井口電纜刮油裝置的研制與應用

李永清

（中石化勝利石油工程有限公司井下作業(yè)公司，山東 東營 257000）

井口電纜刮油裝置的研制對于解決傳輸射孔作業(yè)和電纜測試中的油污問題至關(guān)重要。該裝置可以有效地避免每次起電纜時帶出大量油污的情況發(fā)生，從而防止天滑輪、地滑輪以及儀器車受到污染，并阻止油污飛濺到采油樹和井場上。如此一來，不僅可以減少環(huán)境的污染，還能顯著降低清理工作的難度和工作量。在環(huán)境保護意識日益增強的今天，井口電纜刮油裝置的研發(fā)和應用必將在提高工作效率、實現(xiàn)清潔生產(chǎn)的同時，為保護環(huán)境做出積極貢獻。

1 井口電纜刮油裝置概述

經(jīng)過多次研發(fā)和試驗，我們成功研制出一種先進的井口電纜刮油裝置，該裝置能夠有效解決井口電纜刮油問題，降低環(huán)境污染，同時減少清理工作量。

該井口電纜刮油裝置采用方便安裝和拆卸的設(shè)計，使用簡單方便。裝置由刮油盤、盤軸、傳動裝置等組成，可以確保刮油沉積在刮油盤上，從而防止原油污染天滑輪、地滑輪以及儀器車。而且，該裝置還能有效地防止油污濺到采油樹以及井場上。裝置的表面采用特殊材料處理，可以有效抵御油污的附著，使得清理工作更加方便快捷。

值得注意的是，為了確保施工過程的安全，我們在設(shè)計中加入了多重安全保護機制。裝置配備有安全防噴裝置，在井口四通、絲扣連接、密封部位等位置，均設(shè)有閥門和密封裝置，以防止高壓水或松動部件沖出傷人。同時，在吊裝或拆卸密閉測井井口裝置的過程中，我們?yōu)檠b置配備了固定鉤和安全繩，防止配合不當或個人操作不當引起人身傷害或設(shè)備損壞。而且，我們還為測井儀器下井后的操作提供了詳細的操作指導和安全提示，以避免儀器落井造成不必要的損失。

本發(fā)明的刮油設(shè)備采用了一種創(chuàng)新的設(shè)計，能夠?qū)﹄娎|表面進行全面均勻的刮油處理。在設(shè)備中，支撐架、第一殼體和第二殼體等組件協(xié)同工作，以實現(xiàn)對電纜表面的刮油操作。具體而言，電纜被放置在第二殼體與L 型半圓導板之間，并通過滴油組件來與電纜接觸。滴油組件不會阻擋油料，并將油料滴在電纜上進行上油。然后，通過拉動電纜向右移動來驅(qū)動抹勻組件進行刮油操作，將電纜上多余的油料刮除，使得電纜表面的油料更加均勻。這樣就能夠避免電纜表面存在多余的油料，從而不會影響后續(xù)的使用[1]。

在本發(fā)明的刮油設(shè)備中，支撐架起到了承載和固定設(shè)備各個組件的作用。支撐架的設(shè)計合理，能夠確保設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。同時，在支撐架的頂部固接有第二殼體，通過這種連接方式，能夠確保第二殼體與支撐架之間的剛性連接，從而提高設(shè)備的刮油效果。

第一殼體與第二殼體通過合頁轉(zhuǎn)動式的連接，這種連接方式的設(shè)計巧妙，能夠?qū)崿F(xiàn)第一殼體在第二殼體上的旋轉(zhuǎn)運動。通過這種旋轉(zhuǎn)運動，能夠方便地調(diào)整第一殼體與電纜的接觸角度，以適應不同電纜的刮油需求，提高設(shè)備的適應性和靈活性。

在實際使用中，操作人員將電纜放置在第二殼體與L 型半圓導板之間，確保電纜可以充分接觸到滴油組件。滴油組件的設(shè)計合理，能夠使油料順利滴落到電纜表面，實現(xiàn)對電纜的均勻上油。同時，滴油組件不會擋住油料的滴落，確保了油料的充分利用，并減少了浪費。

然后，操作人員通過拉動電纜向右移動，帶動抹勻組件的運作。抹勻組件的設(shè)計精巧，能夠?qū)㈦娎|表面多余的油料刮除，使得電纜表面的油料更加均勻。這樣一來，就能夠避免電纜表面存在多余的油料，不會對后續(xù)的使用造成影響[2]。

通過這種井口電纜刮油裝置的使用，不僅能夠有效解決井口電纜帶出大量油污的問題，減少污染和清理工作量，而且還能夠提高工作效率，增加施工安全性。裝置的使用不僅適用于傳輸射孔作業(yè)、電纜測試等工作，同時還可以在其他類似的工作中廣泛應用，提升整體工作質(zhì)量[3]。

