游梁式抽油機皮帶易斷原因分析及防治措施

邵珠龍+李揚+謝永紅+吳峰+劉忠+沈延峰

【摘要】從生產(chǎn)實際出發(fā)，針對個別抽油機井皮帶經(jīng)常發(fā)生皮帶斷等現(xiàn)象開展研究。以皮帶材料性質(zhì)、規(guī)格型號、采油工藝為依據(jù)，結(jié)合現(xiàn)場抽油機井皮帶易斷的現(xiàn)場實際和生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析，找出皮帶易斷的主要原因，并提出了調(diào)整好皮帶輪四點一線及皮帶松緊度，分析解決抽油機驢頭懸點載荷變化的原因，及時更換破損皮帶輪，盡量延長皮帶使用的時間，從而降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益。

【關(guān)鍵詞】皮帶；易斷；原因；防治措施

一、抽油機皮帶的作用

皮帶是游梁式抽油機井重要組成部分之一，它與電動機和減速器一起構(gòu)成了抽油機的減速傳動裝置以實現(xiàn)從電動機到曲柄軸的動力傳遞和減速。主要是靠帶與輪之間的摩擦力進(jìn)行運動和動力傳遞將電動機的旋轉(zhuǎn)運動傳遞給減速箱，從而帶動減速箱齒輪旋轉(zhuǎn)。

二、現(xiàn)場皮帶易斷原因的分析

（一）皮帶輪四點一線及皮帶松緊度的影響

1.皮帶輪四點一線是指通過皮帶輪與電動機輪的中心引一條直線，與皮帶輪和電動機輪的邊緣相交成四個點，使皮帶輪與電動機輪平面四個點在一條直線上叫四點一線。其偏差不超過1mm。影響因素是當(dāng)皮帶輪偏差超過規(guī)定界限即四點不一線時，加大了皮帶與電動機皮帶輪和減速器皮帶輪槽邊緣的摩擦力，使皮帶不斷磨損變細(xì)最后斷裂，縮短了皮帶的使用壽命。

2.皮帶松緊度對使用壽命的影響，現(xiàn)場檢查判斷皮帶松緊度的方法是在兩輪中間位置用手掌下壓皮帶，達(dá)到10-20mm且松開后能復(fù)位為合格。皮帶過緊則張緊力變大，摩擦加劇，使其伸長變形縮短了其使用天數(shù)。過松則張緊力變小，摩擦力減小，皮帶發(fā)生打滑、干磨最后燒毀皮帶。

（二）抽油機驢頭懸點載荷變化的影響

在現(xiàn)場實際生產(chǎn)中容易造成皮帶易斷的驢頭懸點負(fù)荷變化都是不容易發(fā)現(xiàn)或緩慢形成的，總結(jié)起來有以下幾條原因。

1.泵、管漏失、抽油桿下部斷脫所導(dǎo)致的皮帶易斷抽油機采油是將驢頭懸點的往復(fù)運動通過抽油桿傳遞給井下深井泵，從而帶動深井泵柱塞上下運動，從而將井液舉升到地面。由于在工作中環(huán)境復(fù)雜，條件惡劣，泵、桿、管制造材料不過關(guān)，抽油桿偏磨等原因，造成了抽油泵固定凡爾、游動凡爾球與球座磨損漏失，油管漏失，及抽油桿斷脫等，引起抽油機驢頭懸點載荷發(fā)生變化，進(jìn)而使電動機上、下沖程電流增大或減小，降低了電動機的平衡率，導(dǎo)致皮帶在傳動過程中受力不均勻，摩擦力加大，大大降低了皮帶的使用壽命。

2.井內(nèi)嚴(yán)重結(jié)蠟引起的皮帶易斷當(dāng)原油從井底舉升到井口的過程中，井內(nèi)溫度、壓力不斷降低，使蠟從原油中析出，粘附在抽油桿和油管內(nèi)壁上，當(dāng)井內(nèi)嚴(yán)重結(jié)蠟時，油管內(nèi)壁油流阻力增大，井口回壓升高，驢頭上、下沖程負(fù)荷增大，使電動機上行電流增加，下行電流比正常也增加，加大了皮帶的摩擦系數(shù)，減短了其使用壽命。

3.油井含水、產(chǎn)液量變化所引起的皮帶易斷油井在生產(chǎn)過程中，有時要進(jìn)行壓裂、酸化、堵水、作業(yè)檢泵換泵及相連通水井調(diào)整注水量等措施，這些都會影響含水、產(chǎn)液量的變化，進(jìn)而使驢頭懸點發(fā)生改變，電機平衡率降低，皮帶就容易發(fā)生打滑、拉長、磨損等，導(dǎo)致皮帶斷裂，使其壽命縮短，增加了更換次數(shù)。

