钻修井机的检验及运维保养

李宇键，王潇潇

(1.中海石油技术检测有限公司，天津 300452；2.宝鸡石油机械有限责任公司自动化设备分公司，陕西 宝鸡 721000)

0 引言

近些年，钻修井机在油田得到广泛的应用，展现出在我国石油开采行业的重要作用。钻修井机的应用为油田作业人员钻修井作业提供了便捷的装备，也能够弥补传统管理方式上的不足。钻修井机最基本的设备就是一个可移动钻修井机具提升装置，可以满足不同深度修井作业的实际需求。但是该机械设备结构较为复杂，在应用过程中存在着一些需要注意的技术问题，因此应加大对修井机测检验技术的研究，同时也要注意做好设备的运维和保养，切实发挥该设备的最大效能，确保为油田生产提供有力的保障。

1 钻修井机的基本结构

钻修井机是油田作业的重要技术装备，经过对国外技术的消化吸收，我国的钻修井机技术已经比较成熟，设备的应用比较普及。钻修井机是移动式石油生产设备，根据设备行走平台的不同，钻修井机分为履带式和轮式车载两种类型。图1 展示的是某款国产轮式车载式钻修井机。本文的分析讨论主要针对轮式车载钻修井机。

1.1 自走底盘

图1 安装在重型载重汽车底盘上的轮式车载钻修井机

自走底盘是轮式车载钻修井机基本结构的安装基础，自走底盘的作用是：(1)提供设备安装平台。车载钻修井机的自走底盘以重型载重汽车底盘改装为主，该钻修井设备的各个主要系统均安装和集成在自走底盘上，便于整体移动。(2)为钻修井机提供机动和定位的能力，可以在公路或油田道路上方便转移设备，并在施工地点准确自行定位，快速施工作业。(3)自走底盘的内燃机动力装置为修井和井下作业施工提供最基础的动力来源，一般无需再外接其他动力设备就可以运作。(4)钻修井设备操作平台。钻修井设备的各大系统比如：动力系统、传动系统、电气系统等均集中在平台上，方便进行施工操作。在钻修井作业中各系统处于稳定运转状态，能够提高钻修井机运转效率，进而为钻修井生产作业提供有力保障[1]。

1.2 驾驶室

驾驶室既是车载钻修井机在道路机动的行驶控制室，也是进行钻修井作业操作的一个独立空间。它主要为金属结构，通常情况下，一名成员即可完成常规操作，同时它的前挡风玻璃往往可以向下倾斜，可以为操作人员在操作中提供合适的视野。驾驶室中也配有其他设施，比如：设有气动雨刷器，或者是自动玻璃窗、与现场进行通讯或信息联络的装备，钻修井作业的操纵机构等。再者，驾驶室内部也会配备空调或暖风机，可以为驾驶人员提供舒适的操作环境。比如在冬季作业时，我们可以将暖风机开启，以此提高驾驶室内的温度。除此之外，驾驶室内也包含控制箱、脚踏控制板，可以方便驾驶人员准确的操作和观察施工景象。这些都是在机动车辆的驾驶室原具备的结构基础上改装。

2 钻修井机操作前的检测检验

第一点，钻修井机本身是企业的一个大型贵重设备，钻修井机的操作比较繁琐，必须正确操作和使用，才能够避免安全事故的产生，确保设备安全以及操作人员的生命财产安全。在钻修井机启动前，操作人员要进行作业前的检测检验，首先要检查内部发动机的润滑油油质、油位以及散热器内的扇面是否存在问题，如果存在异常声响，需要暂停操作设备并及时处理问题。同时要注意钻修井机周围是否存在影响行驶的障碍物，倘若有，要第一时间清理，保障修井机正常启动。第二点，在启动之后，要进行挂档处理，随后要轻踩油门，确保速度的匀速性，避免因速度过快，造成人员伤亡等事故。而在修井机移动就位时，操作人员要及时观察路面的实际情况，最重要是要按照说明书要求做好准备工作，当然，也需要安排额外两名负责人进行观察，确保钻修井机相关设备处于良好运转状态[2]。此外，在打开液缸顶部排气帽时，操作人员要运用检测检验技术去操作，通常情况，应将操作动作放慢，这样可以防止提升速度过快所带来的事故。而在安装其他附属设备时，操作人员也要提高自身安全意识，比如应佩戴相应的安全设施，传动轴紧固螺栓是否拧紧都要进行检查。只有做好全方位检查，充分发挥在设备作业前进行检验检测的作用，才能够确保钻修井机正常运转。

