井下修井設(shè)備的常見故障分析及維修保養(yǎng)對策

劉波

【摘 要】油田修井作業(yè)需要借助多種修井設(shè)備，而且長期處于野外作業(yè)，環(huán)境比較惡劣，受許多不確定因素影響，修井設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)各種故障，影響正常修井。本文介紹了油田修井設(shè)備維護(hù)維修工作的重要性，分析了修井設(shè)備的常見故障及其危害，闡述了油田修井設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)和維修方法，指出了井下修井設(shè)備維修保養(yǎng)的注意事項(xiàng)。

【關(guān)鍵詞】井下；修井設(shè)備；常見故障分析；維修保養(yǎng)對策

一、油田修井設(shè)備維護(hù)維修工作的重要性

油田修井作業(yè)設(shè)備特殊的作業(yè)環(huán)節(jié)和頻繁的作業(yè)頻率，使其產(chǎn)生損壞或報(bào)廢的可能性增加，因此，修井作業(yè)設(shè)備的日常維護(hù)保養(yǎng)顯得極為重要。通過對修井設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，可以保持、延長、提高或改善作業(yè)設(shè)備的性能；通過對修井作業(yè)設(shè)備進(jìn)行維修，可以使設(shè)備恢復(fù)受損性能，或是提高或改善性能，先進(jìn)的維護(hù)保養(yǎng)和維修技術(shù)可以最大限度地確保修井設(shè)備無故障運(yùn)行，使修井作業(yè)設(shè)備始終處于良好的工作狀態(tài)。這項(xiàng)工作不僅是簡單的作業(yè)成本支出，也不是簡單的排除故障，而是為了保障修井設(shè)備的生產(chǎn)運(yùn)行和發(fā)展并獲取長期效益的一種長期投資，對企業(yè)發(fā)展的作用日益重要。

二、修井設(shè)備的常見故障及其危害分析

導(dǎo)致油田修井設(shè)備發(fā)生故障的原因是多種多樣的，其壽命與故障發(fā)生率也有著密切的關(guān)系。油田修井作業(yè)設(shè)備在生產(chǎn)運(yùn)行中一般存在以下幾種類型的故障：

（1）性能退化型故障。修井設(shè)備長期在惡劣的自然地理環(huán)境中進(jìn)行高強(qiáng)度的作業(yè)，容易引起設(shè)備元器件或某些部位變質(zhì)、老化、剝落、異常磨損，使設(shè)備老化，難以發(fā)揮應(yīng)有性能；

（2）松脫型故障。地面的崎嶇不平以及來回搬運(yùn)，造成修井設(shè)備零部件松動(dòng)或脫落，引發(fā)故障；

（3）堵塞或滲漏型故障。修井設(shè)備線路和油箱等部位在長期的作業(yè)中可能會(huì)產(chǎn)生堵塞，或是某些部位裂縫、破裂引發(fā)漏氣、漏水、滲油；

（4）性能失調(diào)型故障。包括修井設(shè)備工作壓力忽高忽低、行程失調(diào)、間隙過大或過小等；

（5）衰退或功能失效型。主要包括性能衰退、功能失效和工作時(shí)機(jī)械設(shè)備過熱等；

（6）損壞型故障，這是修井作業(yè)設(shè)備的主要故障類型，包括設(shè)備某些元器件或局部的開裂、點(diǎn)蝕、燒蝕、龜裂、變形、拉傷、壓痕等故障。

修井設(shè)備的故障會(huì)帶來嚴(yán)重的危害，主要有：隱蔽性后果，比較輕微，也不會(huì)直接產(chǎn)生影響，但如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能會(huì)引發(fā)更加嚴(yán)重的后果；安全和環(huán)境性后果，修井作業(yè)設(shè)備發(fā)生故障后，會(huì)造成設(shè)備損壞或人員傷亡，造成一定的環(huán)境破壞；使用性后果，發(fā)生故障后導(dǎo)致設(shè)備無法使用，影響正常的修井作業(yè)；還有非使用性后果，也就是設(shè)備出現(xiàn)性能衰退等，需要進(jìn)行停工維修。

三、油田修井設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)和維修方法

（一）加強(qiáng)油田修井設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)

對修井作業(yè)設(shè)備的有效保養(yǎng)分為定期保養(yǎng)和日常保養(yǎng)。定期保養(yǎng)分為一級、二級保養(yǎng)，前者是指設(shè)備運(yùn)行一定時(shí)間后，結(jié)合具體設(shè)備要求確定時(shí)間點(diǎn)，由專業(yè)技術(shù)人員對設(shè)備進(jìn)行零部件緊固、油路疏通、氈墊更換等保養(yǎng)措施，必要時(shí)可對復(fù)雜部位拆卸保養(yǎng)；后者是機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)到3000小時(shí)以后進(jìn)行的保養(yǎng)，主要是檢查零部件磨損情況，并進(jìn)行擦洗或更換，調(diào)整作業(yè)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)精度，并由專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行電氣系統(tǒng)檢查和維修。日常保養(yǎng)是設(shè)備操作人員在日常修井作業(yè)中對設(shè)備進(jìn)行的保養(yǎng)，包括建立運(yùn)行記錄表，詳細(xì)記錄設(shè)備運(yùn)行情況；每天對設(shè)備進(jìn)行檢查、清掃和潤滑，每隔幾天對設(shè)備的油孔、油杯、油池和油線進(jìn)行清掃。同時(shí)，按照設(shè)備使用規(guī)范，在使用前進(jìn)行檢查，查看零部件有無破損等情況，對于運(yùn)行異常、出現(xiàn)損壞和設(shè)備故障等及時(shí)登記并上報(bào)，由專業(yè)維修人員進(jìn)行維修。

