卞 峰,韓 超,趙西霖
(大慶油田有限責(zé)任公司井下作業(yè)分公司,黑龍江大慶 163000)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)石油資源的需求量也逐步增加,石油開采規(guī)模在持續(xù)擴(kuò)大,對(duì)石油生產(chǎn)工作也提出了更高的要求。石油開采過程需要修井機(jī)械設(shè)備的支持,因此有必要分析其運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的故障,以提升設(shè)備的運(yùn)行效率。
石油修井機(jī)構(gòu)由動(dòng)力機(jī)驅(qū)絞車及轉(zhuǎn)盤兩大部分構(gòu)成,因此維護(hù)工作需要圍繞這兩部分內(nèi)容展開,做好維修工作確保設(shè)備運(yùn)行的安全性,以提升工作效率。設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的問題較多,其中以驅(qū)動(dòng)問題最為典型,要求操作人員具備一定的專業(yè)素質(zhì),以提升對(duì)機(jī)械設(shè)備的操作能力。以驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為例進(jìn)行分析,其主要由機(jī)械驅(qū)動(dòng)、電驅(qū)以及液壓驅(qū)動(dòng)3 部分構(gòu)成,但彼此之間無論是運(yùn)行機(jī)制還是性能等方面都存在差異,導(dǎo)致最終表現(xiàn)出的故障類型不同。對(duì)此,操作人員一方面需要提升操作規(guī)范性,另一方面則應(yīng)具備一定的故障排除能力。
石油開采的環(huán)境較為特殊,設(shè)備通常在惡劣環(huán)境下運(yùn)行,因此在長(zhǎng)期的運(yùn)行中,設(shè)備會(huì)出現(xiàn)問題,對(duì)設(shè)備的耐久性造成影響,或出現(xiàn)零部件受損而無法正常工作的現(xiàn)象。對(duì)此,需要做定期檢查,發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)解決。維修工作覆蓋所有設(shè)備,對(duì)已出現(xiàn)的故障進(jìn)行針對(duì)性排查,確保設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。定期維護(hù)一方面可以降低生產(chǎn)成本,為企業(yè)創(chuàng)造更大的利益空間,另一方面可以營(yíng)造安全的作業(yè)環(huán)境,避免出現(xiàn)人身安全問題。
(1)外部損傷故障。主要是受到外力作用的影響,最典型是機(jī)械表面裂紋等。
(2)老化故障。與設(shè)備投入使用時(shí)長(zhǎng)的增長(zhǎng)有關(guān),常見的有噴漆脫落或齒輪磨損等。
(3)零件松動(dòng)故障。與檢修工作不到位有著密切關(guān)聯(lián),常見的有螺絲松動(dòng)等。
(4)機(jī)械失控故障。主要與內(nèi)部壓力值有關(guān),當(dāng)內(nèi)部壓力超出設(shè)備許可范圍后會(huì)產(chǎn)生這一問題。
(5)管道閉塞故障。常發(fā)生在油液輸送管,受密封性能的影響,大量灰塵聚集在管道中,引發(fā)管道堵塞問題。
除此之外,雜質(zhì)也是一大影響因素,會(huì)加劇齒輪磨損,引發(fā)功能失效等問題。
除了上述故障外,石油修井機(jī)械設(shè)備還存在一些隱形故障,通常會(huì)以間接方式對(duì)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行造成影響,且往往存在一個(gè)潛伏期。當(dāng)故障的持續(xù)積累達(dá)到某一點(diǎn)后便會(huì)一次性爆發(fā),此時(shí)往往會(huì)引發(fā)安全事故,對(duì)人員的安全造成威脅。一旦修井機(jī)械出現(xiàn)爆炸事故,會(huì)引發(fā)石油泄漏,周邊環(huán)境將受到嚴(yán)重污染。如果在設(shè)備使用年限內(nèi)發(fā)生硬件故障,會(huì)對(duì)生產(chǎn)造成不利影響,為避免問題進(jìn)一步擴(kuò)大,需要與廠家聯(lián)系并及時(shí)維修。修井機(jī)械出現(xiàn)老化問題,則無法精準(zhǔn)地執(zhí)行控制端發(fā)出的各類指令。
明確故障發(fā)生的時(shí)間以及所在的區(qū)域,同時(shí)查看修井機(jī)械的相關(guān)數(shù)據(jù),在此基礎(chǔ)上對(duì)故障零件做針對(duì)性分析,以便后續(xù)檢查工作順利進(jìn)行。
利用無損檢測(cè)技術(shù)對(duì)零件內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行全方位探測(cè),分析結(jié)構(gòu)內(nèi)部是否出現(xiàn)故障性損傷,借助壓力試驗(yàn)設(shè)備完成對(duì)零件承壓能力的測(cè)試,發(fā)現(xiàn)零件斷裂后,需要對(duì)其端口形狀及成因做進(jìn)一步分析,借助計(jì)算機(jī)軟件獲取零件的疲勞強(qiáng)度等性能指標(biāo),最終確定故障機(jī)理。
