抽油機(jī)井設(shè)備系統(tǒng)常見(jiàn)故障分析與處理

常璽

摘要：抽油機(jī)設(shè)備是油田機(jī)械采油過(guò)程中重要的生產(chǎn)設(shè)備，抽油機(jī)設(shè)備狀態(tài)好壞直接影響油田的原油生產(chǎn)。然而由于游梁式普通抽油機(jī)處于野外生產(chǎn)，其操作環(huán)境很復(fù)雜，長(zhǎng)期在野外運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)常會(huì)發(fā)生各類設(shè)備故障，進(jìn)而采油時(shí)率，如不及時(shí)分析故障產(chǎn)生的原因，制定相應(yīng)的維護(hù)措施，將影響正常生產(chǎn)。因此，應(yīng)改進(jìn)設(shè)備技術(shù)和管理工作，制定針對(duì)性的維護(hù)措施，從而有效保證采油時(shí)率，達(dá)到增油上產(chǎn)的目的。對(duì)此，本文對(duì)油田抽油機(jī)的常見(jiàn)故障進(jìn)行了詳細(xì)分析，并提出了針對(duì)性的處理措施。

關(guān)鍵詞：抽油機(jī)井；設(shè)備系統(tǒng)；常見(jiàn)故障；故障處理

前言

當(dāng)前在紅河油田應(yīng)用最廣泛的采油設(shè)備是游梁式抽油機(jī)，由抽油機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的作用，把動(dòng)力機(jī)（電動(dòng)機(jī)）的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橥鶑?fù)運(yùn)動(dòng)，用抽油桿來(lái)帶動(dòng)深井泵的活塞進(jìn)行抽油，在生產(chǎn)過(guò)程中，常常會(huì)因設(shè)備故障而影響采油時(shí)率，甚至造成油井躺井。如經(jīng)常會(huì)發(fā)生曲柄銷子松脫及減速箱竄軸等設(shè)備故障，造成油井停井，從而影響采油時(shí)率。如不及時(shí)分析產(chǎn)生的原因，制定相應(yīng)的防范措施，必將給正常生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重的后果，增加企業(yè)生產(chǎn)成本，減少企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。因此，加強(qiáng)設(shè)備管理工作，搞好設(shè)備維修工作，對(duì)完成各項(xiàng)生產(chǎn)任務(wù)起著至關(guān)重要的作用。

1.抽油機(jī)井設(shè)備系統(tǒng)常見(jiàn)故障分析

1.1地面設(shè)備常見(jiàn)故障及原因

（1）曲柄銷子響

導(dǎo)致曲柄銷子響的原因有冕形螺帽松動(dòng)、銷子鍵損壞、銷子和襯套的錐度配合不當(dāng)、曲柄銷子軸承損壞等。

（2）尾軸承螺絲斷

尾軸承螺絲斷的主要原因有：①螺絲松動(dòng)，未上緊，產(chǎn)生扭力切斷或自動(dòng)脫扣。②螺絲強(qiáng)度不夠或不符合規(guī)定。③抽油機(jī)嚴(yán)重不平衡，震動(dòng)或長(zhǎng)期超載運(yùn)轉(zhuǎn)造成疲勞斷裂。④曲柄剪刀差大或連桿長(zhǎng)度不一致。

（3）減速箱內(nèi)有不正常的敲擊聲

減速箱內(nèi)有不正常敲擊聲的原因是：齒輪制造質(zhì)量差（齒面磨損、點(diǎn)蝕或打齒）、減速箱有串軸現(xiàn)象、輸出軸軸承磨損或損壞、人字齒輪傾斜角不正常、抽油機(jī)不平衡或沖次太快等都可產(chǎn)生不正常的聲音。

（4）連桿銷子響或往外跑

連桿銷子響或往外跑的原因有干磨（使連桿軸套和銷子磨損）、定位螺絲松脫、游梁偏扭等。

（5）減速箱漏油

減速箱漏油的原因有潤(rùn)滑油加得過(guò)多、箱蓋固定螺絲松動(dòng)（墊子沒(méi)有加好或損壞）、油封損壞或甩油圈松動(dòng)、呼吸閥堵死（箱內(nèi)氣壓增高）、油道堵死、密封部位的軸磨損（使軸徑變細(xì)）等。