（三）皮帶輪破損的影響

在抽油機安裝及運轉(zhuǎn)過程中，由于操作不當(dāng)、鑄造質(zhì)量差和長時間運行等原因，使得皮帶輪邊緣、皮帶輪槽破損，大小皮帶輪的槽寬、齒尖磨的像刀尖般，皮帶與皮帶輪不能很好的配合，造成了皮帶在上下沖程中打滑、磨損，最終導(dǎo)致斷裂。通過我對現(xiàn)場破損皮帶輪跟蹤觀察發(fā)現(xiàn)，更換后，皮帶的使用時間延長了30%左右。

（四）皮帶型號與抽油機是否匹配對皮帶壽命的影響

個別抽油機皮帶型號與抽油機不符，皮帶在運轉(zhuǎn)過程中就會越拉越長，皮帶與皮帶輪打滑，使皮帶在某點摩擦加劇，摩擦部位溫度逐漸升高，造成皮帶橡膠變質(zhì)，并最終斷裂。

三、抽油機皮帶易斷防治措施

（一）合理調(diào)整皮帶輪四點一線及皮帶松緊度

在抽油機日常生產(chǎn)中，當(dāng)更換完新皮帶后，應(yīng)及時調(diào)整皮帶輪四點一線，現(xiàn)場上多采取拉線的方法。因為大皮帶輪是固定死的不可移動，所以只能調(diào)整電機皮帶輪，即用一根直線繩一端固定在大皮帶輪上，通過兩輪中心后拉直，觀察直線繩與電機皮帶輪距離，通過調(diào)整電機位置，最終使兩皮帶輪四點在一條直線上。安裝新皮帶后，按規(guī)定調(diào)整好皮帶松緊度，保證皮帶松緊適度，皮帶運轉(zhuǎn)幾日后調(diào)整一次，在日常巡回檢查中當(dāng)發(fā)現(xiàn)皮帶松緊度發(fā)生變化時（尤其是雨雪天氣）應(yīng)隨時調(diào)整，保證抽油機正常運轉(zhuǎn)。

（二）加強日常資料錄取，分析泵況，調(diào)整平衡

1.按時對抽油機進(jìn)行巡回檢查，準(zhǔn)確錄取油壓、套壓、電流，當(dāng)油壓、套壓、電流發(fā)生變化時，分析原因，結(jié)合示功圖、動液面測試，觀察井口取樣及是否有井口倒灌等情況，分析井下泵、桿、管的工作情況，找出變化原因，采取相應(yīng)措施，保證抽油機在平衡狀態(tài)下運轉(zhuǎn)，降低皮帶磨損，延長其使用壽命。

2.當(dāng)發(fā)現(xiàn)電流上升，抽油桿滯后等井內(nèi)嚴(yán)重結(jié)蠟現(xiàn)象時，應(yīng)及時對該井進(jìn)行熱洗。在工作總結(jié)中發(fā)現(xiàn)，熱洗井來水溫度應(yīng)當(dāng)在70℃以上，壓力保證在1.8Mpa左右，按小、中、大三個排量洗井4小時，回油溫度不低于60℃，并穩(wěn)定60分鐘，最終將井內(nèi)的結(jié)蠟溶化排出。通過分析發(fā)現(xiàn)制定合理的熱洗周期，嚴(yán)格控制熱洗質(zhì)量，減小抽油機載荷波動范圍，保持較高的平衡率，是防止皮帶發(fā)生易斷的有效手段。

3.按規(guī)定及時準(zhǔn)確對各井進(jìn)行產(chǎn)量標(biāo)定、取樣操作，當(dāng)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)液量、含水值發(fā)生變化時，迅速對變化原因進(jìn)行分析，看是否月存在井下故障還是油井措施（如檢修、壓裂、酸化、堵水）或是相連通的注水井方案調(diào)整，根據(jù)影響原因及時調(diào)整電機平衡，始終保證平衡率≥85%，使皮帶勻速運行，盡可能延長使用時間。

（三）對破損皮帶輪及時更換

更換新皮帶輪時，邊砸邊轉(zhuǎn)動皮帶輪，使其各方向受力均勻打緊，避免損壞皮帶輪。對于現(xiàn)場上已經(jīng)破損的皮帶輪要重新更換尺寸一致的新皮帶輪，減少因皮帶輪破損對皮帶的損傷，最大限度的延長皮帶的使用時間。

四、結(jié)論

在抽油機日常管理中，經(jīng)常會發(fā)生皮帶斷、燒等現(xiàn)象，本文通過在生產(chǎn)中總結(jié)出的一些經(jīng)驗，分析了皮帶發(fā)生易斷的原因，提出相應(yīng)的防治措施，使廣大員工對皮帶易斷的油井重視，減少皮帶更換次數(shù)。

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