石油鉆井機(jī)械設(shè)備保養(yǎng)與維護(hù)研究

韓同方

（中石化勝利石油工程有限公司井下作業(yè)公司，山東 東營 257077）

1 開展石油鉆井機(jī)械設(shè)備保養(yǎng)與維護(hù)工作必要性

我國絕大多數(shù)油田作業(yè)環(huán)境較為復(fù)雜惡劣，因此，多數(shù)石油鉆井機(jī)械設(shè)備在長時間運(yùn)行過程中受到外部環(huán)境的影響干擾，時常出現(xiàn)部件腐蝕生銹、設(shè)備磨損程度過大、零部件松動等諸多故障問題，影響設(shè)備運(yùn)行效率。在所出現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行故障問題較為嚴(yán)重時，也有一定可能造成設(shè)備運(yùn)行中斷、部件損壞，最終造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。而對設(shè)備保養(yǎng)與維護(hù)工作的有序開展，可以實(shí)現(xiàn)對設(shè)備實(shí)際運(yùn)行效率、運(yùn)行穩(wěn)定性的優(yōu)化提升。此外，在我國部分油田中，由于油田開采時間過長，剩余原油儲量有限，且部分石油鉆井機(jī)械設(shè)備臨近使用壽命，各類運(yùn)行故障不斷。從經(jīng)濟(jì)成本角度來看，如若配置新型石油鉆井機(jī)械設(shè)備，會大幅提高石油開采經(jīng)濟(jì)成本，與剩余原油儲量缺乏匹配性。而對設(shè)備保養(yǎng)與維護(hù)工作的開展，則可延長石油鉆井機(jī)械設(shè)備的使用壽命、提高開采效率，充分保障企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2 石油鉆井設(shè)備保養(yǎng)水平優(yōu)化措施

2.1 做好日常保養(yǎng)工作

在多數(shù)石油鉆井機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過程中，由于受到外界因素的影響干擾，會逐漸出現(xiàn)運(yùn)行故障問題，且在問題早期出現(xiàn)階段會伴隨產(chǎn)生較為明顯的問題表現(xiàn)特征。例如設(shè)備出現(xiàn)異常聲響、設(shè)備工作溫度異常升高、參數(shù)數(shù)據(jù)異常等。在機(jī)械設(shè)備保養(yǎng)工作開展過程中，需要重點(diǎn)對各類石油鉆井機(jī)械設(shè)備開展日常保養(yǎng)工作，定期巡查設(shè)備實(shí)時運(yùn)行情況，并針對所出現(xiàn)異常運(yùn)行問題加以分析，及早采取有效解決措施，提前預(yù)防設(shè)備運(yùn)行故障問題的出現(xiàn)。此外，部分機(jī)械設(shè)備由于部件磨損與疲勞程度持續(xù)疊加，并在磨損值累計(jì)達(dá)到一定程度后也會引發(fā)各類運(yùn)行故障問題的出現(xiàn)。例如設(shè)備各類零部件在復(fù)雜作業(yè)環(huán)境下出現(xiàn)腐蝕問題，并在腐蝕程度過于嚴(yán)重時銹死、影響設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。而針對這類問題，可選擇組織開展設(shè)備日常保養(yǎng)工作，及時將磨損程度較為嚴(yán)重的零部件進(jìn)行更換。

2.2 定期組織開展全面保養(yǎng)工作

在石油鉆井機(jī)械設(shè)備日常保養(yǎng)工作開展中，需要保障設(shè)備運(yùn)行效率，因此不能對設(shè)備開展全面性的故障診斷與拆機(jī)作業(yè)，通常只有在機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)明顯異常運(yùn)行問題（如工作溫度異常升高）時，才對設(shè)備開展故障診斷與維護(hù)工作。因此在部分運(yùn)行故障問題的早期出現(xiàn)階段中，很難做到及時發(fā)現(xiàn)問題?；诖耍枰诔浞直Ｕ显O(shè)備運(yùn)行效率的前提基礎(chǔ)上，選擇適當(dāng)?shù)亩ㄆ诒ｐB(yǎng)工作開展間隔時間，組織開展全面性的石油鉆井機(jī)械設(shè)備保養(yǎng)工作，將設(shè)備進(jìn)行拆機(jī)，檢查是否存在運(yùn)行故障問題，并同時開展零部件更換、添加潤滑油等保養(yǎng)工作。

