抽油机碰泵装置的研制

抽油机碰泵装置的研制

1 选题理由

在石油稠油开采行业，碰泵作业是采油工的一项常规作业。经统计分析该作业须2人配合14步操作流程，需要8种12件工具材料，每口井碰泵完成的时间是35min左右。由于碰泵需频繁调整抽油机光杆卡子，存在砸伤、挤伤手指的风险隐患。风城油田作业区启航QC小组，围绕碰泵作业效率低、劳动强度大、存在风险隐患等诸多问题，分析了碰泵操作流程后，考虑到市场及风城油田作业区没有碰泵装置，于是提出课题“抽油机碰泵装置的研制”。

2 设定目标

为了缩短碰泵作业时间，小组成员对课题目标值进行可行性分析后提出：碰泵完成时间由35min/口设定为9min/口。

3 提出方案并确定最佳方案

小组成员集思广益，利用头脑风暴法、亲和图进行总体方案分析，并采取实验验证和分析确定了机械碰泵装置总体方案。小组成员认为，提高碰泵效率主要结构应是移动千斤类似结构，于是查阅了大量的千斤结构方案，结合现场使用条件和实验分析，优选齿条千斤和JQ型千斤，并将上述2方案的优点进行最佳组合设想，提出了齿轮齿条机械千斤式碰泵装置方案。下一步小组根据用途功能确定了其碰泵装置主要结构，采用正交实验法得出装置传动最佳匹配参数设计,及采用机械设计和机械制图法等确定了该装置零件形状位置尺寸，PDPC法动态分析确保了加工制作方案，最终确定了该课题的最佳方案（图1）。

图1 抽油机碰泵装置最佳方案

4 制定对策与实施对策

小组成员严格依照最佳方案，按5W1H的原则制定了对策表（表1），并严格按照对策表进行实施。

表1 对策表

联系JQ千斤厂家进行加工制作，采用质量过程管理，确保碰泵装置生产合格。经小组全体人员现场调试和实验效果验证，使用该碰泵装置每口井碰泵平均完成时间达到4.5min，油井出油压力是0.3MPa,通过了作业区安全评价和技术评价。

5 取得效果

通过开展QC小组活动，圆满完成了课题目标。使每口井碰泵完成时间由35min降低到4.5min，每口稠油井活动期内使用碰泵装置提高时效产生的净效益是2292元。该装置成功实现一人即可轻松完成碰泵操作，无需再用工具材料，碰泵操作流程缩减到7步完成，不仅降低了员工碰泵操作的劳动强度，而且能精确调整控制最小防冲距在5～10mm。碰泵过程无需再调整光杆卡子，消除了挤伤、砸伤手指的风险隐患；同时防止了光杆咬痕造成锈蚀，保护并延长了光杆使用寿命，故在新疆风城油田五型及以下抽油机直井石油开采中具有较好的应用价值与前景。

单位名称：新疆油田分公司风城油田作业区

小组名称：启航QC小组

小组联系人：刘相麟联系电话：0990-6508051

路萍

2015-11-09