錄井現場脫氣器常見故障及處理措施探討

摘 要：氣測錄井是錄井現場監測油氣顯示的重要手段，脫氣器作為氣測系統的前端設備，其工作的效率和穩定性直接影響氣測數據的準確性。受錄井現場條件限制，脫氣器工作中容易出現各種故障，為了提高脫氣器工作的穩定性，系統分析脫氣器運行中常見的故障，并提出了相應的維護保養措施，具有一定借鑒意義。

關鍵詞：脫氣器;故障;措施

前言：

隨著石油勘探技術的不斷進步，錄井設備取得了長足的發展，綜合錄井儀是錄井現場最核心的裝備之一，烴類氣體檢測系統是綜合錄井儀的重要組成部分。脫氣器作為氣測系統的前端設備，能夠將烴類氣體從鉆井液中分離出來，然后經過管路將烴類氣體輸送至色譜分析儀，實現對烴類氣體的檢測。脫氣器工作的穩定性及脫氣效率直接影響色譜對烴類氣體的檢測，從而影響錄井對油氣顯示的監測，因此，加強對錄井現場脫氣器的維護與保養，提高設備工作的穩定性具有重要意義。

1脫氣器簡介

隨著技術的不斷發展，脫氣器一直在改進和更新。錄井現場使用的脫氣器安裝類型可以分為浮子式脫氣器、電動脫氣器、定量脫氣器等。浮子式脫氣器相對比較簡單，在早期應用這較多，該類型脫氣器不使用外力攪拌，依靠鉆井液自身流速通過過濾片進行氣液分離，具有設備結構簡單，使用成本低的特點，但該脫氣器脫氣效率較低，且易受鉆井液性能影響;電動脫氣器是目前較常用的脫氣器，依靠攪拌棒進行攪拌，實現對鉆井液氣液分離，脫氣效率相對較高，不受鉆井液性能影響，易于維護，但該類型脫氣器結構相對復雜，易受鉆井液液面變化影響，常規電動脫氣器結構如下圖2所示，由電機、攪拌棒、鉆井液室、集氣室、進氣口、出氣口、鉆井液入口出口、支架等組成;定量脫氣器配置有引流裝置和恒流泵，能夠定量脫氣，提高了氣測數據的可比性，但該類型脫氣器使用成本較高，對環境要求苛刻，在北方寒冷天氣條件下易凍，導致管路堵塞，使用受到限制。

2 脫氣器常見故障分析

脫氣器的旋轉動力來自三相異步電動機，三相異步電動機帶動攪拌棒高速旋轉攪拌鉆井液，鉆井液濺到擋板后其中的氣體逸散而出。鉆井液是粘稠的化學混合物，具有一定的密度和粘度。脫氣器在運轉中攪拌棒高速旋轉，鉆井液中固相顆粒容易或者雜物容易導致攪拌棒出現卡阻，可能會造成電機燒毀。鉆井液液面變化頻繁，當液面升高，脫氣器埋入鉆井液過深，或導致脫氣器內鉆井液液面過高，到達氣體出口處，鉆井液進入氣路，造成管路堵塞，嚴重時候鉆井液隨污染整個管路甚至是氣體檢測系統。脫氣器電機在使用過程中受到污染、遇上短路、高溫運轉等榮譽出現燒毀情況。出現這些狀況會影響工作質量，造成成本浪費。所以，如何能夠最大限度的減少類似情況的發生，就涉及到對脫氣器的操作維護和保養，而且每個部件都有不同的方法。