2.3 構(gòu)建分級保養(yǎng)機(jī)制

不同石油鉆井機(jī)械設(shè)備的實(shí)際使用時限有所不同，設(shè)備老化程度、運(yùn)行故障出現(xiàn)概率也存在一定差異。但在我國傳統(tǒng)石油鉆井機(jī)械設(shè)備保養(yǎng)模式下，不同機(jī)械設(shè)備之間的保養(yǎng)流程、頻率基本一致，導(dǎo)致部分老化程度過于嚴(yán)重的設(shè)備保養(yǎng)程度不足，部分保養(yǎng)工作資源的實(shí)際利用率較低。針對這一問題，需要及早構(gòu)建起分級保養(yǎng)機(jī)制，針對不同石油鉆井機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)時長進(jìn)行分級，并對不同保養(yǎng)等級的具體工作流程（如設(shè)備日常保養(yǎng)內(nèi)容、定期保養(yǎng)工作開展頻率、零部件清洗作業(yè)流程）加以明確劃定。例如，將運(yùn)轉(zhuǎn)時間在600h以下的石油鉆井機(jī)械設(shè)備劃定為一級保養(yǎng)等級，將運(yùn)轉(zhuǎn)時間大于600h并小于3000h的石油鉆井機(jī)械設(shè)備劃定為二級保養(yǎng)等級，將運(yùn)轉(zhuǎn)時間大于3000h的石油鉆井機(jī)械設(shè)備劃定為三級保養(yǎng)等級。此外，還需要組建不同保養(yǎng)等級的工作團(tuán)隊(duì)。例如，一二級保養(yǎng)工作小組主要由基礎(chǔ)維護(hù)人員構(gòu)成，而三級保養(yǎng)工作小組主要由技術(shù)人員構(gòu)成，最大程度調(diào)動人力資源，提高設(shè)備保養(yǎng)水平。

2.4 完善保養(yǎng)管理體系

目前來看，在當(dāng)前我國部分石油企業(yè)運(yùn)行過程中，由于各類石油鉆井機(jī)械設(shè)備分布較為分散，因此所構(gòu)建設(shè)備保養(yǎng)管理組織結(jié)構(gòu)較為模糊，不同保養(yǎng)管理部門之間的從屬關(guān)系與職責(zé)范圍不明確，很難有序開展石油鉆井機(jī)械設(shè)備的協(xié)同保養(yǎng)工作。針對這一問題，需要及早對我國現(xiàn)行石油鉆井機(jī)械設(shè)備保養(yǎng)管理體系進(jìn)行完善與補(bǔ)充，并將優(yōu)化重點(diǎn)傾向于構(gòu)建明確保養(yǎng)管理組織結(jié)構(gòu)。例如構(gòu)建線形平行管理組織結(jié)構(gòu)，管理部門直線指揮、調(diào)動各下屬平行設(shè)備保養(yǎng)工作部門開展協(xié)同保養(yǎng)工作，集中分配各項(xiàng)設(shè)備保養(yǎng)工作任務(wù)、明確各部門與人員的具體職責(zé)范圍。此外，還需要結(jié)合當(dāng)前我國石油開采行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，以及各類石油鉆井機(jī)械設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況，定期對設(shè)備保養(yǎng)工作體系、具體工作流程與規(guī)范化標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修正補(bǔ)充、優(yōu)化完善。

2.5 明確不同種類設(shè)備保養(yǎng)工作重點(diǎn)

不同種類石油鉆井機(jī)械設(shè)備之間的運(yùn)行原理、流程以及內(nèi)部構(gòu)造都有所不同。與之相應(yīng)，保養(yǎng)工作重點(diǎn)也有一定差異性。但在當(dāng)前我國部分石油企業(yè)運(yùn)行過程中，所構(gòu)建石油鉆井機(jī)械設(shè)備保養(yǎng)體系較為寬泛、籠統(tǒng)，雖然針對不同大類機(jī)械設(shè)備的保養(yǎng)體系進(jìn)行構(gòu)建，但這類體系普遍存在細(xì)化程度不足的問題。以沃爾沃發(fā)電機(jī)設(shè)備為例，設(shè)備發(fā)電機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定性有所不足，且各類配件的采購成本較為高昂。因此，在設(shè)備保養(yǎng)工作開展過程中，需要以預(yù)防保養(yǎng)工作為主，定期對沃爾沃發(fā)電機(jī)設(shè)備的發(fā)電機(jī)組工作情況加以記錄，重點(diǎn)檢查發(fā)電機(jī)組是否存在異常運(yùn)行問題。此外，還需要明確沃爾沃發(fā)電機(jī)設(shè)備的保養(yǎng)工作重點(diǎn)，如定期更換機(jī)油、檢查氣門導(dǎo)管、檢查儀表箱與傳感器等。

3 石油鉆井機(jī)械設(shè)備有效維護(hù)以及問題預(yù)防措施

3.1 做好機(jī)械設(shè)備故障預(yù)防工作

目前來看，多數(shù)石油鉆井機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中，可將主要出現(xiàn)的運(yùn)行故障問題歸類為退化型、堵塞與滲漏型、功能衰退型、失調(diào)型、松脫型以及損壞型故障。在石油鉆井機(jī)械設(shè)備維護(hù)工作中，需要重點(diǎn)針對這些故障問題開展預(yù)防維修工作。

（1）退化型故障。部分設(shè)備在長時間使用過程中，受到環(huán)境因素以及設(shè)備老化因素影響，部分零部件的磨損程度不斷疊加，最終導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行故障問題的出現(xiàn)。針對這一問題，需要定期對石油鉆井機(jī)械設(shè)備開展拆機(jī)維護(hù)工作，及時更換老化與磨損程度較為嚴(yán)重的零部件。