3 钻修井机的操作注意事项

3.1 高度集中精神

操作人员在操作时应高度集中精神，因为倘若操作不当，势必会对自身生命财产安全造成威胁，同时也会对其他人员带来影响，所以要保障各项工作井然有序开展，在操作时应注意力集中，切勿疏忽大意，将安全事故等问题发生概率降到最低。在操作时动作应处于平稳状态，切勿猛放猛刹。因为设备操作幅度过大，会对设备带来不利影响，所以需要相关人员给予高度的重视。其次，钻修井机在使用过程中，操作人员也要严格控制速度，特别是在当大钩悬重达到30 t 以上时，这时倘若速度没有控制在合理的范围内，极易引发安全问题，所以操作人员此时应使用辅助刹车或者是盘式刹车，以此来确保钻修井机的平稳性。当然，这也是降低大钩下降速度的一个重要方式[3]。操作人员要尽量减轻快刹急刹对刹车装置的损坏，延长修井机的使用寿命。

3.2 严格控制大钩下放速度

应严格控制大钩下放的速度，因为大钩下放速度过快会造成很多问题，严重威胁着人员生命财产安全。做一名合格的操作人员，在操作钻修井机时，随时要想到有效防范刹车失灵所造成的安全事故等问题的产生，需要严格按照相关作业要求控制好大钩下放的速度。只有确保其速度处于一个合理的状态，才能够保障作业井然有序开展[4]。同时也要根据大钩悬重合理选择档位以及提升速度，这也非常重要。其次，由于钻修井机属于较为复杂的设备，对操作人员要求也比较高。操作人员只有严格控制大钩的下放速度以及合理的选择档位，才能够发挥该设备的作业性能，保障各项生产作业井然有序的开展。此外，操作人员在操作钻修井机时也要注意观察循环冷却水的温度，其温度是否处于一个合理的状态，这也关乎相关作业质量。通常情况下，水的温度应不超过66 ℃，这样才能够保障钻修井机处于安全稳定运转状态。

4 钻修井机的维护及保养

4.1 加强人员培训

首先，应加强钻修井机操作人员的培训。操作人员的能力和水平，关乎设备的使用寿命，相关人员必须熟悉钻修井机的性能和设备结构，掌握操作技能。只有注重对人员进行系统培训，才能够提高他们的各方面技术能力，使其能够正确操作钻修井机，切实实现延长设备使用寿命的目的。当然，作为一名优秀的管理人员，自身也要努力提升自我的技术水平，积极参与到相关培训活动中来不断充实自我。其次，日常检查过程中也要做好细节工作。比如对传送部分或者是各个链条磨损情况，都要进行全面的检查，相关滚筒有无异响都要及时处理，进而为行业发展奠定基础，以及实现提高钻修井工作质量的目的。此外，企业也要根据钻修井机的实际情况制定完善的保养方案，并引导相关人员积极参与到设备维护保养中，针对设备潜在的问题能够第一时间去处理，这都是确保相关钻修井机设备处于良好运转状态的关键点。

4.2 完善管理制度

钻修井机的投入，可以为各项生产作业提供有力保障。钻修井机是一种复杂的机械系统，包括液压系统、电气系统、动力系统、行走装置以及操作系统。而倘若该设备处于质量不佳状态，就会影响生产。在日常使用过程中难免会受到外界因素的干扰，出现不同程度的损坏，所以对相关操作人员应提出较高的要求，促使他们正确使用与管理设备。为有效地延长修井机使用寿命，需要完善相应的管理制度。相关的制度建立后会有效约束操作人员，促使他们能够按照使用说明书去操作设备、检查设备、保养设备。这不仅能够减少钻修井机出现问题的次数，也能够保障作业人员的生命安全并避免企业的财产损失，是各项管理工作的最终目的。通过完善管理制度，进一步确保生产作业井然有序开展。

