对钻井机械设备故障维修保养的分析

张 友

（大庆钻探集团钻井一公司， 黑龙江 大庆 163411）

1 钻井机械维修的重要性

当前，我国已经进入一个信息化的时代，各种科技含量高的产品随处可见。然而在使用这些高科技产品的时候必然会遇到问题，因此，只有做好维修工作，才能保证机器运行正常。单纯的从维修的意义上来讲，它是一项为未来的生产投资的行为。它不仅仅只是简单修理故障，是确保企业的长期发展的一项重要投资行为。开展这项工作有非常重要的的意义。首先能确保企业生产正常有序，提高产量，其次还能够很好的降低费用，改善各项经济以及技术指标。目前来讲，维修工作要面临许多状况，我们要合理的总结经验，深入研究提高维修方法。在将来，我们的维修将是一种环保的维修活动，是一种非常先进的活动。它已经不再是单纯的为了恢复机械的功能，而是为了提高机器的功能，进而调高整个活动的质量。同时，它还是一项投资行为，是一项和固定资产有着同样地位的投资行为，如果没有维修投资行为，那么我们就无法保证固定资产。它已经不再是过去的那种辅助以及应急方法，是一项和经济发展有密切关系的活动。

2 钻井机械使用中出现故障的种类和后果

2.1 常见的钻井故障：第一种，损坏型的故障，比如断裂、变形或者拉伤等等。第二种退化型的。比如变质、不正常磨损或者老化等等。第三种，松脱型；最常见的有脱落和松动两种。第四种，失调型，比如压力不正常，间隙太大或者太小以及行程失调等。第五种，渗漏和堵塞型。比如漏气或者渗油等。最后一种，功能失效或者衰退型，比如功能失效或者过热等。

2.2 带来的危害有以下四种

2.2.1 隐蔽性故障后果：这类故障通常不会有很直接的作用，但是常会导致出现比较严重的甚至是灾难性的故障。

2.2.2 安全性和环境性后果：假如故障会给人身安全带来影响，那么他就有安全性危害；假如故障致使企业无视行业法规，那么久存在环境性的危害。

2.2.3 使用性后果：当故障严重的影响到正常的生产行为时，我们就判定它有此种危害。

2.2.4 非使用性后果：被归到此类的通常多是很显著地功能故障类型。这类故障不会对生产有直接影响，影响的是维修资金问题。

3 产生故障的原因以及过程

3.1 现场调查。此过程主要的有以下内容：收集故障的发生时间以及环境等相关的各类资料；对故障现场摄像；收集故障件的相关设计图或者维修报告；初步检查并鉴别故障。

3.2 明确故障发生的根本原因和故障的产生机理。具体的讲包括对故障件的无损检验、性能试验、断口的宏观与微观检查等检查与分析；必须的分析和计算。比如强度或者疲劳等；最后初步明确故障的发生原因以及机理。

3.3 分析结论。通常，当我们做完一项故障的试验过程后，要对我们得到的各类资料数据以及证词等，按照材料、设计、制造和使用四个层面是否存在问题，来综合的归纳分析，最后做出明确的故障报告。此举的意义，第一点是为了完善工作并不断的积累经验。第二点是为了给索赔以及法律仲裁准备材料。

4 排除以及维修故障

绝大多数的故障是由磨损造成的。因此，要想解决好磨损问题，首先就要在选料上下功夫，要选取那些工艺先进、设计优秀的结构，其次还要确保设备的润滑度，同时操作人员还有细心仔细操作。对于钻井设备来讲，我们要尽最大努力的降低磨损现象。防止故障形成；第二要合理的使用修理措施，要认真地探索研究新方法，对于野外进行的维修工作，因为配件以及材料等不易获取，因此需要维修工人靠他们的智慧来解决问题。

