石油修井机械设备故障类别与检修措施

卞 峰，韩 超，赵西霖

（大庆油田有限责任公司井下作业分公司，黑龙江大庆 163000）

0 引言

随着社会经济的发展，对石油资源的需求量也逐步增加，石油开采规模在持续扩大，对石油生产工作也提出了更高的要求。石油开采过程需要修井机械设备的支持，因此有必要分析其运行过程中可能出现的故障，以提升设备的运行效率。

1 石油修井机械设备概述

1.1 设备特点

石油修井机构由动力机驱绞车及转盘两大部分构成，因此维护工作需要围绕这两部分内容展开，做好维修工作确保设备运行的安全性，以提升工作效率。设备运行中出现的问题较多，其中以驱动问题最为典型，要求操作人员具备一定的专业素质，以提升对机械设备的操作能力。以驱动系统为例进行分析，其主要由机械驱动、电驱以及液压驱动3 部分构成，但彼此之间无论是运行机制还是性能等方面都存在差异，导致最终表现出的故障类型不同。对此，操作人员一方面需要提升操作规范性，另一方面则应具备一定的故障排除能力。

1.2 开展设备维护工作的重要性

石油开采的环境较为特殊，设备通常在恶劣环境下运行，因此在长期的运行中，设备会出现问题，对设备的耐久性造成影响，或出现零部件受损而无法正常工作的现象。对此，需要做定期检查，发现问题并及时解决。维修工作覆盖所有设备，对已出现的故障进行针对性排查，确保设备的稳定运行。定期维护一方面可以降低生产成本，为企业创造更大的利益空间，另一方面可以营造安全的作业环境，避免出现人身安全问题。

2 常见故障及影响

2.1 常见故障类型

（1）外部损伤故障。主要是受到外力作用的影响，最典型是机械表面裂纹等。

（2）老化故障。与设备投入使用时长的增长有关，常见的有喷漆脱落或齿轮磨损等。

（3）零件松动故障。与检修工作不到位有着密切关联，常见的有螺丝松动等。

（4）机械失控故障。主要与内部压力值有关，当内部压力超出设备许可范围后会产生这一问题。

（5）管道闭塞故障。常发生在油液输送管，受密封性能的影响，大量灰尘聚集在管道中，引发管道堵塞问题。

除此之外，杂质也是一大影响因素，会加剧齿轮磨损，引发功能失效等问题。

2.2 产生的影响

除了上述故障外，石油修井机械设备还存在一些隐形故障，通常会以间接方式对设备的稳定运行造成影响，且往往存在一个潜伏期。当故障的持续积累达到某一点后便会一次性爆发，此时往往会引发安全事故，对人员的安全造成威胁。一旦修井机械出现爆炸事故，会引发石油泄漏，周边环境将受到严重污染。如果在设备使用年限内发生硬件故障，会对生产造成不利影响，为避免问题进一步扩大，需要与厂家联系并及时维修。修井机械出现老化问题，则无法精准地执行控制端发出的各类指令。

3 故障分析

3.1 勘查故障现场

明确故障发生的时间以及所在的区域，同时查看修井机械的相关数据，在此基础上对故障零件做针对性分析，以便后续检查工作顺利进行。

3.2 找出故障原因

利用无损检测技术对零件内部结构进行全方位探测，分析结构内部是否出现故障性损伤，借助压力试验设备完成对零件承压能力的测试，发现零件断裂后，需要对其端口形状及成因做进一步分析，借助计算机软件获取零件的疲劳强度等性能指标，最终确定故障机理。

3.3 得出结论

以实验为基础，参考与设备有关的资料，对可能存在的影响因素进行分析。无论是材料分析还是实验过程都要秉承事求是的原则，所得到的结论必须具有科学性。在满足此条件后，将结论作为基本指导，进一步展开后续的故障修复以及申请理赔等工作。

4 维修步骤

4.1 前期准备

找到故障的具体位置，对现场环境做深度调查，一旦发生多处故障后，不仅需要明确故障部位，还需要得知故障顺序，进一步判断是否为关联性故障。必须采取事故现场留样措施，基于图片等多种方式将现场的实际情况记录下来。查找到与修井机械有关的各类资料，诸如机械图纸以及维护记录等，由此确定大致的故障分析方向，在此基础上引入检测装置，展开试验并得出结论，明确故障成因，提出可行的补救方案。

4.2 规范维修

为推动维护工作的顺利进行，必须建立完善的维修制度。对石油企业而言，更需加大力度做好管理制度的改进工作。有必要对人员进行统一的岗前培训，提升操作者对管理制度的认知程度，并增强其专业化水平。应当明确，修井机械的维修机保养是一项极为典型的精细化工作，要求从业者具备高度的技术水平，企业需要加大人才培养力度。除具备专业化水平外，还要求维护人员具备高度的工作责任感。

4.3 定期养护

尽管做好了施工场地的机械安置工作，但也无法随即投入使用，即必须有一个养护阶段。在此环节，应安排技术人员对机械内部构造做深度的性能检测及合理的调试，做好机械结构的清洁工作，提升其密封性能。在机械运行过程中，必须在养护计划的指导下展开定期维护作业。如果存在零部件老化现象，应及时进行更换。在保养工作中，应密切关注润滑油的工作状态，在添加润滑油的过程中要避免扬尘渗入，而润滑油的使用量也要得到合理控制。养护工作量较大，因此需要进行明确的人员分工，将责任落实到个人。

4.4 规范操作

做好人员的岗前培训工作，提升其专业水平以及责任意识，在实际操作过程中出现不规范行为要及时指正。密切检测修井机械的荷载情况，确保其处于许可范围内。操作过程中油门加减需要适度，以避免零部件急剧磨损问题。

5 设备养护的主要途径

5.1 健全维修机制，加大监督力度

在确定维修机制时，要充分考虑作业现场的情况，应创建专门的维修机构，为之适配丰富的维修工具，维修过程中的记录工作必不可少。

5.2 重视设备润滑

一旦零部件得不到足够的润滑，则会加剧零部件磨损，增加故障率。但润滑油的添加也不可出现过量情况，导致油液扩散到其他腔室，对石油的纯净度造成影响。润滑油的添加除了考虑到机械要求外，还需要综合分析所在区域的环境因素。

5.3 保证机械运转平稳

当修井机处于运行状态时，承受的压力一旦超出许可范围，则会引发振动等不良现象，而这又与油门的控制直接相关。对此，在加减油门时应严格控制速度，确保设备平稳运转。

6 结束语

综上所述，修井机械的性能会影响石油开采效率，石油企业必须高度重视修井机械的维护工作。如果在运行过程出现问题，要采取针对性的分析与维护；同时日常维护至关重要，无论是润滑油还是油门控制等都应足够合理。简言之，确保修井机械处于稳定运行状态，是提升企业经济效益的前提。