以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),參考與設(shè)備有關(guān)的資料,對(duì)可能存在的影響因素進(jìn)行分析。無論是材料分析還是實(shí)驗(yàn)過程都要秉承事求是的原則,所得到的結(jié)論必須具有科學(xué)性。在滿足此條件后,將結(jié)論作為基本指導(dǎo),進(jìn)一步展開后續(xù)的故障修復(fù)以及申請(qǐng)理賠等工作。
找到故障的具體位置,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境做深度調(diào)查,一旦發(fā)生多處故障后,不僅需要明確故障部位,還需要得知故障順序,進(jìn)一步判斷是否為關(guān)聯(lián)性故障。必須采取事故現(xiàn)場(chǎng)留樣措施,基于圖片等多種方式將現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況記錄下來。查找到與修井機(jī)械有關(guān)的各類資料,諸如機(jī)械圖紙以及維護(hù)記錄等,由此確定大致的故障分析方向,在此基礎(chǔ)上引入檢測(cè)裝置,展開試驗(yàn)并得出結(jié)論,明確故障成因,提出可行的補(bǔ)救方案。
為推動(dòng)維護(hù)工作的順利進(jìn)行,必須建立完善的維修制度。對(duì)石油企業(yè)而言,更需加大力度做好管理制度的改進(jìn)工作。有必要對(duì)人員進(jìn)行統(tǒng)一的崗前培訓(xùn),提升操作者對(duì)管理制度的認(rèn)知程度,并增強(qiáng)其專業(yè)化水平。應(yīng)當(dāng)明確,修井機(jī)械的維修機(jī)保養(yǎng)是一項(xiàng)極為典型的精細(xì)化工作,要求從業(yè)者具備高度的技術(shù)水平,企業(yè)需要加大人才培養(yǎng)力度。除具備專業(yè)化水平外,還要求維護(hù)人員具備高度的工作責(zé)任感。
盡管做好了施工場(chǎng)地的機(jī)械安置工作,但也無法隨即投入使用,即必須有一個(gè)養(yǎng)護(hù)階段。在此環(huán)節(jié),應(yīng)安排技術(shù)人員對(duì)機(jī)械內(nèi)部構(gòu)造做深度的性能檢測(cè)及合理的調(diào)試,做好機(jī)械結(jié)構(gòu)的清潔工作,提升其密封性能。在機(jī)械運(yùn)行過程中,必須在養(yǎng)護(hù)計(jì)劃的指導(dǎo)下展開定期維護(hù)作業(yè)。如果存在零部件老化現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換。在保養(yǎng)工作中,應(yīng)密切關(guān)注潤(rùn)滑油的工作狀態(tài),在添加潤(rùn)滑油的過程中要避免揚(yáng)塵滲入,而潤(rùn)滑油的使用量也要得到合理控制。養(yǎng)護(hù)工作量較大,因此需要進(jìn)行明確的人員分工,將責(zé)任落實(shí)到個(gè)人。
做好人員的崗前培訓(xùn)工作,提升其專業(yè)水平以及責(zé)任意識(shí),在實(shí)際操作過程中出現(xiàn)不規(guī)范行為要及時(shí)指正。密切檢測(cè)修井機(jī)械的荷載情況,確保其處于許可范圍內(nèi)。操作過程中油門加減需要適度,以避免零部件急劇磨損問題。
在確定維修機(jī)制時(shí),要充分考慮作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的情況,應(yīng)創(chuàng)建專門的維修機(jī)構(gòu),為之適配豐富的維修工具,維修過程中的記錄工作必不可少。
一旦零部件得不到足夠的潤(rùn)滑,則會(huì)加劇零部件磨損,增加故障率。但潤(rùn)滑油的添加也不可出現(xiàn)過量情況,導(dǎo)致油液擴(kuò)散到其他腔室,對(duì)石油的純凈度造成影響。潤(rùn)滑油的添加除了考慮到機(jī)械要求外,還需要綜合分析所在區(qū)域的環(huán)境因素。
當(dāng)修井機(jī)處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí),承受的壓力一旦超出許可范圍,則會(huì)引發(fā)振動(dòng)等不良現(xiàn)象,而這又與油門的控制直接相關(guān)。對(duì)此,在加減油門時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制速度,確保設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。
綜上所述,修井機(jī)械的性能會(huì)影響石油開采效率,石油企業(yè)必須高度重視修井機(jī)械的維護(hù)工作。如果在運(yùn)行過程出現(xiàn)問題,要采取針對(duì)性的分析與維護(hù);同時(shí)日常維護(hù)至關(guān)重要,無論是潤(rùn)滑油還是油門控制等都應(yīng)足夠合理。簡(jiǎn)言之,確保修井機(jī)械處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài),是提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的前提。