4.1 确保润滑度合理

差不多有一半的故障是因为润滑不当造成的。因为机器的各个部件之间配合的非常紧密，因此只有润滑合理才能保证工作正常，防止杂质进入设备里，进而降低对零件的磨损，降低故障发生的比例。要想真正的将故障发生频率降低，首先就要做得合理润滑。因此我们第一要合理选用润滑材料。要根据结构自身的特点，选择合理地材料。而且要根据季节以及环境的特点，选择合理的材料。不能够随意代替，更加不能使用劣质产品。第二点，检查润滑材料的质量以及数量，如果数量过少及时补充，如果质量不达标尽快更换。

4.2 确保操作过程合理

在操作钻井机械施工时，要注意不能在超过机械所能承受的最大负荷下工作，要均匀加减油门，保证机械处于较为平稳的负荷变动，这样就可以避免发动机以及工作设备的大幅度起降行为，降低对设备的磨损，减少故障。

4.3 现场应急维修

4.3.1 零件修理法采用机械加工、焊接、研磨等方法快速修复损坏的零件。就拿传动轴来讲，因为受到严重的磨损，不能正常工作，然而短时间内又买不到配件。此时，我们可拆下零件。使用机床加工或者堆焊的方法，恢复设备作业。

4.3.2 换用零件或代替修理

我们可以用完整的备用零件代替破损的零件，比较适用于大修或者现场维修、而且可以合理使用就近材料。替换受损部件。

4.3.3 弃置零件

忽略发生故障的部件，直接将电路和管线连接到一起，迅速恢复作业。

5 机械设备管理采取的措施

5.1 充分利用“PMS”，搞好设备的强制保养“PMS”，即预防维修保养制度，机械设备损坏机理主要是由于能量的作用和设备零部件损坏到一定程度引起的， 通过对机械设备故障特征的分析，认为只有加强对设备运行全过程进行维护和检修，才能使设备较长时期处于良好的状态，充分运用PMS 系统，做好“强制保养”。现代化工业大生产的装备系统具有大型、连续、高速、复杂、自动化程度高等特点。因此当发生非预知性故障时，会造成巨大的停机损失。若利用现代化设备监测与故障诊断技术，做到预知性维护，可使设备系统实现高效、安全、可靠、低成本运行。

5.2 加强教育培养，努力造就一支高素质的专业技术人员队伍，首先要抓好管理人员的选配和培养，通过送出去培养、在职自学、函授等形式，提高业务素质，使之成为具有现代科学管理知识和以法管理的能力，善于在复杂条件下实施有效管理的专业管理人员。其次要抓好操作人员的教育训练，要结合本单位实际，采取集中学习与分散自学相结合、定时辅导与集中测试相结合的方式， 分层次的进行政治理论学习和专业技术培训，积极开展评先创优、岗位练兵和技术比武活动，多手段培养职工的爱岗敬业精神，对于未按规定使用、维护设备的要进行严厉的处罚，同时对严格执行机械设备管理规程，工作认真负责，成绩突出的给予奖励。真正把机械设备管好、用好、维护好，确保生产的安全、优质、高效、低耗。最后是要抓好维修队伍的建设，通过单位自培、引进专业技术人才等办法，提高企业的维修技术力量，通过较好的维护保养作业，努力提高机械设备的活力。

5.3 加强配件质量和油品管理

目前，由于受到我国市场经济形势影响，钻井设备的配件市场也由过去的独断经营转为市场经验，这一转变有利有弊、但是不可忽略的是，因为受到利益的驱使，很多质量不合理的零件出现在市面上，虽然这些零件也可以用，但是使用的时间不长，而且功效也不一定很好，这就给我们的维修工作带来很多压力，也严重的影响到零件的使用。当设备使用不合格的润滑材料后，相关的维修成本就加大了，然而寿命却不断缩短。因此管理人员要认真地做好选材以及监理工作等。

[1]罗军，白丙建. 钻井设备应急管理及实践， 2012.

[2]周长虹. 钻井设备常见故障分析研究， 2012.