王曉寧 馬凈 王中鍇 趙亮

摘 要：在石油采集及生產(chǎn)實踐中，抽油設備是油田機械設備中最為重要關鍵的設備，在具體的使用過程中，抽油機的質(zhì)量和運營穩(wěn)定性直接決定了油田的開采效率和開采質(zhì)量。為了盡可能提升抽油機的效益，降低抽油機使用成本，必須建立針對性的抽油設備管理制度和體系，切實提升抽油機的日常管理水平和質(zhì)量。接下來本文將對石油抽油機減速設備油箱滲漏故障分析及處理措施、石油抽油設備曲柄連桿故障分析及處理措施、抽油機設備的管理維護進行詳細闡述。

關鍵詞：抽油機；故障分析；日常維護

抽油機是石油生產(chǎn)開發(fā)項目中的重要設備之一。實現(xiàn)了油田開發(fā)的機械化和自動化。因此，抽油設備的質(zhì)量和效率直接關系到油田的生產(chǎn)?？紤]到抽油設備所處的環(huán)境復雜困難，長期暴露在現(xiàn)場環(huán)境中，必須保證抽油設備的穩(wěn)定性和可靠性，以保證石油生產(chǎn)的順利發(fā)展。

1.石油抽油機減速設備油箱滲漏故障分析及處理措施

1.1必須明確抽油機減速油箱滲漏的原因

作為抽油設備而言，減速箱是抽油機工作過程中的主要傳統(tǒng)連接系統(tǒng)，因此，在設備運轉(zhuǎn)過程中，減速箱承受的外部荷載較大，在長期荷載作用下，很容出現(xiàn)減速箱內(nèi)部潤滑油滲漏問題。進而導致減速設備故障。具體滲漏原因可作如下分述。第一，考慮到減速設備內(nèi)外壓力差較大，在減速設備長期運行過程中，齒輪之間的反復磨損容易產(chǎn)生較大的熱量，由于減速箱內(nèi)部密封性良好，導致溫度短時間內(nèi)上升較多，根據(jù)熱脹冷縮的基本原理，減速箱內(nèi)壓力上升，若減速箱內(nèi)部透氣孔道堵塞后，也將導致減速箱內(nèi)部壓力上升，最終引起潤滑油泄露。

1.2關于減速設備滲漏故障處置方法分析

由于抽油機的減速設備滲漏位置發(fā)生部位容易變化，考慮到不同部位的特殊性，故應選取不同的處理方式。若泄露位置處在減速箱軸承端部與外殼之間，主要原因是因為端部后蓋與外殼之間的連接松動造成的，可以考慮使用特制的石棉材料封堵，并修正石棉材料的毛刺，清理周邊油污，保持接觸位置平整，從而避免泄露的發(fā)生。若泄露位置處于軸承套筒與軸承端蓋位置，主要原因是密封失效導致的，由于回油孔道阻塞，導致機油泄露，對于此種故障，必須先詳細檢查回油孔情況，并及時將回油孔道疏通，及時更換新的密封材料。

2.石油抽油設備曲柄連桿故障分析及處理措施

2.1關于抽油機曲柄連桿故障分析

抽油設備的曲柄連桿裝置主要由曲柄結(jié)構(gòu)和連桿結(jié)構(gòu)構(gòu)成，從而實現(xiàn)抽油設備的動力傳動行為。在曲柄連桿運轉(zhuǎn)過程中，曲柄銷承受較為嚴重的荷載影響，銷子受到曲柄套和連桿的雙重拉力影響。其失效形式較為復雜，主要有：脆性斷裂、銷子脫扣及磨損等情況。曲柄銷子的錐面上經(jīng)常出現(xiàn)斷裂故障，由于在設備運轉(zhuǎn)過程中，曲柄銷子和錐套共同運轉(zhuǎn)，導致施加在連桿上的拉應力大小和方向始終在變，最終導致曲柄在轉(zhuǎn)動過程中有相對微小的振動。

2.2關于曲柄銷子的故障處置及方法分析

在曲柄銷子設備出現(xiàn)故障和問題時，一般情況下，先不急于更換設備，首先要做的是判斷故障發(fā)生的原因，究其根本原因，并及時處理；此外，要進行設備的綜合例行檢查，常規(guī)檢查項目必須包括抽油設備的剪刀差值，縱向的水平情況，橫向水平情況，連桿的有效長度及一個完整沖程做功過程中沖程孔內(nèi)的雜質(zhì)。檢查工作完畢后，對于不滿足設備要求的，必須及時更換和改造。

