石油修井機械設備故障類別與檢修探討

高旭輝，劉奮勇，吳志偉

（1.中國石油集團渤海石油裝備制造有限公司遼河鉆采裝備分公司，遼寧 盤錦 124010；2.南京巨龍鋼管有限公司，江蘇 南京 210000；3.中國石油集團渤海石油裝備制造有限公司鉆采裝備銷售公司，黑龍江 大慶 163712）

1 石油修井機故障檢修的重要性

石油加工機械的維護和檢查是油氣田開發中不可忽視的核心組成部分。我國對石油的需求量很大，加工機械設備對采油的質量，效率和安全性有一定影響，必須保證機械設備的穩定運行。修井設備主要用于中小型維修以及用于井，氣和井檢查的井下油管柱，或用于驅動井深的一組集成設備。整個工作設備集主要由8 個系統組成：舉升系統、旋轉系統、循環系統、動力設備、傳動系統、控制系統、維修機座和其他輔助設備。使用加工設備時，不可避免地會發生不同程度的磨損、疲勞、變形或損壞、或降低性能。

在進行年度檢查之前，必須投入資金來維修設備并保持設備處于良好狀態。因此，維護設備故障作為設備管理的重要組成部分，是延長設備壽命，確保正常生產運行和預防事故的重要保證。

當前，中國石油加工機械設備的故障分類和維修工作仍然存在很多問題，有待進一步探討。采油環境相對特殊，設備通常在惡劣的環境下運行，因此在長期運行過程中，會影響設備的耐用性或損壞零件，從而導致無法正常運行的問題。在這方面，需要定期檢查以及時發現并解決問題。維護工作涵蓋所有設備，并針對現有缺陷執行有針對性的故障排除，以確保設備的穩定運行。同時，定期維護可以降低生產成本，為企業創造更大的利潤空間，同時創造安全的工作環境，避免人身安全問題。

2 石油修井機設備故障類別及分析過程

2.1 常見故障類型

（1）外部損傷故障。主要體現在外表上，一般是受到外力的影響作用，導致的機械表面出現裂紋的一種故障。

（2）老化故障。設備在長期使用過程中，對機械設備的消耗，對一些機械零件的損耗。

（3）零件松動故障。使用過程中，由于長期使用，導致機械零件出現松動，甚至試脫落。

（4）機械失控故障。機械設備操作過程中，受到內部的操作壓力，致使機械設備操作出現失控，承受的壓力超過機械設備承壓限額，出現罷工。

（5）管道閉塞故障。機械設備中的零件管道中，潤滑油出現問題，灰塵的進入，導致管道堵塞。

2.2 故障分析

（1）勘查故障現場。找到發生故障的機械設備現場位置，確認機械設備的相關運行數據，根據判斷，指出發生故障的位置和類型，進行下一步工作。

（2）找出故障原因。使用無損檢測技術全方位地檢測零件的內部結構，分析結構內部是否有缺陷，并使用壓力測試設備完成零件的擊穿能力測試。如果發現零件損壞，則需要端口的形狀和原因，進行進一步分析，并借助計算機軟件，獲得零件的疲勞強度等性能指標，并最終確定故障機理。

（3）得出結論。請參考設備相關數據，以根據實驗分析可能的影響因素。材料分析和實驗過程必須遵循從事實中發現真相的原則，得出的結論應該科學。滿足這些條件后，該結論將用作后續故障排除和索賠解決的進一步工作的基本指南。

3 石油修井機檢修及養護

3.1 維修步驟

（1）前期準備。查找故障的具體位置，并對站點環境進行深入調查。當發生多個錯誤時，不僅應該弄清錯誤的位置，還應該確定錯誤的順序，以進一步確定它們是否是相關的錯誤。需要采取措施將樣本保留在事故現場，并通過照片和其他方法記錄現場的實際情況。查找與加工機有關的各種材料，例如機械圖紙和維修記錄，并確定一般的缺陷分析方向，根據該缺陷，引入檢測裝置，進行測試，得出結論，并明確導致缺陷的原因并提出理由。