（6）抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)皮帶松馳

導(dǎo)致抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)皮帶松馳的原因有：使用的皮帶長(zhǎng)度不一致、電動(dòng)機(jī)滑軌的固定螺栓松馳、電動(dòng)機(jī)固定螺栓松動(dòng)、皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)疲勞拉長(zhǎng)等。

（7）出油管線凍堵處理

出油管線凍堵會(huì)導(dǎo)致抽油機(jī)上電流升，下電流降低。地面管線堵塞就相當(dāng)于在出油管線上裝了油嘴，限制了流量，液體流動(dòng)阻力增大。由于液體在出油管線受阻，流速降低，井口油壓就會(huì)上升，產(chǎn)液量下降。當(dāng)抽油機(jī)上行程時(shí)要克服增大的液體流動(dòng)阻力，載荷增加電流上升；當(dāng)下行程時(shí)增加的井口油壓增大了對(duì)井底的回壓，井下載荷增大電流降。結(jié)蠟、結(jié)垢都會(huì)堵塞地面出油管線，由于是逐漸形成的，抽油井的生產(chǎn)數(shù)據(jù)也是逐漸變化的。

（8）回壓閘門(mén)墊子刺

①單井井口至站區(qū)的流程不正確或者閘板脫造成憋壓；

②管線內(nèi)有雜質(zhì)或結(jié)蠟造成堵塞；

③墊子老化或者回壓閘門(mén)法蘭螺絲扣壞未上緊。

（9）電機(jī)故障

燒電機(jī)是電機(jī)故障中最為嚴(yán)重的，目前主要原因是部分電機(jī)超期使用，線圈之間的絕緣性能下降，如不能及時(shí)合理的與抽油機(jī)變動(dòng)載荷匹配，發(fā)生“小馬拉大車”現(xiàn)象就容易燒電機(jī)。分析原因如下：①電機(jī)功率與抽油機(jī)載荷不匹配。②在生產(chǎn)過(guò)程中抽油機(jī)長(zhǎng)期嚴(yán)重不平衡。從以上原因分析看，抽油機(jī)設(shè)備故障因素很多，為此，如何確保抽油機(jī)井長(zhǎng)期正常生產(chǎn)，提高生產(chǎn)時(shí)率，就成為一個(gè)全新課題。

1.2井下設(shè)備

抽油井的故障大多是由于除地面設(shè)備外的井下抽油設(shè)備有了問(wèn)題而引起抽油泵的工作不正常，造成油井出油不正常，影響油井生產(chǎn)，因此，當(dāng)發(fā)現(xiàn)油井不正常時(shí)必須立即檢查、處理。這從油井不出油、油井產(chǎn)量下降、油井負(fù)荷上升（電流上升）這些表面現(xiàn)象就能反應(yīng)出來(lái)，而實(shí)質(zhì)情況則代表的是井下泵、管、桿等設(shè)備出現(xiàn)了問(wèn)題，具體表現(xiàn)為：

（1）泵：雙漏、游漏、固漏；

（2）管：管斷、管漏、管脫；

（3）桿：桿斷、桿脫；

（4）摩擦負(fù)荷變化、油井含水變化。

2.故障處理措施

2.1地面設(shè)備故障處理

（1）曲柄銷子響故障處理

曲柄銷子響的處理方法有擰緊冕形螺帽、換鍵、更換襯套或銷子（使錐度合適）、換軸承等。

（2）尾軸承螺絲斷防止

尾軸承螺絲斷的處理方法是：上緊螺絲與背帽，經(jīng)常觀察，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)停機(jī)檢查，擰緊或更換螺絲；調(diào)好平衡；校正底座與基礎(chǔ)水平，消除震動(dòng)；校正剪刀差，找出超負(fù)荷的原因并清除。

（3）減速箱內(nèi)有不正常的敲擊聲處理

減速箱內(nèi)有不正常的敲擊聲的處理方法是：更換減速器、更換新軸承、送修理車間修理或更換、調(diào)整平衡率及沖次使之合格。

（4）連桿銷子響或往外跑的處理：

處理方法有：保養(yǎng)軸套、緊固螺絲、調(diào)正游梁。

（5）減速箱漏油的處理

處理方法：放掉多余的油至合適位置、換墊子堅(jiān)固螺絲、油封在運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間磨損后應(yīng)在二保時(shí)更換、清洗呼吸閥、換軸承等。