盡管該井口電纜刮油裝置的研發(fā)和制造過程充滿了艱辛和挑戰(zhàn)，但我們始終堅持在環(huán)境保護和工作安全方面的原則，通過不斷的研究和改進，最終取得了可喜的成果。我們相信，隨著該裝置的廣泛使用，將為油田行業(yè)的發(fā)展和環(huán)境保護做出重要貢獻。

2 設(shè)計內(nèi)容

2.1 設(shè)計部件

該井口電纜刮油裝置的設(shè)計初衷是為了解決在測試和補層電纜入井過程中可能出現(xiàn)的油污問題。通過分析實際情況，我們可以推測井口電纜在油氣井中的運行很容易被附著的油污影響其性能和壽命。因此，設(shè)計一個有效的刮油裝置是非常必要的。

盤根壓蓋盒是整個刮油裝置的關(guān)鍵部分，它通過封口和緊密固定的方式，確保刮油裝置能夠緊密貼合在井口的邊緣，避免油污溢出。墊片的作用是填補井口和盤根壓蓋盒之間的空隙，以確保刮油裝置能夠完全貼合在井口上。同時，墊片還承擔一部分的密封功能，防止油污從井底溢出。盤根是刮油裝置的核心組件，它可以旋轉(zhuǎn)，以刮除附著在電纜表面的油污。盤根的設(shè)計需要考慮到與電纜的匹配度，確保充分接觸，同時還需要考慮到結(jié)構(gòu)的堅固性和耐用性。刮油筒套是將盤根與盤根壓蓋盒緊密連接的部分，它起到連接的作用，同時也有輔助密封的功能[4]。

綜上所述，井口電纜刮油裝置的設(shè)計旨在解決測試和補層電纜入井過程中可能出現(xiàn)的油污問題。通過合理設(shè)計盤根壓蓋盒、墊片、盤根和刮油筒套四個部分，可以實現(xiàn)刮油裝置與井口緊密貼合，確保電纜表面的清潔和可靠運行，提高電纜的使用壽命和性能穩(wěn)定性。根據(jù)實際測試和經(jīng)驗總結(jié)，我們將不斷改進和完善該裝置，以滿足更廣泛的應用需求。

圖1 電纜刮油裝置示意圖

2.2 使用方法

在電纜投入井內(nèi)的過程中，使用井口夾具將卡箍頭與井口小四通連接起來，使得測試電纜和設(shè)備或射孔槍能夠穿過壓蓋密封盒，進入井筒內(nèi)。在電纜取出之前，我們需要將電纜依次裝入下壓蓋、密封刮油盤根和上壓蓋之間，以確保壓蓋密封盒和卡箍頭之間的電纜得到有效的保護。在裝入之后，我們需要將壓蓋密封盒和卡箍頭螺紋擰緊并壓實，方可將電纜取出。當我們完成取出所有電纜的工作后，需要松開壓蓋密封盒，并取下下壓蓋、密封刮油盤根和上壓蓋，最后拆下整套裝置，再取出測試設(shè)備或射孔槍。這樣的操作流程，不僅能夠確保電纜的安全穩(wěn)定運輸和使用，同時也能夠便于更換電纜或進行其他維修工作。我們要高度重視這些操作細節(jié)，以確保井筒的正常運行[5]。

3 現(xiàn)場應用與效果分析

2022-2023 年，該裝置在某采油廠取得了顯著的成效。施工過程中，該裝置充分發(fā)揮了其獨特的優(yōu)勢和先進的技術(shù)，為采油廠的生產(chǎn)提供了有力的支持。

首先，在施工過程中，該裝置憑借其高效的作業(yè)能力，能夠迅速完成作業(yè)任務，提高了整體的施工效率。其精密的測量和定位系統(tǒng)，使得施工過程更加準確，避免了不必要的錯誤和磕碰。同時，該裝置還配備了先進的自動化控制系統(tǒng)，能夠精確地控制施工參數(shù)和作業(yè)過程，在保證作業(yè)質(zhì)量的同時，最大限度地減少了人為因素的干預。

其次，該裝置還具備強大的應對困難環(huán)境的能力。在天氣條件惡劣的地區(qū)，該裝置能夠通過自動調(diào)節(jié)和穩(wěn)定的裝備設(shè)計，確保施工過程的穩(wěn)定性和安全性。同時，該裝置還具備抗壓能力強的特點，能夠在高溫高壓的環(huán)境下正常運行，保證施工的順利進行。

最后，該裝置還注重與采油廠的溝通合作，積極參與施工計劃的制定和優(yōu)化。通過與采油廠的合作，該裝置不斷優(yōu)化施工流程和作業(yè)策略，提高了施工的效率和質(zhì)量。積極的溝通和合作也增強了雙方的互信和合作意識，為今后的合作奠定了基礎(chǔ)。

