油田采油驢頭卸載裝置的研制與應(yīng)用

張瑞波

[摘 要]在油田采油生產(chǎn)實(shí)踐的過(guò)程中，因作業(yè)施工隊(duì)檢泵作業(yè)施工時(shí)的操作不當(dāng)、采油隊(duì)需要更換新型防腐光桿、下放光桿碰泵進(jìn)行對(duì)接器重新對(duì)接處理低效故障井等原因，改變其原有的驢頭、光桿、井口防噴器三點(diǎn)一線的對(duì)中狀態(tài)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使得毛辮子在光桿的左右兩側(cè)分布不均勻，在抽吸生產(chǎn)時(shí)毛辮子刮碰驢頭邊框護(hù)槽，造成毛辮子磨損后斷、裂傷人，發(fā)生抽油機(jī)翻機(jī)等安全生產(chǎn)事故。本文詳細(xì)分析了抽油機(jī)井在抽吸生產(chǎn)過(guò)程中，驢頭、光桿、井口防噴器三點(diǎn)處于不對(duì)中狀態(tài)，毛辮子在光桿的左右兩側(cè)存在分布不均勻，且抽吸生產(chǎn)時(shí)毛辮子刮碰驢頭邊框護(hù)槽現(xiàn)象的危害，并制作了相應(yīng)的驢頭卸載裝置，及時(shí)有效的杜絕此類事故的發(fā)生。

[關(guān)鍵詞]抽吸生產(chǎn) 對(duì)中狀態(tài) 卸載 均勻分布

中圖分類號(hào)：P611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）04-0256-01

引言

目前，在整個(gè)油田生產(chǎn)過(guò)程中絕大多數(shù)油井為抽油機(jī)井。針對(duì)抽油機(jī)井在抽吸生產(chǎn)過(guò)程中，驢頭、光桿、井口防噴器三點(diǎn)處于不對(duì)中狀態(tài)，毛辮子在光桿的左右兩側(cè)存在分布不均勻，造成了毛辮子磨損后斷、裂傷人，發(fā)生抽油機(jī)翻機(jī)等安全生產(chǎn)事故的發(fā)生。

1.常見(jiàn)問(wèn)題分析及常規(guī)處理方法

1.1作業(yè)隊(duì)在進(jìn)行抽油機(jī)井檢泵作業(yè)時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)因風(fēng)大、高空作業(yè)操作不便等原因造成驢頭吊裝不正。上提防沖距時(shí)緊固方卡子時(shí)用力過(guò)大懸繩器發(fā)生偏斜，掛毛辮子時(shí)操作不當(dāng)兩側(cè)長(zhǎng)短不一致的現(xiàn)象。造成驢頭、光桿、井口防噴器三點(diǎn)無(wú)法處于對(duì)中狀態(tài)。也經(jīng)常因夜間作業(yè)的原因，檢查不到位，作業(yè)隊(duì)無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)驢頭、光桿、井口防噴器不對(duì)中及抽吸生產(chǎn)時(shí)毛辮子刮碰驢頭邊框護(hù)槽的現(xiàn)象，造成安全生產(chǎn)事故。

1.2.抽油機(jī)井抽吸生產(chǎn)所使用的標(biāo)準(zhǔn)光桿，在一定周期后，光桿受到腐蝕出現(xiàn)麻點(diǎn)等現(xiàn)象，使盤(pán)根無(wú)法達(dá)到原有的密封效果，污染環(huán)境，影響生產(chǎn)，需要采油隊(duì)進(jìn)行更換光桿。在更換過(guò)程中，也經(jīng)常出現(xiàn)驢頭、光桿、井口防噴器三點(diǎn)無(wú)法處于對(duì)中狀態(tài)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使毛辮子在光桿的左右兩側(cè)分布不均，抽吸生產(chǎn)時(shí)毛辮子刮碰驢頭邊框護(hù)槽斷、裂傷人等安全事故。