（6）抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)皮帶松馳的處理

選擇長(zhǎng)度一致的皮帶、對(duì)角緊固螺栓、重新調(diào)整皮帶的拉緊度，以皮帶翻轉(zhuǎn)180°松手后即能恢復(fù)原樣為合適。

（7）出油管線凍堵處理

如果是雜物堵塞，應(yīng)分段查找，及時(shí)清除。對(duì)地面管線結(jié)蠟砂堵的，應(yīng)及時(shí)用熱水沖洗進(jìn)行解堵。對(duì)于地面管線結(jié)垢，應(yīng)進(jìn)行酸洗或更換管線。管線凍結(jié)的用蒸汽和熱水進(jìn)行解凍處理。

（8）回壓閘門(mén)墊子刺處理

①檢查各流程是否正確以及閘板是否有脫、掉等現(xiàn)象及時(shí)更換；

②沖管線檢查管線是否暢通，如有堵塞進(jìn)行掃線解堵；

③更換新墊子、檢查更換新螺絲并上緊。

（9）電機(jī)故障預(yù)防

①抽油機(jī)負(fù)載是隨地層流動(dòng)壓力和泵充滿系數(shù)的變化而變化，因此，電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)電流也是隨時(shí)變化的，根據(jù)電流變化合理匹配電機(jī)是經(jīng)常性的工作，以杜絕小馬拉大車，燒電機(jī)故障的發(fā)生。

②加強(qiáng)日常巡回檢查資料錄取工作，根據(jù)測(cè)取抽油機(jī)的平衡率，及時(shí)調(diào)整抽油機(jī)平衡，延長(zhǎng)電機(jī)使用壽命。

2.2井下設(shè)備故障處理

為解決井下設(shè)備發(fā)生故障導(dǎo)致影響采油時(shí)率的生產(chǎn)難題，經(jīng)過(guò)收集大量的抽油桿斷脫資料，對(duì)比分析后，發(fā)現(xiàn)了一些規(guī)律，就是油井在抽油桿斷脫前，沖程損失都有不同程度的增加；從反向思維的角度出發(fā)，可以這樣認(rèn)為，油井的沖程損失增加，有可能造成抽油桿斷脫和蠟卡事故，也就是當(dāng)發(fā)現(xiàn)沖程損失增加時(shí)，因此要及時(shí)洗井來(lái)降低抽油機(jī)的負(fù)荷。解決問(wèn)題的方法主要有檢泵；洗井；碰泵三個(gè)方面。具體來(lái)說(shuō)就是：

（1）泵漏：先碰泵、再洗井、最后作業(yè)；

（2）油管漏：檢泵；

（3）氣體影響：控制套管氣；

（4）結(jié)蠟：加藥、熱洗（加藥量、洗井壓力）；

（5）出砂：控制生產(chǎn)壓差，生產(chǎn)平穩(wěn)；

（6）供液不足：小泵深抽，長(zhǎng)沖程、慢沖次。

3.結(jié)束語(yǔ)

抽油機(jī)故障是造成油田采油時(shí)率降低的重要因素之一。本文通過(guò)對(duì)抽油機(jī)井地面抽油機(jī)的保養(yǎng)常識(shí)和日常生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的故障及設(shè)備的熟悉，通過(guò)建立系統(tǒng)完善的抽油機(jī)設(shè)備系統(tǒng)臺(tái)帳，了解分析方法和對(duì)應(yīng)措施，從而使在崗員工對(duì)抽油機(jī)井的管理從地面向地下延伸，提高在崗員工對(duì)抽油機(jī)井的管理能力常見(jiàn)故障的處理能力，出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)提前準(zhǔn)備，及早維修，減少不必要的維修時(shí)間，進(jìn)而有效地提高采油時(shí)率。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳建琴.采油廠抽油機(jī)減速器常見(jiàn)故障診斷[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量.2015，16（1）：113-115.

（作者單位：中國(guó)石化華北油氣分公司采油一廠采油管理一區(qū)）