錄井現(xiàn)場脫氣器常見故障及處理措施探討

摘 要：氣測錄井是錄井現(xiàn)場監(jiān)測油氣顯示的重要手段，脫氣器作為氣測系統(tǒng)的前端設(shè)備，其工作的效率和穩(wěn)定性直接影響氣測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。受錄井現(xiàn)場條件限制，脫氣器工作中容易出現(xiàn)各種故障，為了提高脫氣器工作的穩(wěn)定性，系統(tǒng)分析脫氣器運行中常見的故障，并提出了相應(yīng)的維護(hù)保養(yǎng)措施，具有一定借鑒意義。

關(guān)鍵詞：脫氣器;故障;措施

前言：

隨著石油勘探技術(shù)的不斷進(jìn)步，錄井設(shè)備取得了長足的發(fā)展，綜合錄井儀是錄井現(xiàn)場最核心的裝備之一，烴類氣體檢測系統(tǒng)是綜合錄井儀的重要組成部分。脫氣器作為氣測系統(tǒng)的前端設(shè)備，能夠?qū)N類氣體從鉆井液中分離出來，然后經(jīng)過管路將烴類氣體輸送至色譜分析儀，實現(xiàn)對烴類氣體的檢測。脫氣器工作的穩(wěn)定性及脫氣效率直接影響色譜對烴類氣體的檢測，從而影響錄井對油氣顯示的監(jiān)測，因此，加強對錄井現(xiàn)場脫氣器的維護(hù)與保養(yǎng)，提高設(shè)備工作的穩(wěn)定性具有重要意義。

1脫氣器簡介

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，脫氣器一直在改進(jìn)和更新。錄井現(xiàn)場使用的脫氣器安裝類型可以分為浮子式脫氣器、電動脫氣器、定量脫氣器等。浮子式脫氣器相對比較簡單，在早期應(yīng)用這較多，該類型脫氣器不使用外力攪拌，依靠鉆井液自身流速通過過濾片進(jìn)行氣液分離，具有設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，使用成本低的特點，但該脫氣器脫氣效率較低，且易受鉆井液性能影響;電動脫氣器是目前較常用的脫氣器，依靠攪拌棒進(jìn)行攪拌，實現(xiàn)對鉆井液氣液分離，脫氣效率相對較高，不受鉆井液性能影響，易于維護(hù)，但該類型脫氣器結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，易受鉆井液液面變化影響，常規(guī)電動脫氣器結(jié)構(gòu)如下圖2所示，由電機、攪拌棒、鉆井液室、集氣室、進(jìn)氣口、出氣口、鉆井液入口出口、支架等組成;定量脫氣器配置有引流裝置和恒流泵，能夠定量脫氣，提高了氣測數(shù)據(jù)的可比性，但該類型脫氣器使用成本較高，對環(huán)境要求苛刻，在北方寒冷天氣條件下易凍，導(dǎo)致管路堵塞，使用受到限制。

2 脫氣器常見故障分析

脫氣器的旋轉(zhuǎn)動力來自三相異步電動機，三相異步電動機帶動攪拌棒高速旋轉(zhuǎn)攪拌鉆井液，鉆井液濺到擋板后其中的氣體逸散而出。鉆井液是粘稠的化學(xué)混合物，具有一定的密度和粘度。脫氣器在運轉(zhuǎn)中攪拌棒高速旋轉(zhuǎn)，鉆井液中固相顆粒容易或者雜物容易導(dǎo)致攪拌棒出現(xiàn)卡阻，可能會造成電機燒毀。鉆井液液面變化頻繁，當(dāng)液面升高，脫氣器埋入鉆井液過深，或?qū)е旅摎馄鲀?nèi)鉆井液液面過高，到達(dá)氣體出口處，鉆井液進(jìn)入氣路，造成管路堵塞，嚴(yán)重時候鉆井液隨污染整個管路甚至是氣體檢測系統(tǒng)。脫氣器電機在使用過程中受到污染、遇上短路、高溫運轉(zhuǎn)等榮譽出現(xiàn)燒毀情況。出現(xiàn)這些狀況會影響工作質(zhì)量，造成成本浪費。所以，如何能夠最大限度的減少類似情況的發(fā)生，就涉及到對脫氣器的操作維護(hù)和保養(yǎng)，而且每個部件都有不同的方法。