1.3抽油機(jī)工圖反映抽油桿柱有斷脫的，則需要卸載驢頭負(fù)荷碰泵，進(jìn)行抽油泵對(duì)接器的重新對(duì)接。如對(duì)接處理后試抽不合格，在進(jìn)行申報(bào)檢泵作業(yè)施工。而在碰泵過(guò)程中，也經(jīng)常出現(xiàn)驢頭、光桿、井口防噴器三點(diǎn)無(wú)法處于對(duì)中狀態(tài)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使毛辮子在光桿的左右兩側(cè)分布不均，抽吸生產(chǎn)時(shí)毛辮子刮碰驢頭邊框護(hù)槽斷、裂傷人等安全事故。如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)整改，存在很大安全隱患。

1.4在抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，上沖程時(shí)抽吸正常，而下沖程出現(xiàn)異響及井口裝置震蕩。判斷為碰泵生產(chǎn)事故時(shí)，需要重新設(shè)定上提防沖距，避免碰泵生產(chǎn)、損壞抽油泵。在卸掉方卡子，卸載驢頭，重新設(shè)置防沖距高度，安裝緊固方卡子過(guò)程中也經(jīng)常出現(xiàn)驢頭、光桿、井口防噴器三點(diǎn)無(wú)法處于對(duì)中狀態(tài)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使毛辮子在光桿的左右兩側(cè)分布不均，抽吸生產(chǎn)時(shí)毛辮子刮碰驢頭邊框護(hù)槽斷、裂傷人等安全事故。

1.5針對(duì)上訴幾種情況，常規(guī)處理驢頭、光桿、井口防噴器三點(diǎn)不對(duì)中及抽吸生產(chǎn)時(shí)毛辮子刮碰驢頭邊框護(hù)槽問(wèn)題的方法是：安裝方卡子，將抽油機(jī)設(shè)置在下死點(diǎn)位置，驢頭卸載，調(diào)節(jié)驢頭上部?jī)蓚?cè)的頂絲長(zhǎng)短，使驢頭、光桿、井口防噴器三點(diǎn)處于對(duì)中狀態(tài)。如操作無(wú)效，只有人力拉拽麻繩牽引驢頭進(jìn)行對(duì)中調(diào)節(jié)，存在很大的安全隱患。使用管打在毛辮子較短一側(cè)，下壓毛辮子使其加長(zhǎng)或重新摘、掛調(diào)整毛辮子兩側(cè)長(zhǎng)度，解決毛辮子兩側(cè)長(zhǎng)短不一致的問(wèn)題。

2主要危害

2.1在抽油機(jī)抽吸生產(chǎn)過(guò)程中，整體抽油機(jī)在安裝、調(diào)試正常后才可以投產(chǎn)使用。由于驢頭、光桿、井口防噴器三點(diǎn)處于不對(duì)中狀態(tài)，影響了抽油機(jī)中軸、游梁、尾軸等關(guān)鍵部位的正常受力。長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，磨損加大，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生抽油機(jī)翻機(jī)等安全生產(chǎn)事故，造成地面設(shè)施的嚴(yán)重?fù)p壞。

2.2在抽油機(jī)抽吸生產(chǎn)過(guò)程中，由于毛辮子在光桿的左右兩側(cè)存在分布不均，且抽吸生產(chǎn)時(shí)毛辮子刮碰驢頭邊框護(hù)槽的現(xiàn)象。造成毛辮子在上、下沖程時(shí)不斷磨損，使毛辮子抗拉強(qiáng)度明顯降低，當(dāng)其抗拉強(qiáng)度降低至無(wú)法承載整個(gè)抽油桿柱及桿柱上部油液全部重量時(shí)，就會(huì)發(fā)生突然斷裂傷人的事故。嚴(yán)重時(shí)會(huì)在整個(gè)桿柱重力瞬間向下頓擊的作用下，會(huì)造成管桿柱斷脫、頓彎，無(wú)法繼續(xù)使用。出現(xiàn)抽油桿機(jī)停產(chǎn)，保修期內(nèi)二次作業(yè)施工。存在極大安全隱患，造成成本浪費(fèi)，增大施工費(fèi)用，縮短檢泵周期。

3 驢頭卸載裝置的理論分析

3.1 工具簡(jiǎn)介

驢頭卸載裝置是由長(zhǎng)800mm的φ62mm油管短接本體、長(zhǎng)500mm的φ76mm油管短接外置月牙、2塊φ76mm的對(duì)中擋板、直徑400m的圓形托盤(pán)組成。該裝置整體帶有一道寬為34mm的通長(zhǎng)豁口。