5 钻修井机的故障排除

由于钻修井机系统较为复杂，受力和转动部位较多，出现的故障可以来各个系统，形式也是多种多样。为了保障生产作业井然有序，应根据钻修井机实际问题采用有效方法解决问题，相关负责人都要第一时间采取应对措施及时处理。以下就发生概率较高的故障进行探讨。

5.1 链条跳齿异响

第一点，链条是钻修井机主要传动部件，较易发生链条跳齿异响问题。因为钻修井机本身它的构成比较复杂，倘若相关链条存在着跳齿问题，就会影响设备整体运行。其中致使此类问题产生的原因，可能是由于链条长时间受力拉伸，造成某些链节伸长，使链条整体垂度过大，进而引发设备在使用过程中出现异常响声。短时间内这一问题仅仅是异响增大，但如果不及时解决，链条过度拉伸会造成设备运转间断和严重打齿，对设备造成进一步的伤害。所以应完善方案解决问题。第二点，链条跳齿致使设备出现异常声响的原因，还可能是由于链轮轮齿过度的使用磨损严重，会进一步导致修井机内部轮齿系中的其他齿轮严重磨损。由于传动系统是钻修井机关键的动能传递机构，如不及时处理链条异响问题最终会导致设备严重损坏停止运行。因此发生链条异常声响，应针对该问题应该第一时间进行处理，进而保障钻修井机处于正常运转状态。

5.2 角传动箱异响

角传动箱异响问题也是钻修井机故障常见的一个故障。致使此类故障与产生的原因，可能是由于轴承磨损严重，而相关操作人员针对问题并没有予以重视和及时发现，致使轴承磨损越来越严重，进而引发其他问题，应及时采取措施处理。同时如发现齿轮间隙过大，或者是固定螺栓松动等问题都要及时处理，因为这类问题的存在，也是致使角传动箱出现异常声响的关键因素。钻修井机结构本身比较复杂，倘若角传动箱存在异常，就会影响后续使用效果。箱体漏油引起润滑不良是角传动箱发出异响的另一个主要原因。而角传动箱的固定螺栓倘若处于松动状态，或者是相关输入轴和输出轴产生轴向窜动，同样会致使异常问题频繁出现。针对此类问题，企业管理人员需要及时处理。随着油田开采的不断进行，钻修井机的使用频率会变得越来越高。倘若角传动箱异常没有及时的处理，将会影响设备的后期作业，造成设备带病运行。所以相关部门应及时采用有效方法处理，切实做好钻修井机故障的排查工作。

5.3 起下钻时抖动

钻修井机故障原因很多，而故障类型也有所不同。其中起下钻时设备发生抖动问题，也是常见的一个故障，若不能及时处理，也会对修井机的使用带来影响。通常情况下，由于传送轴连接法兰处于松动状态，就会致使起下钻时车载平台处于抖动状态，对相关作业人员都会产生一定的影响。同时主滚筒轴弯曲也是常见的一个问题，也会致使起下钻时设备处于抖动状态，传送轴的平衡块如脱落，也会致使设备出现抖动，若不能及时处理都会造成故障的进一步延伸和恶化。

6 结语

我国多数油田经历多年的开采，油田的条件不断发生的变化，我国油田作业的装备和技术也在不断改进和提升。因此石油装备的管理与维护在生产中的作用越来越重要。钻修井机是石油行业常用设备，为了充分实现此设备的作用和价值，石油企业应加大对钻修井机检测检验技术研究，进一步完善该设备运维保障条件，针对潜在的故障问题要及时的排查，制定更加严格的操作使用规范，充分发挥这一现代石油机械在我国石油开采领域应有的作用。