（2）堵塞與滲漏型故障。受到人為因素影響，部分設(shè)備在運(yùn)行過程中偶爾出現(xiàn)管道堵塞、油氣滲漏等問題。對此，可通過檢查設(shè)備各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)與油田開采產(chǎn)量加以發(fā)現(xiàn)，并及時組織開展設(shè)備故障診斷與修復(fù)工作即可。

（3）功能衰退型故障。部分設(shè)備在運(yùn)行過程中逐漸呈現(xiàn)功能屬性衰退問題，無法充分發(fā)揮自身屬性能。針對這一問題，可對設(shè)備開展全面性的故障診斷作業(yè)，并及時將將功能衰退的部件與結(jié)構(gòu)進(jìn)行更換。

（4）失調(diào)型故障。在受到人為因素影響，導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行參數(shù)、壓力出現(xiàn)異常升降問題時，都有可能引發(fā)設(shè)備出現(xiàn)失調(diào)型故障。對此，需要及時停止設(shè)備運(yùn)行、組織開展故障診斷與調(diào)試作業(yè)。

（5）送脫型故障。石油鉆井機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中會持續(xù)產(chǎn)生一定頻率的震動力，盡管配置減震裝置，也會導(dǎo)致部分零部件在設(shè)備長時間運(yùn)行過程中出現(xiàn)松脫問題。對此，需要定期對設(shè)備開展拆機(jī)維護(hù)作業(yè)，將各零部件進(jìn)行加固、擰緊。

（6）損壞型故障。設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)機(jī)械結(jié)構(gòu)變動、零部件受損問題時，需要及時停止設(shè)備運(yùn)行、開展設(shè)備故障診斷以及維護(hù)作業(yè)、更換損壞零部件。

3.2 規(guī)范設(shè)備維護(hù)流程

在當(dāng)前石油鉆井機(jī)械設(shè)備維護(hù)工作開展過程中，時常受到人為因素影響而出現(xiàn)各類設(shè)備維護(hù)問題，例如維護(hù)人員開展違規(guī)作業(yè)、沒有對設(shè)備所存在問題加以全部發(fā)現(xiàn)、有效解決。對此，需要及早構(gòu)建規(guī)范設(shè)備維護(hù)作業(yè)流程，明確設(shè)備維護(hù)工作各環(huán)節(jié)要點(diǎn)與工藝、樹立安全生產(chǎn)的正確設(shè)備維護(hù)理念。維護(hù)人員在工作開展過程中對具體維護(hù)流程進(jìn)行記錄保存，并在工作開展與完成階段進(jìn)行實(shí)名登記。此外，需要對備件管理流程加以規(guī)范，對各類石油鉆井機(jī)械設(shè)備配件開展嚴(yán)格入庫質(zhì)量檢測工作，不定期對所儲存?zhèn)浼_展清查盤點(diǎn)作業(yè)，避免出現(xiàn)配件損壞、使用劣質(zhì)配件問題的出現(xiàn)。

3.3 做好人員管理與培訓(xùn)工作

隨著石油開采工藝的不斷優(yōu)化完善，以及各類石油鉆井機(jī)械設(shè)備的更新?lián)Q代，設(shè)備保養(yǎng)與維護(hù)工作開展難度系數(shù)不斷加大。在這一時代背景下，對設(shè)備維護(hù)人員的專業(yè)素養(yǎng)與實(shí)際工作能力提出更高要求。因此需要及早構(gòu)建起現(xiàn)代化、專業(yè)化的石油鉆井機(jī)械設(shè)備維護(hù)工作團(tuán)隊(duì)，提高人員專業(yè)培訓(xùn)工作開展力度、構(gòu)建配套人事選拔與考核機(jī)制（定期對現(xiàn)有設(shè)備維護(hù)人員開展模擬考核工作、基于考核結(jié)果調(diào)動人員工作崗位）。在團(tuán)隊(duì)配置管理層面來看，隨著設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)總體體系的不斷優(yōu)化完善與延伸發(fā)展，都需要及早建設(shè)復(fù)合型設(shè)備維護(hù)團(tuán)隊(duì)，要求維護(hù)人員不但具有較高專業(yè)素養(yǎng)與實(shí)際工作能力，且對各類設(shè)備的運(yùn)行原理等都有一定了解，可以在不同石油鉆井機(jī)械設(shè)備維護(hù)工作背景下，有序開展故障診斷與設(shè)備維護(hù)工作。

4 結(jié)束語

為進(jìn)一步提高石油企業(yè)效益與石油開采效率，需要及早對企業(yè)現(xiàn)有石油鉆井機(jī)械設(shè)備保養(yǎng)與維護(hù)模式進(jìn)行優(yōu)化完善，結(jié)合實(shí)際工作開展情況靈活采取各項(xiàng)優(yōu)化措施，構(gòu)建相對健全的機(jī)械設(shè)備保養(yǎng)、維護(hù)分級管理體系，從而實(shí)現(xiàn)對石油鉆井機(jī)械設(shè)備應(yīng)用價值的最大程度挖掘、延長設(shè)備使用壽命，推動我國石油開采與勘察事業(yè)的長足發(fā)展。