3 脫氣器維護保養措施

（1）電動機的保養。電動機是脫氣器的主體，日常使用中，電機燒毀、攪拌棒脫落、支架脫焊和電動機固定松脫是脫氣器出現的主要機械故障。在電動機通電之前，用萬用表測量三相電壓，三相電壓要平衡，任何一相出現較大偏差要從里帶外細檢，首先測量室內控制電路，再到脫氣器電源線插頭，直到電動機接入端。緩沖罐中飛濺的鉆井液會粘附在電動機外殼上，如果不及時清理會形成厚厚的泥餅，直至將電動機的散熱片糊滿，影響電動機自身散熱，從而嚴重縮短其壽命，所以必須養成經常清潔電機的好習慣。清理電動機或整套脫氣器時，不要用噴射水流，因為脫氣器在使用一段時間后，要考慮到會出現個別螺絲松動特別是防爆接線盒和電動機本體的固定螺絲松動，噴射水流造成的壓力會滲透到接線盒內，造成連電而燒毀電動機的風險。

（2）脫氣器攪拌棒保養。脫氣器在使用后必須清理，用清水將脫氣器攪拌室內的鉆井液清除干凈，將攪拌棒上附著的纏繞物清除，將電機等部件上的污物清除。必須要清楚的是，加鉆井液藥品時，掉落在鉆井液罐中的藥品袋的絲狀物是攪拌棒上纏繞物的主要來源，此外還包括其它外界雜物。這些干擾物之所以能夠在攪拌棒上纏繞，是因為攪拌棒在高速旋轉下產生的旋升力。脫氣器的空氣入口，樣品氣出口及攪拌棒攪拌鉆井液時產生的軸向和徑向流動力對鉆井液中的雜質也產生懸浮舉升力，所以，鉆井液中的絲狀物雜質從井口返出后基本上都會纏繞在脫氣器的攪拌棒上。攪拌棒上的纏繞物越多，

轉動阻力越大，就會造成電機過流過載，甚至燒毀。清洗鉆井液室后要轉動攪拌棒，這樣是為了使轉動部分的鉆井液附著物能得到更好地清除，然后等待鉆井液室干燥;待鉆井液室干燥后，繼續轉動攪拌棒，防止轉動部件和定子部件間產生繡卡。

（3）脫氣器正確安裝方法。脫氣器安裝位置及安裝條件也直接影響氣顯示的高低。電動脫氣器可直接攪拌破碎循環管路深部的鉆井液，但安裝高度過高或過低都會降低脫氣效率，甚至漏失油氣顯示。通過觀察鉆井液室一側的鉆井液出口處鉆井液的流出狀態可以判斷出攪拌棒的工作狀態。對于電動式連續鉆井液脫氣器，根據攪拌棒、鉆井液室、鉆井液破碎擋板和集氣室的結構，鉆井液出口和鉆井液液面的高度距離為5 cm 為宜，距離過高則造成脫空，距離過低則易造成鉆井液抽吸，破碎不完全;距離忽高忽低，則氣測曲線呈現鋸齒狀。在5 cm 的標準高差內，鉆井液出口的鉆井液噴射似穩定旋流，需要注意的是不同的鉆井液密度所造成的射流變化;如果鉆井液噴射急促并伴有沙沙聲，則應考慮攪拌棒上有纏繞物，纏繞物會增加電動機負載，造成過流過載，縮短電動機使用壽命。

4 結束語

氣測錄井是監測油氣顯示的重要手段，脫氣器作為氣測錄井的前端設備，其工作的效率和穩定性直接影響氣測數據的準確性。錄井現場條件惡劣，脫氣器正常工作受影響因素較多，容易出現各種故障，不僅影響錄井現場對氣測異常的監測，設備停鉆檢修還耽誤鉆井進度，造成鉆井成本上升。為此，錄井現場儀器操作人員必須提高責任心，總結脫氣器常見故障及處理方法，加強對設備的維護保養，提高氣測錄井質量。

參考文獻：

[1]嚴國平，武慶河.脫氣器的現狀及發展趨勢探討[J]. 錄井技術，1999，10（1）：10 ～14.

[2]顏廷俊，姜豐華，胡中南，等. 新型高效定量脫氣器研制及試驗研究[J]. 中國石油大學學報（自然科學版）， 2015，39（6）：124-128.

作者簡介：

張超，黑龍江八一農墾大學，本科畢業，電子信息工程專業

工作單位大慶鉆探工程公司地質錄井一公司工藝研究中心.