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（中海油田服務(wù)股份有限公司，天津 300451）

0 引言

海洋鉆井工作由海洋模塊中的滑軌和滑道梁合作完成。正常運(yùn)行狀況下，滑軌被安置在甲板主梁上風(fēng)的固定平臺(tái)上，滑道梁則安置在海洋模塊下部頂層，滑道梁和滑軌之間保持互相垂直的位置，然后進(jìn)行來(lái)回滑動(dòng)，到位于井口覆蓋區(qū)則開始鉆井作業(yè)。在外界各種因素的影響下，作業(yè)過(guò)程會(huì)對(duì)滑軌造成一定的劃痕，現(xiàn)在對(duì)劃痕的成因進(jìn)行探究，可以有針對(duì)性的提出防止劃痕產(chǎn)生或者減少劃痕的技術(shù)。

1 出現(xiàn)劃痕的原因

對(duì)某海洋模塊鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，分析其在進(jìn)行鉆井作業(yè)時(shí)，滑軌出現(xiàn)劃痕的原因主要有5 個(gè)。

（1）滑軌本身的建造精度不符合要求。進(jìn)行海洋鉆井作業(yè)的滑軌，在建造時(shí)是需要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行精細(xì)計(jì)算的，精度的把握主要涉及單根滑軌表面的平面度、雙滑軌之間的平行度、滑軌自身需要具有一定標(biāo)準(zhǔn)的直線度。如果這些方面沒(méi)有精確把握，在建造過(guò)程中不滿足設(shè)計(jì)要求，必然會(huì)使滑軌在運(yùn)行中產(chǎn)生劃痕。

（2）滑靴的建造精度不符合運(yùn)行需求。滑靴是滑軌的重要組成部分，其在運(yùn)行過(guò)程中，出現(xiàn)滑軌底板兩側(cè)翹起的情況，然后中間部位下垂，由于建造精度不夠，就會(huì)出現(xiàn)滑移，基于這種情況下的滑靴會(huì)接觸到滑軌翼緣板局部，進(jìn)而出現(xiàn)滑板劃痕。

（3）主梁應(yīng)用過(guò)程不合理。滑軌下方的主梁應(yīng)用過(guò)程不合理，會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形，進(jìn)而造成滑軌下方組塊結(jié)構(gòu)梁成為尺寸最大的主梁，這樣需要在其版面中設(shè)置很多比較密集的鋼筋板，但是在焊接鋼筋板的過(guò)程如果變形，就會(huì)造成主梁出現(xiàn)變相，進(jìn)而使得滑軌平面精度不達(dá)標(biāo)、精度不準(zhǔn)，導(dǎo)致運(yùn)行中局部力度過(guò)大，出現(xiàn)劃痕。

（4）如果滑軌運(yùn)行中，有些異物進(jìn)入其內(nèi)部，沒(méi)有采取措施及時(shí)將異物清理出來(lái)的話，異物會(huì)慢慢進(jìn)入滑軌滑靴組成的空隙之間，如果是細(xì)小的異物可能還不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果，如果是比較堅(jiān)硬的物體，則很可能會(huì)使滑軌結(jié)構(gòu)受損，出現(xiàn)劃痕。

（5）滑軌潤(rùn)滑不足可能會(huì)導(dǎo)致劃痕出現(xiàn)?；夁\(yùn)行接觸不良的時(shí)候，會(huì)承受較之正常運(yùn)行時(shí)更大的壓力，很多時(shí)候極限井位置承受超過(guò)80%的荷載，全部荷載集中在一個(gè)支點(diǎn)，沒(méi)有進(jìn)行足夠的潤(rùn)滑，難以運(yùn)行，可能就會(huì)導(dǎo)致滑軌劃痕的產(chǎn)生。

2 滑軌劃痕類型

①出現(xiàn)刮痕。在進(jìn)行滑軌作業(yè)之前，沒(méi)有仔細(xì)檢查滑靴滑軌表面狀態(tài)，存在一定的凹凸不平狀況。或者兩條滑軌同時(shí)作業(yè)時(shí)，移動(dòng)油缸不能同步移動(dòng)，都可能造成滑軌表面或者側(cè)面出現(xiàn)刮痕的情況，這種刮痕算是滑軌刮傷中比較輕微的損害；②滑軌出現(xiàn)輕度劃傷?；壗Y(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形，接觸面不均勻，使得滑靴滑軌接觸面變少，兩者移動(dòng)過(guò)程產(chǎn)生摩擦，出現(xiàn)劃痕，這種劃痕可以進(jìn)行一定的打磨修復(fù)；③滑軌深度刮傷?；セ壷g的縫隙出現(xiàn)了比較堅(jiān)硬的異物，沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行清理，運(yùn)行過(guò)程中，硬質(zhì)夾渣會(huì)導(dǎo)致滑軌出現(xiàn)深度劃傷的情況。滑軌出現(xiàn)深度劃傷就不容易修復(fù)，需要謹(jǐn)慎檢查滑軌，采取專業(yè)的技術(shù)進(jìn)行修復(fù)。

3 針對(duì)海洋模塊鉆機(jī)滑軌提出有效的劃痕防止方案

已經(jīng)分析了滑軌產(chǎn)生劃痕的原因和產(chǎn)生的劃痕種類，針對(duì)這些情況，需要結(jié)合多方面因素，例如設(shè)備設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝、設(shè)備保護(hù)等方面提出滑軌劃痕防止方案。