3.2 工具組成

驢頭卸載裝置由本體、外置月牙、對(duì)中擋板、圓形托盤(pán)、手柄組成。

3.3 工具使用

將抽油機(jī)停在上死點(diǎn)，將該裝置本體套在光桿上，光桿貼緊對(duì)中擋板中心位置，裝置居中坐在盤(pán)根盒上方，保證整個(gè)裝置均勻受力。關(guān)閉好外置月牙，防止本體在操作過(guò)程中從光桿上脫落。啟動(dòng)抽油機(jī)，下沖程時(shí)，鉛垂坐在圓形托盤(pán)上，懸繩器坐在裝置上端面，直至驢頭到達(dá)下死點(diǎn)完全卸載，剎死抽油機(jī)剎車，進(jìn)行調(diào)整對(duì)中、處理毛辮子刮碰驢頭邊框護(hù)槽的操作即可。

4 驢頭卸載裝置的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果

4.1驢頭卸載裝置成本低廉。該裝置主要用廢棄的φ62mm及φ76mm油管短接和少量廢舊鋼板加工而成，達(dá)到了節(jié)約制作成本，減少加工難度，修舊利廢、創(chuàng)新創(chuàng)效的制作目的。

4.2驢頭卸載裝置操作便捷。該裝置很輕便，操作中只需要一個(gè)人獨(dú)立就可進(jìn)行安裝使用，節(jié)省人力物力。

4.3驢頭卸載裝置安全有效。該裝置在操作使用過(guò)程中能夠有效的將驢頭卸載，并保證在整個(gè)調(diào)整驢頭對(duì)中、處理處理毛辮子刮碰驢頭邊框護(hù)槽過(guò)程中的安全系數(shù)。

4.4驢頭卸載裝置使用廣泛。該裝置適用于φ28mm、φ32mm光桿的抽油機(jī)井，完全符合我廠礦區(qū)的光桿使用類型。

自2014年1月以來(lái)，驢頭卸載裝置已經(jīng)在40多口抽油機(jī)井上得到了操作使用。到目前為止，現(xiàn)場(chǎng)操作人員反映該裝置操作靈活簡(jiǎn)便，安全系數(shù)穩(wěn)定，使用效果良好，達(dá)到了設(shè)計(jì)的構(gòu)思和預(yù)想的使用效果。

5 驢頭卸載裝置的使用注意事項(xiàng)

5.1現(xiàn)場(chǎng)操作過(guò)程中，必須確保月牙能夠完全擋住該裝置本體的豁口位置，以防止因本體存在的豁口結(jié)構(gòu)，在其操作過(guò)程中存在從光桿本體上脫落的問(wèn)題。

5.2本裝置上、下兩片對(duì)中擋板的中心位置為整個(gè)裝置的中心受力點(diǎn)。操作過(guò)程中，光桿要貼緊對(duì)中擋板的中心位置，確保到位，使得整個(gè)裝置的均勻受力，保證使用過(guò)程中的安全性能。

5.3圓形托盤(pán)只能承載毛辮子的自身重量，因此圓形托盤(pán)焊接安裝在本體位置選擇適當(dāng)，防止圓形托盤(pán)比本體先承受整個(gè)抽油桿柱載荷的下放重力，超載破壞，影響整個(gè)裝置的使用。

5.4該裝置本體豁口是整個(gè)裝置受力的薄弱位置。在切割過(guò)程中，好保持兩條切割線平行，保證其在使用過(guò)程中受力均勻。

6 結(jié)論

6.1驢頭卸載裝置在現(xiàn)場(chǎng)操作簡(jiǎn)便、使用快捷、省時(shí)省力，實(shí)用性強(qiáng)。

6.2驢頭卸載裝置降低了調(diào)整驢頭對(duì)中、處理處理毛辮子刮碰驢頭邊框護(hù)槽的危險(xiǎn)性，提高施工時(shí)效。

6.3驢頭卸載裝置適用于φ28mm、φ32mm光桿的抽油機(jī)井，適合應(yīng)用于目前整個(gè)廠內(nèi)礦區(qū)的抽油機(jī)井。

6.4經(jīng)多井次反復(fù)實(shí)踐和論證，驢頭卸載裝置可在現(xiàn)場(chǎng)操作施工中廣泛進(jìn)行推廣。