井設(shè)備的故障與維修方法進(jìn)行深入的分析。

[關(guān)鍵詞]油田修井設(shè)備 故障 維修方法

中圖分類號(hào)：TE935 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）06-0043-01

1 油田修井設(shè)備故障類型與原因

油田修井設(shè)備故障主要從設(shè)備組成構(gòu)造、設(shè)備運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與設(shè)備工作狀態(tài)幾個(gè)方面表現(xiàn)出來，包括以下幾點(diǎn)：第一，設(shè)備的異常振動(dòng)；第二，設(shè)備聲響發(fā)生異常；第三，設(shè)備過熱；第四，設(shè)備性能參數(shù)異常；第五，構(gòu)件裂紋；第六，設(shè)備磨損間隙異常；第七，電路系統(tǒng)異常。導(dǎo)致油田修井設(shè)備發(fā)生故障的原因是多種多樣的，其壽命與故障發(fā)生率也有著密切的關(guān)系。

2 故障表現(xiàn)和維修措施

2.1動(dòng)力衰減、油耗增加

（1）經(jīng)長期運(yùn)行的發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率僅為標(biāo)定功率的65%～75%，最大輸出扭矩不到額定扭矩的60% ，千瓦時(shí)的油耗增加29%。發(fā)動(dòng)機(jī)缸套、活塞等磨損嚴(yán)重，且發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水道和散熱水箱存在較厚水垢，嚴(yán)重影響散熱，導(dǎo)致功率輸出不足。此種情況下的發(fā)動(dòng)機(jī)必須經(jīng)大修理和調(diào)整改造，更換新配件清除水垢后性能或接近和達(dá)到出廠性能，燃油消耗率降低，但達(dá)不到原機(jī)出廠標(biāo)準(zhǔn)。

（2）發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油泵徑向、軸向均有較大磨損，若油壓顯示失效極易造成重大機(jī)械事故，通過拆檢更換可消除這一隱患。

（3）早期修井機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)為普通車用發(fā)動(dòng)機(jī)，高壓油泵的調(diào)速器未經(jīng)特別調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)速—扭矩曲線與作業(yè)負(fù)荷不相符，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)長期不在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，造成發(fā)動(dòng)機(jī)油耗增加、壽命減少。除進(jìn)行正常的維護(hù)修理外，對(duì)高壓油泵進(jìn)行合理調(diào)校。

2.2傳動(dòng)系統(tǒng)漏油損壞頻率高

（1）傳動(dòng)軸軸承間隙超標(biāo)，不平衡力矩大。傳動(dòng)軸十字頭軸徑和配合的滾針軸承因長期使用磨損而造成配合間隙增大，形成附加的不平衡扭矩而造成震動(dòng)。這種不平衡扭矩和震動(dòng)又傳遞給傳動(dòng)軸兩端的動(dòng)力輸出和輸入裝置，加劇動(dòng)力輸出和輸入裝置的損壞。可通過修理更換磨損超標(biāo)的十字頭總成，對(duì)傳動(dòng)軸進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn)，消除不平衡力矩。

（2）鏈傳動(dòng)系統(tǒng)鏈條易斷鏈條盒漏油嚴(yán)重。受長期沖擊負(fù)荷和震動(dòng)的影響，鏈輪軸的平行度和兩鏈輪的共面性超差， 造成鏈條在側(cè)向上的載荷不均勻以及鏈輪輪齒與鏈條內(nèi)鏈板之間的破壞性損壞。鏈輪輪齒磨損過度，在工作中頻繁更換鏈條，造成施工周期耽誤。通過更換鏈輪，對(duì)鏈輪軸進(jìn)行平行度檢測和找正，鏈輪進(jìn)行共面性檢測和找正，可解決這一問題。

（3）修井機(jī)鏈條潤滑采用鏈條飛濺潤滑，鏈條盒受結(jié)構(gòu)和密封材料以及安裝結(jié)構(gòu)的影響，漏油現(xiàn)象嚴(yán)重，需對(duì)鏈條盒漏油問題進(jìn)行徹底防止。通過采用新結(jié)構(gòu)和新的密封形式改造，鏈條盒漏油問題可基本得到控制。

（4）齒輪傳動(dòng)噪音大更換齒輪頻率高。造成齒輪傳動(dòng)噪音大，更換齒輪頻率高的主要原因是，個(gè)別零部件的松動(dòng)變形，導(dǎo)致齒輪非正常位置嚙合，缺潤滑油時(shí)形成高溫變形（淬火），齒輪軸承疲勞損壞等形成嚙合面積變小，形成局部接觸強(qiáng)度過高而引起連續(xù)性破壞。更換高精度軸承和其他部件對(duì)變形部位進(jìn)行修正，可完全解決齒輪傳動(dòng)噪音大、更換齒輪頻率高的問題。

2.3絞車震動(dòng)大扭矩小絞車機(jī)架變形開焊

部分修井機(jī)經(jīng)常在重負(fù)荷短時(shí)大噸位狀態(tài)作業(yè)，例如大修拔鉆、頓鉆等情況時(shí)，主滾筒瞬時(shí)承載卸載，致使機(jī)架變形、不平衡力矩大、附加載荷引起絞車震動(dòng)，使得絞車機(jī)架與基架焊接部位開旱，絞車剎車連桿機(jī)構(gòu)各銷軸部位間隙大，致使剎車不靈或失效，存在嚴(yán)重的安全隱患。除更換軸承、油封和剎車連桿、銷軸外，必須對(duì)主滾筒進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn)、校正、加固絞車機(jī)架。游動(dòng)提升系統(tǒng)磨損超標(biāo)，井架各部存在不同程度的銹蝕，嚴(yán)重影響載荷能力，定期做井架負(fù)荷檢測，以保證安全生產(chǎn)。

