录井现场脱气器常见故障及处理措施探讨

摘 要：气测录井是录井现场监测油气显示的重要手段，脱气器作为气测系统的前端设备，其工作的效率和稳定性直接影响气测数据的准确性。受录井现场条件限制，脱气器工作中容易出现各种故障，为了提高脱气器工作的稳定性，系统分析脱气器运行中常见的故障，并提出了相应的维护保养措施，具有一定借鉴意义。

关键词：脱气器;故障;措施

前言：

随着石油勘探技术的不断进步，录井设备取得了长足的发展，综合录井仪是录井现场最核心的装备之一，烃类气体检测系统是综合录井仪的重要组成部分。脱气器作为气测系统的前端设备，能够将烃类气体从钻井液中分离出来，然后经过管路将烃类气体输送至色谱分析仪，实现对烃类气体的检测。脱气器工作的稳定性及脱气效率直接影响色谱对烃类气体的检测，从而影响录井对油气显示的监测，因此，加强对录井现场脱气器的维护与保养，提高设备工作的稳定性具有重要意义。

1脱气器简介

随着技术的不断发展，脱气器一直在改进和更新。录井现场使用的脱气器安装类型可以分为浮子式脱气器、电动脱气器、定量脱气器等。浮子式脱气器相对比较简单，在早期应用这较多，该类型脱气器不使用外力搅拌，依靠钻井液自身流速通过过滤片进行气液分离，具有设备结构简单，使用成本低的特点，但该脱气器脱气效率较低，且易受钻井液性能影响;电动脱气器是目前较常用的脱气器，依靠搅拌棒进行搅拌，实现对钻井液气液分离，脱气效率相对较高，不受钻井液性能影响，易于维护，但该类型脱气器结构相对复杂，易受钻井液液面变化影响，常规电动脱气器结构如下图2所示，由电机、搅拌棒、钻井液室、集气室、进气口、出气口、钻井液入口出口、支架等组成;定量脱气器配置有引流装置和恒流泵，能够定量脱气，提高了气测数据的可比性，但该类型脱气器使用成本较高，对环境要求苛刻，在北方寒冷天气条件下易冻，导致管路堵塞，使用受到限制。

2 脱气器常见故障分析

脱气器的旋转动力来自三相异步电动机，三相异步电动机带动搅拌棒高速旋转搅拌钻井液，钻井液溅到挡板后其中的气体逸散而出。钻井液是粘稠的化学混合物，具有一定的密度和粘度。脱气器在运转中搅拌棒高速旋转，钻井液中固相颗粒容易或者杂物容易导致搅拌棒出现卡阻，可能会造成电机烧毁。钻井液液面变化频繁，当液面升高，脱气器埋入钻井液过深，或导致脱气器内钻井液液面过高，到达气体出口处，钻井液进入气路，造成管路堵塞，严重时候钻井液随污染整个管路甚至是气体检测系统。脱气器电机在使用过程中受到污染、遇上短路、高温运转等荣誉出现烧毁情况。出现这些状况会影响工作质量，造成成本浪费。所以，如何能够最大限度的减少类似情况的发生，就涉及到对脱气器的操作维护和保养，而且每个部件都有不同的方法。

3 脱气器维护保养措施

（1）电动机的保养。电动机是脱气器的主体，日常使用中，电机烧毁、搅拌棒脱落、支架脱焊和电动机固定松脱是脱气器出现的主要机械故障。在电动机通电之前，用万用表测量三相电压，三相电压要平衡，任何一相出现较大偏差要从里带外细检，首先测量室内控制电路，再到脱气器电源线插头，直到电动机接入端。缓冲罐中飞溅的钻井液会粘附在电动机外壳上，如果不及时清理会形成厚厚的泥饼，直至将电动机的散热片糊满，影响电动机自身散热，从而严重缩短其寿命，所以必须养成经常清洁电机的好习惯。清理电动机或整套脱气器时，不要用喷射水流，因为脱气器在使用一段时间后，要考虑到会出现个别螺丝松动特别是防爆接线盒和电动机本体的固定螺丝松动，喷射水流造成的压力会渗透到接线盒内，造成连电而烧毁电动机的风险。

（2）脱气器搅拌棒保养。脱气器在使用后必须清理，用清水将脱气器搅拌室内的钻井液清除干净，将搅拌棒上附着的缠绕物清除，将电机等部件上的污物清除。必须要清楚的是，加钻井液药品时，掉落在钻井液罐中的药品袋的丝状物是搅拌棒上缠绕物的主要来源，此外还包括其它外界杂物。这些干扰物之所以能够在搅拌棒上缠绕，是因为搅拌棒在高速旋转下产生的旋升力。脱气器的空气入口，样品气出口及搅拌棒搅拌钻井液时产生的轴向和径向流动力对钻井液中的杂质也产生悬浮举升力，所以，钻井液中的丝状物杂质从井口返出后基本上都会缠绕在脱气器的搅拌棒上。搅拌棒上的缠绕物越多，

转动阻力越大，就会造成电机过流过载，甚至烧毁。清洗钻井液室后要转动搅拌棒，这样是为了使转动部分的钻井液附着物能得到更好地清除，然后等待钻井液室干燥;待钻井液室干燥后，继续转动搅拌棒，防止转动部件和定子部件间产生绣卡。

（3）脱气器正确安装方法。脱气器安装位置及安装条件也直接影响气显示的高低。电动脱气器可直接搅拌破碎循环管路深部的钻井液，但安装高度过高或过低都会降低脱气效率，甚至漏失油气显示。通过观察钻井液室一侧的钻井液出口處钻井液的流出状态可以判断出搅拌棒的工作状态。对于电动式连续钻井液脱气器，根据搅拌棒、钻井液室、钻井液破碎挡板和集气室的结构，钻井液出口和钻井液液面的高度距离为5 cm 为宜，距离过高则造成脱空，距离过低则易造成钻井液抽吸，破碎不完全;距离忽高忽低，则气测曲线呈现锯齿状。在5 cm 的标准高差内，钻井液出口的钻井液喷射似稳定旋流，需要注意的是不同的钻井液密度所造成的射流变化;如果钻井液喷射急促并伴有沙沙声，则应考虑搅拌棒上有缠绕物，缠绕物会增加电动机负载，造成过流过载，缩短电动机使用寿命。

4 结束语

气测录井是监测油气显示的重要手段，脱气器作为气测录井的前端设备，其工作的效率和稳定性直接影响气测数据的准确性。录井现场条件恶劣，脱气器正常工作受影响因素较多，容易出现各种故障，不仅影响录井现场对气测异常的监测，设备停钻检修还耽误钻井进度，造成钻井成本上升。为此，录井现场仪器操作人员必须提高责任心，总结脱气器常见故障及处理方法，加强对设备的维护保养，提高气测录井质量。

参考文献：

[1]严国平，武庆河.脱气器的现状及发展趋势探讨[J]. 录井技术，1999，10（1）：10 ～14.

[2]颜廷俊，姜丰华，胡中南，等. 新型高效定量脱气器研制及试验研究[J]. 中国石油大学学报（自然科学版）， 2015，39（6）：124-128.

作者简介：

张超，黑龙江八一农垦大学，本科毕业，电子信息工程专业

工作单位大庆钻探工程公司地质录井一公司工艺研究中心.