3 脫氣器維護(hù)保養(yǎng)措施

（1）電動機的保養(yǎng)。電動機是脫氣器的主體，日常使用中，電機燒毀、攪拌棒脫落、支架脫焊和電動機固定松脫是脫氣器出現(xiàn)的主要機械故障。在電動機通電之前，用萬用表測量三相電壓，三相電壓要平衡，任何一相出現(xiàn)較大偏差要從里帶外細(xì)檢，首先測量室內(nèi)控制電路，再到脫氣器電源線插頭，直到電動機接入端。緩沖罐中飛濺的鉆井液會粘附在電動機外殼上，如果不及時清理會形成厚厚的泥餅，直至將電動機的散熱片糊滿，影響電動機自身散熱，從而嚴(yán)重縮短其壽命，所以必須養(yǎng)成經(jīng)常清潔電機的好習(xí)慣。清理電動機或整套脫氣器時，不要用噴射水流，因為脫氣器在使用一段時間后，要考慮到會出現(xiàn)個別螺絲松動特別是防爆接線盒和電動機本體的固定螺絲松動，噴射水流造成的壓力會滲透到接線盒內(nèi)，造成連電而燒毀電動機的風(fēng)險。

（2）脫氣器攪拌棒保養(yǎng)。脫氣器在使用后必須清理，用清水將脫氣器攪拌室內(nèi)的鉆井液清除干凈，將攪拌棒上附著的纏繞物清除，將電機等部件上的污物清除。必須要清楚的是，加鉆井液藥品時，掉落在鉆井液罐中的藥品袋的絲狀物是攪拌棒上纏繞物的主要來源，此外還包括其它外界雜物。這些干擾物之所以能夠在攪拌棒上纏繞，是因為攪拌棒在高速旋轉(zhuǎn)下產(chǎn)生的旋升力。脫氣器的空氣入口，樣品氣出口及攪拌棒攪拌鉆井液時產(chǎn)生的軸向和徑向流動力對鉆井液中的雜質(zhì)也產(chǎn)生懸浮舉升力，所以，鉆井液中的絲狀物雜質(zhì)從井口返出后基本上都會纏繞在脫氣器的攪拌棒上。攪拌棒上的纏繞物越多，

轉(zhuǎn)動阻力越大，就會造成電機過流過載，甚至燒毀。清洗鉆井液室后要轉(zhuǎn)動攪拌棒，這樣是為了使轉(zhuǎn)動部分的鉆井液附著物能得到更好地清除，然后等待鉆井液室干燥;待鉆井液室干燥后，繼續(xù)轉(zhuǎn)動攪拌棒，防止轉(zhuǎn)動部件和定子部件間產(chǎn)生繡卡。

（3）脫氣器正確安裝方法。脫氣器安裝位置及安裝條件也直接影響氣顯示的高低。電動脫氣器可直接攪拌破碎循環(huán)管路深部的鉆井液，但安裝高度過高或過低都會降低脫氣效率，甚至漏失油氣顯示。通過觀察鉆井液室一側(cè)的鉆井液出口處鉆井液的流出狀態(tài)可以判斷出攪拌棒的工作狀態(tài)。對于電動式連續(xù)鉆井液脫氣器，根據(jù)攪拌棒、鉆井液室、鉆井液破碎擋板和集氣室的結(jié)構(gòu)，鉆井液出口和鉆井液液面的高度距離為5 cm 為宜，距離過高則造成脫空，距離過低則易造成鉆井液抽吸，破碎不完全;距離忽高忽低，則氣測曲線呈現(xiàn)鋸齒狀。在5 cm 的標(biāo)準(zhǔn)高差內(nèi)，鉆井液出口的鉆井液噴射似穩(wěn)定旋流，需要注意的是不同的鉆井液密度所造成的射流變化;如果鉆井液噴射急促并伴有沙沙聲，則應(yīng)考慮攪拌棒上有纏繞物，纏繞物會增加電動機負(fù)載，造成過流過載，縮短電動機使用壽命。

4 結(jié)束語

氣測錄井是監(jiān)測油氣顯示的重要手段，脫氣器作為氣測錄井的前端設(shè)備，其工作的效率和穩(wěn)定性直接影響氣測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。錄井現(xiàn)場條件惡劣，脫氣器正常工作受影響因素較多，容易出現(xiàn)各種故障，不僅影響錄井現(xiàn)場對氣測異常的監(jiān)測，設(shè)備停鉆檢修還耽誤鉆井進(jìn)度，造成鉆井成本上升。為此，錄井現(xiàn)場儀器操作人員必須提高責(zé)任心，總結(jié)脫氣器常見故障及處理方法，加強對設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)，提高氣測錄井質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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[2]顏廷俊，姜豐華，胡中南，等. 新型高效定量脫氣器研制及試驗研究[J]. 中國石油大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）， 2015，39（6）：124-128.

作者簡介：

張超，黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)，本科畢業(yè)，電子信息工程專業(yè)

工作單位大慶鉆探工程公司地質(zhì)錄井一公司工藝研究中心.