3 油田修井設(shè)備故障維修方法

3.1 常見維修方式的利弊從油田修井設(shè)備的維修發(fā)展情況來看，常見的維修方式包括以下幾種類型：第一，修復(fù)性維修。修復(fù)性維修也叫做事后維修，即在設(shè)備發(fā)生損壞與出現(xiàn)故障后，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行維修，在開展修復(fù)性維修時(shí)，必須要停止運(yùn)行，修復(fù)性維修有著失控性與盲目性的特征，是難以遵照計(jì)劃來開展維修的。第二，預(yù)防性維修。預(yù)防性維修就是定期維修，即在規(guī)定時(shí)間內(nèi)遵照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行維修的一種模式，在維修時(shí)，需要及時(shí)的更換損壞的零部件，防止設(shè)備出現(xiàn)繼發(fā)性與預(yù)防性損壞，該種維修模式能夠有效消除隱藏隱患，有著簡單性與計(jì)劃性的特征，但是，該種維修方式也會(huì)浪費(fèi)大量的資源，如果維修不到位，還會(huì)導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)新的故障。第三，預(yù)測性維修。預(yù)測性維修就是狀態(tài)監(jiān)測維修，是一種針對(duì)設(shè)備故障診斷與狀態(tài)檢測情況來進(jìn)行維修的一種方式，預(yù)測性維修能夠集維修決策支持、狀態(tài)檢測、故障預(yù)測以及故障診斷等功能于一體，維修成效理想。但是，該種維修方式會(huì)增加維護(hù)成本，還具有一些不可靠性。對(duì)于油田修井設(shè)備故障的維修，既可以使用監(jiān)測狀態(tài)來監(jiān)測故障情況，也能夠使用狀態(tài)維修、計(jì)劃預(yù)防性維修，對(duì)于不常用的設(shè)備，可以采用事后維修方式，這樣不僅能夠有效優(yōu)化監(jiān)測效果，也能夠降低維修成本。

3.2 維修注意事項(xiàng)

3.2.1 根據(jù)故障特征選擇維修方式。在進(jìn)行維修之前，必須要統(tǒng)計(jì)設(shè)備故障的情況，根據(jù)信息類型來科學(xué)的選擇維修方式，為此，技術(shù)人員可以收集一段時(shí)間內(nèi)設(shè)備故障的類型與發(fā)生頻率，并繪制出排列圖表，考慮到油田修井設(shè)備的復(fù)雜性，只要列出停機(jī)次數(shù)較多與停機(jī)時(shí)間較長的設(shè)備就可以。對(duì)于停機(jī)次數(shù)多、停機(jī)時(shí)間長的設(shè)備，可以使用計(jì)劃維修法進(jìn)行維修；對(duì)于停機(jī)次數(shù)少與停機(jī)時(shí)間短的設(shè)備，使用事后維修方式即可。

3.2.2 根據(jù)設(shè)備有效率制定維修策略。油田修井設(shè)備是一種由不同系統(tǒng)有機(jī)組成的整體，其中，每一個(gè)系統(tǒng)可以分成不同的設(shè)備類型，這種設(shè)備類型是多種多樣的，在進(jìn)行維修時(shí)，需要根據(jù)設(shè)備有效度來制定好科學(xué)有效的維修措施，即根據(jù)設(shè)備重要性制定維修策略，一般情況下，推薦使用ABC 分類法。其中，A 類設(shè)備是油田修井設(shè)備中數(shù)量少、作用大的一些設(shè)備，其數(shù)量約為設(shè)備總數(shù)的10%，這類設(shè)備是油田修井設(shè)備的核心設(shè)備，復(fù)雜性高，制定工藝十分的復(fù)雜，A類設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)會(huì)對(duì)油田企業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)生直接影響，一旦發(fā)生故障，將會(huì)帶來不可估量的損失，對(duì)于A 類設(shè)備，在滿足運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的前提條件下，需要使用狀態(tài)維修方式；B類設(shè)備是一種僅次于A 類設(shè)備的設(shè)備，此類設(shè)備的故障不會(huì)對(duì)油田修井設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生致命性影響，對(duì)于此類設(shè)備，除了特殊故障之外，只要根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行情況制定好周期性的維修策略即可；C 類設(shè)備的失效不會(huì)對(duì)油田修井設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生大的影響，對(duì)于此類設(shè)備，使用事后維修法就可以滿足生產(chǎn)需求。

4 結(jié)語

總而言之，油田修井設(shè)備的組成部分是多種多樣的，修井設(shè)備的故障發(fā)生情況與維修方式有著密切的關(guān)系，對(duì)于油田修井設(shè)備的維修需要遵循針對(duì)性的原則，根據(jù)設(shè)備的有效度、故障特性與維修費(fèi)用來制定出針對(duì)性的維護(hù)措施，這樣才能夠在保障設(shè)備正常運(yùn)行的前提條件下降低維修成本。

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