（2）規范維修。為使維護工作順利進行，有必要建立完整的維護體系。石油公司需要付出更多努力來改善其管理系統。為了提高操作員對管理系統的認識并提高專業水平，員工需要進行綜合的崗前培訓。應當清楚的是，修井機的維修是一項非常重要的任務，需要從業人員具備高水平的技能，而公司也需要增加他們的人力培訓。除專業外，維護人員還必須具有高度的責任感。

（3）定期養護。施工現場的機械放置已完成，但不能立即使用。也就是說，必須有一個維護階段。在此鏈接中，應安排技術人員對機器的內部結構進行深入的性能測試和合理的調試，在清潔機器結構方面做大量工作，并改善密封性能。在機器運行期間，必須按照維護計劃中的說明進行定期維護工作。

如果零件老化，則必須及時更換。在維護工作中，請注意潤滑劑的工作條件。在添加潤滑劑的過程中，應避免灰塵的滲透，并且必須合理地控制潤滑劑的用量。維護工作量相對較大，因此需要明確分工來承擔個人責任。

（4）規范操作。做好人員的崗前培訓工作，提升其專業水平以及責任意識，在實際操作過程中出現不規范行為要及時指正。密切檢測修井機械的荷載情況，確保其處于許可范圍內。操作過程中油門加減需要適度，以避免零部件急劇磨損問題。

3.2 設備養護的主要途徑

（1）健全維修機制，加大監督力度。考慮到維修的重要性，需要充分考慮施工現場的情況，并建立相應的維修結構，配備一定的維修零件，并保證將維修記錄記載完整，方便下一次進行使用，和后續觀察。

（2）重視設備潤滑。如果零件潤滑不足，則會磨損更多，并且故障率會增加。但是，潤滑劑的添加不應過多，否則會使油擴散到其他腔室，從而影響油的純度。除了考慮機械要求外，添加潤滑劑還需要對所在地區的環境因素進行全面分析。

（3）保證機械運轉平穩。為了避免石油修井機在維修過程中，出現負荷過重的現象，需要將石油修井機的承壓能力控制在一定范圍內，在運行使用石油修井機時，需要控制使用速度，從而達到保證石油修井機穩定運行的目的。

3.3 檢修方式

采用不同的維修方式，對石油修井機的工作帶來的效果是不一個樣，在常用的石油修井機維修方法中，有以下幾種，下面分別闡述這些內容。

（1）修復性修復。修復性修復的工作內容是在機械設備發生故障之后，根據故障位置和類型，選擇合適的故障修理方法，將機械設備停止運行，進行修復。

（2）預防性維修。預防性維護是指為防止故障而執行的維護，也稱為定期維護。通過定期檢查和維修設備，拆卸設備，維護和更換零件來防止損壞或二次損壞。這種維護方法有效地消除了老化和損壞的零件，消除了潛在的威脅，并降低了故障的可能性。您可以提前創建維護計劃，安排維護和工作時間，并簡化工作和設備管理。但是，制定不正確的維護計劃會引起很多問題，如果維護間隔時間過長，則無法解決錯誤；如果維護間隔時間過短，則會浪費維護資源。因此，有必要根據收集的數據制定維護計劃。

（3）預測性維修。預測性維護也稱為狀態檢測維護。通過對設備的主要部件執行定期或連續的狀態檢測和故障確定，來確定要維護的設備的狀態。這種維護方法結合了決策支持和維護活動，目前是理想的維護方法。然而，部分考慮，用于狀態檢測的設備增加，成本也增加，并且其自身提供額外的維護和可靠性。比較以上三種維護方法，發現不同的維護方法各有優缺點，應根據情況合理選擇維護方法。例如，預測性維護可用于修井設備的主要部件，經常使用預防性維護，替換部件用于很少的設備和不經常使用且對設備的運行狀況影響很小的部件。

4 結語

綜上所述，修井機的維修工作非常的重要，不僅能夠影響石油開采的效率，還能影響企業的經濟狀況，因此，在實際維修過程中，定期維修、發現其中存在的問題，并根據故障的類型和位置，選擇合適的石油修井機維修方式，在對石油修井機維修中，日常維修時非常重要的，可以避免出現很多的事故，在保證機械設備穩定運行的基礎上，有效地提升經濟效益，為企業帶來更多的盈利。