3.1 裝置優(yōu)點

該裝置的使用不僅方便，而且安裝操作簡單，只需將油水污染物刮至井內(nèi)即可，避免了井口設(shè)施和儀器車被污染的情況發(fā)生。與此同時，該裝置輕巧便攜，十分方便攜帶，而且價格也非常實惠。

除了以上提到的使用方便、安裝簡單、輕便便攜、價格實惠等優(yōu)點之外，該刮油器在實際應用中的其他功能也得到了驗證。雖然在測試過程中電纜纏繞油管的情況時有發(fā)生，但這一問題通過剁斷電纜并利用刮油器作為測試口的堵塞器得到了解決。這個周到的設(shè)計不僅保證了刮油器的多功能性，在作業(yè)人員離開井口后也能有效防止井內(nèi)液體的溢出和污染。這充分體現(xiàn)了該刮油器設(shè)計的巧妙性和安全性，無論是解決污染問題還是應對其他意外情況，該刮油器都能實現(xiàn)全方位的保障，確?，F(xiàn)場的安全與清潔。因此，該刮油器在環(huán)保領(lǐng)域具有廣泛的應用前景，尤其對于需要經(jīng)常處理油水污染物的行業(yè)來說，該裝置的出現(xiàn)必將大大提高工作效率，減少環(huán)境污染對人們生活的影響。值得期待的是，未來隨著技術(shù)的不斷進步和創(chuàng)新，該刮油器的性能將會得到進一步完善，并在更多領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。

綜上所述，該裝置不僅具有方便、簡單、易操作的特點，同時也具備了多種功能，可以應對不同的場合需要。它的輕巧性和低廉造價使得它成為一種理想的清潔設(shè)備。無論是在油田現(xiàn)場作業(yè)還是其他加油站等地方，該裝置無疑都能發(fā)揮出重要的作用，為保護環(huán)境和維護工作現(xiàn)場提供可靠的保障。

3.2 應用條件

為了保證該套裝置的適應性，在使用時需要注意一些細節(jié)。首先，對于出砂較多的井，該裝置的適應性較差，因此不建議使用。在選擇使用該裝置時，需要進行現(xiàn)場試驗來確定其適應性。另外，通過多井次應用觀察得知，防止電纜偏磨是保證裝置實施效果的關(guān)鍵。為了減輕電纜的磨損，可以采取多組盤根疊加使用的方式，這樣可以有效地消減偏磨。此外，當室外氣溫較低時，需要特別注意盤根的物性變差問題。為了避免因低溫導致物性變差而對裝置的使用造成影響，可以在使用前將盤根在室溫下進行“預熱”。在冷天氣中，盤根不宜長時間放置室外，而應在室內(nèi)預熱后再使用。

基于以上發(fā)明的顯著進步，電纜潤滑裝置的使用效果得到了有效提升。首先，通過將電纜放置在第二殼體與L 型半圓導板之間，滴油組件與電纜接觸進行運作，能夠確保油料不會被擋住，并且掉落至電纜上進行上油。同時，拉動電纜向右移動可以帶動抹勻組件運作，將電纜上多余的油料刮除，使得電纜上的油料更加均勻，避免影響后續(xù)使用。其次，通過操作人員拉動放置組件運作，使得電纜向右移動穿過第一連接套，可以避免電纜難以穿過毛刷而對后續(xù)過油產(chǎn)生影響。此外，在提示組件的作用下，當儲油框內(nèi)沒有油料時，電纜向右移動更加緩慢，及時提醒人們儲油框內(nèi)需要添加油料。因此，通過這些改進，電纜潤滑裝置的操作更加便捷和高效，能夠確保電纜的潤滑效果和穩(wěn)定性。

綜上所述，在使用該套裝置時，需要考慮井的出砂情況、多組盤根疊加的使用以及室溫下的預熱等因素。通過合理的操作和注意事項，可以更好地保證裝置的適應性和使用效果。

4 應用前景

通過廣泛推廣與應用新方法、新工藝，保護油氣層免受傷害已成為必要。而要實現(xiàn)這些方法、工藝的成功，必須配備完善的電纜防噴系統(tǒng)。該系統(tǒng)可在射孔和測試油井中應用，顯著降低了材料費、清污費和工時費，每年的經(jīng)濟效益可達12 萬元，投入產(chǎn)出比高達1：7。此外，該系統(tǒng)還在電纜起出過程中起到了堵塞器的作用，有效防止原油泄漏到地面，保護環(huán)境。更重要的是，該系統(tǒng)還降低了員工的勞動強度，提高了工作效率。因此，建議各油田公司在生產(chǎn)作業(yè)中推廣使用這一刮油裝置。通過推廣應用，不僅可進一步提升生產(chǎn)效率和保護環(huán)境的能力，同時也為相關(guān)公司帶來了巨大經(jīng)濟效益。因此，該設(shè)備具有廣闊的應用前景，并可在其他采油廠推廣使用。