3.抽油機設備的管理維護

3.1抽油機設備的有效管理

要保障抽油機設備的高效運轉(zhuǎn)，必須對抽油機設備進行有效管理。具體來看，抽油機設備的管理主要應該從以下三個方面著手進行。首先，設備管理人員應該對抽油機設備進行定期的巡檢和保養(yǎng)。以某油田開采企業(yè)為例，該企業(yè)專門安排設備管理小組對抽油機設備進行管理，并制定詳細的管理時間表，在每天巡檢的基礎上做到每月一次一級保養(yǎng)，每半年一次二級保養(yǎng)，從而保證抽油機設備能夠保持高效運轉(zhuǎn)的狀態(tài)。其次，必須轉(zhuǎn)變以往粗放式設備管理的理念和方法，引入精細化管理的手段。精細化管理就是將設備維護作為主要管理工作，將設備修理作為輔助手段，改變以往忽略設備保養(yǎng)、一味在故障發(fā)生后進行維修的管理方法。以某油田開采企業(yè)為例，該企業(yè)設備管理人員特別建立設備管理檔案，將設備狀態(tài)進行詳細的記錄，并根據(jù)記錄內(nèi)容制定針對性的管理計劃；第三，必須對異常設備進行重點管理。例如建立健全異常設備監(jiān)控機制，對異常響聲、超負荷井等具有異常的設備進行重點監(jiān)控，實時記錄設備運轉(zhuǎn)的狀態(tài)。

3.2抽油機設備的保養(yǎng)維護

抽油機在精細化管理的過程中要養(yǎng)成“養(yǎng)大于修”的管理理念，因此要對抽油機設備的保養(yǎng)維護給予充分的重視。首先，設備管理人員必須對設備運轉(zhuǎn)狀態(tài)進行定期巡檢，并詳細記錄設備運轉(zhuǎn)情況。例如在新疆油田進行開采作業(yè)的抽油機會面臨晝夜溫差，這會導致設備零件發(fā)生損壞，管理人員應該根據(jù)實際情況加大巡視的力度，及時解決設備存在的問題。其次，設備管理人員要注重設備運轉(zhuǎn)時的狀態(tài)，當發(fā)現(xiàn)減速箱漏油、異常響聲等現(xiàn)象要及時停機處理，查看是否存在螺栓松動、軸承故障、平衡塊位移等故障。

3.3進一步加強和提升抽油機設備的日常管理質(zhì)量和水平

作為石油一線生產(chǎn)企業(yè)的相關技術(shù)人員和管理人員而言，必須掌握必要的抽油設備日常宏觀控制方法，即在具體管理工作中能夠?qū)崟r掌握和控制抽油機的井下行進形態(tài)。比如：對于井下負荷過大或者井下井徑較小的情況，必須重點控制，集中精干力量放在抽油難度較大的井口位置。具體宏觀管理應該集中在以下幾方面：第一，爆破點負荷。在確定好抽油泵深度位置后，抽油機在具體運行過程中的懸浮點超負荷情況出現(xiàn)的概率較低，所以，在具體的設備維護過程中，管理人員及相關技術(shù)人員一般不太重視這一指標值。但在已經(jīng)確定好熱洗周期及油井偏磨的分析中，懸浮點超負荷計算就具備了一定的工程實際意義。第二，抽油機扭矩分析，抽油設備在井下運轉(zhuǎn)過程中，由于平均泵深較小，但考慮到抽油泵直徑較大，所以，扭矩值是反應抽油機性能的重要指標之一。在抽油機使用過程中，影響扭矩值的因素主要是沖程，伴隨沖程的提高，設備運轉(zhuǎn)扭矩值將快速增長，在泵深不變的前提下，提高泵徑，設備扭矩將發(fā)生顯著變化。

4.結(jié)論與認識

目前，中國大多數(shù)油田采用人工舉升采油方式，由于井下工況復雜，抽油機井容易出現(xiàn)各種故障，不僅會造成石油開采不能有序進行，影響進度目標，嚴重時還會造成安全事故。因此，實時準確地對抽油機井故障進行診斷很有必要。本文提出一些切實有效的優(yōu)化策略。研究可得，抽油機設備主要應該對減速箱多功能機油液位計、減速箱呼吸閥裝置、曲柄銷子進行優(yōu)化，并注重抽油機的精細化管理和后期養(yǎng)護工作。希望本文可以為研究抽油機設備優(yōu)化應用與管理維護的相關研究人員提供參考。同時希望給我國的抽油機井常見故障分析與維護管理做出貢獻。

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