3.1 劃痕防止技術(shù)實(shí)施的原則

在設(shè)置實(shí)施滑軌劃痕防止措施的時(shí)候，需要掌握一定的原則，才能夠使防止工作事半功倍，主要可以參考這2 項(xiàng)原則：①嚴(yán)格把關(guān)材料選購(gòu)。制造滑軌的材料不僅需要很大的強(qiáng)度，也需要很高的剛度，在購(gòu)買材料的時(shí)候，必須選擇有品質(zhì)保證的市場(chǎng)上廣為熟知的品牌，不能為了想要在滑軌建造中獲取經(jīng)濟(jì)效益就選擇劣質(zhì)鋼材；②滑軌制造工藝需要進(jìn)行強(qiáng)化。由于滑軌制造需要較高的精度，所以需要擁有專業(yè)知識(shí)和技能的技術(shù)人才才能勝任制造工作。工作人員需要在實(shí)踐中不斷提高自身的知識(shí)和技能，做好滑軌制造、保養(yǎng)的相關(guān)環(huán)節(jié)。尤其要注意定期清理滑軌和滑靴空隙之間的異物，盡量減少滑軌變形、出現(xiàn)劃痕的情況。

3.2 具體的滑軌劃痕防止措施

①做好精確選材：滑軌的制作材料需要精確挑選，需要針對(duì)實(shí)際情況，選擇更加優(yōu)化的建造材料。一般來(lái)說(shuō)制作滑軌的材料分為2 種：一種是Q345B，一種是D36。雖然這2 種都是滑軌制作材料，但是后者的屈服強(qiáng)度要大于前者，這樣的一種優(yōu)勢(shì)使得D36 可以很好的抵抗低溫。因此，在使用這2 種材料的時(shí)候就可以結(jié)合溫度，把2 種材料的用途發(fā)揮到極致。例如，在北方海域建造滑軌時(shí)，使用D36 的效果要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于Q345B，而在南方海域的話，則可以任何選擇2 種中的某一種，這時(shí)候就需要結(jié)合經(jīng)濟(jì)效益來(lái)衡量選擇哪種材料比較合適；②設(shè)備尺寸的選擇要精確：為了使滑軌制造的精度得到保障，在滑軌相關(guān)的設(shè)備選擇上需要做出嚴(yán)格要求。例如，單根滑軌的直線度必須符合2:2000≤5 mm 的要求，如滑軌面的高度誤差需要在±2 mm 的范圍之內(nèi)等?；壍母鱾€(gè)設(shè)備都是需要進(jìn)行精度計(jì)算，精細(xì)安裝的。例如在安裝滑軌的時(shí)候，需要對(duì)兩條滑軌之間的中心距、平行度還有高度均進(jìn)行精度測(cè)量的，中心距誤差需要控制在±2 mm 以內(nèi)，滑軌平行度需要符合2000:2 且≤5 mm，高度需要使用經(jīng)緯儀調(diào)節(jié)，使其保持在5 mm 以內(nèi)的高度差；③為了增加滑軌潤(rùn)滑度可以在滑軌上方或者滑移基座內(nèi)部設(shè)置油孔或者注油槽?？梢酝ㄟ^(guò)油槽的設(shè)置，讓潤(rùn)滑油進(jìn)入滑軌底部，實(shí)現(xiàn)潤(rùn)滑的作用，減少2 條滑軌之間的摩擦，有效減少滑軌劃痕；④做好滑軌的日常維護(hù)工作?；壍木S護(hù)工作主要是在滑軌沒(méi)有運(yùn)行時(shí)進(jìn)行，定期檢查滑軌內(nèi)部是否出現(xiàn)生銹零件，是否出現(xiàn)故障零件，要及時(shí)維修和更換。另外，在滑軌進(jìn)行作業(yè)之前，需要檢查滑軌內(nèi)部是否存在異物，如果存在異物，一定要及時(shí)進(jìn)行清理，保證滑軌內(nèi)部是清潔的，避免出現(xiàn)滑軌深度劃痕出現(xiàn)的情況。另外需要注意，異物清理完畢之后，需要重新涂抹一層潤(rùn)滑脂；⑤由于控制模塊中的滑軌會(huì)在支點(diǎn)產(chǎn)生反力，進(jìn)而導(dǎo)致模塊與鉆機(jī)之間產(chǎn)生的反力逐漸增大，進(jìn)一步使得滑軌在滑移作業(yè)中產(chǎn)生的摩擦力增大，導(dǎo)致劃痕出現(xiàn)，因此，需要在滑軌作業(yè)時(shí)控制好鉆機(jī)的支點(diǎn)反力，將反力程度控制在一個(gè)合理的范圍內(nèi)。

4 總結(jié)語(yǔ)

滑軌作業(yè)中會(huì)因?yàn)楦鞣N原因?qū)е禄壋霈F(xiàn)劃痕，不僅影響滑軌的使用還會(huì)阻礙作業(yè)的正常進(jìn)行。因此需要針對(duì)滑軌劃痕產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，有針對(duì)性地采取解決措施，從滑軌的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇、安裝等方面進(jìn)行合理的控制。選擇優(yōu)質(zhì)的鋼材料，精確安裝滑軌各個(gè)設(shè)備，將各個(gè)設(shè)備的安裝精度控制在合理的范圍內(nèi)。另外，注重滑軌的保養(yǎng)，定期清理滑軌中的異物，降低滑軌劃痕產(chǎn)生的可能性。針對(duì)滑軌劃痕問(wèn)題，專業(yè)研究人員和技術(shù)人員還需要學(xué)習(xí)更多的知識(shí)，掌握更多的技能，提出更多解決問(wèn)題的科學(xué)方案。