（二）油田修井作業(yè)設(shè)備的維修

（1）故障原因分析，這是做好設(shè)備維修的基礎(chǔ)。要從故障現(xiàn)象分析入手，找出故障原因和機(jī)理，首先是現(xiàn)場查看，收集故障發(fā)生的時(shí)間、環(huán)境、作業(yè)狀況等資料，并檢查故障設(shè)備的設(shè)計(jì)圖樣、故障記錄和維修報(bào)告等，對故障有初步的了解；其次，通過性能測試、無損檢驗(yàn)、斷口的宏觀與微觀檢查等手段進(jìn)行分析，必要時(shí)進(jìn)行強(qiáng)度、疲勞、斷裂力學(xué)分析和計(jì)算，初步了解故障機(jī)理和原因；最后是對獲取的故障資料和計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，得出結(jié)論，為維修工作指明方向。

（2）了解不同維修方式的優(yōu)缺點(diǎn)。修井設(shè)備故障維修一般分以下三種類型：事后維修，是在設(shè)備損壞或發(fā)生故障后進(jìn)行維修，需要停機(jī)維修，且無法安排維修計(jì)劃；定期維修，是預(yù)防性維修，類似于定期保養(yǎng)措施，對易損部位定期進(jìn)行拆檢或常規(guī)檢查，發(fā)現(xiàn)和更換老化、損壞的零部件，可以消除隱藏的故障，組織管理比較簡單，計(jì)劃性強(qiáng)，但存在維修資源浪費(fèi)等問題，操作不當(dāng)反而會(huì)造成設(shè)備損傷；狀態(tài)監(jiān)測維修，是通過對設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測和故障分析判斷，提前發(fā)現(xiàn)故障，故障維修比較理想，但增加了監(jiān)測成本，存在額外維修或不可靠性。

（3）選擇合適的維修策略。在具體設(shè)備維修中，可根據(jù)設(shè)備不同的應(yīng)用場合及期望性能等，采取不同的維修策略進(jìn)行維修，既提高設(shè)備運(yùn)行效率，又不會(huì)造成額外的資源浪費(fèi)或設(shè)備損傷。在具體的維修方式選擇上，一方面，要以修井設(shè)備的故障特性和故障信息為基礎(chǔ)進(jìn)行分析，判斷故障類型，對于使用不頻繁、停機(jī)時(shí)間長的設(shè)備，可采取事后維修，徹底消除故障；對于停機(jī)時(shí)間短的設(shè)備，可對其進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測，采取狀態(tài)維修；對于停機(jī)頻率高但時(shí)間短的設(shè)備，可采取定期維修。另一方面，可根據(jù)修井設(shè)備的重要程度選擇維修方式，對關(guān)鍵設(shè)備選擇狀態(tài)維修，對于次要設(shè)備除突發(fā)故障外可選擇定期維修，對影響較小對設(shè)備可選擇事后維修，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備維修的經(jīng)濟(jì)合理性。

四、井下修井設(shè)備維修保養(yǎng)的注意事項(xiàng)

（一）根據(jù)故障特征選擇維修方式

在進(jìn)行維修之前，必須要統(tǒng)計(jì)設(shè)備故障的情況，根據(jù)信息類型來科學(xué)的選擇維修方式，為此，技術(shù)人員可以收集一段時(shí)間內(nèi)設(shè)備故障的類型與發(fā)生頻率，并繪制出排列圖表，考慮到油田修井設(shè)備的復(fù)雜性，只要列出停機(jī)次數(shù)較多與停機(jī)時(shí)間較長的設(shè)備就可以。對于停機(jī)次數(shù)多、停機(jī)時(shí)間長的設(shè)備，可以使用計(jì)劃維修法進(jìn)行維修；對于停機(jī)次數(shù)少與停機(jī)時(shí)間短的設(shè)備，使用事后維修方式即可。

（二）根據(jù)設(shè)備有效率制定維修策略

油田修井設(shè)備是一種由不同系統(tǒng)有機(jī)組成的整體，其中，每一個(gè)系統(tǒng)可以分成不同的設(shè)備類型，這種設(shè)備類型是多種多樣的，在進(jìn)行維修時(shí)，需要根據(jù)設(shè)備有效度來制定好科學(xué)有效的維修措施，即根據(jù)設(shè)備重要性制定維修策略，一般情況下，推薦使用ABC分類法。

其中，A類設(shè)備是油田修井設(shè)備中數(shù)量少、作用大的一些設(shè)備，其數(shù)量約為設(shè)備總數(shù)的10%，這類設(shè)備是油田修井設(shè)備的核心設(shè)備，復(fù)雜性高，制定工藝十分的復(fù)雜，A類設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)會(huì)對油田企業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)生直接影響，一旦發(fā)生故障，將會(huì)帶來不可估量的損失，對于A類設(shè)備，在滿足運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的前提條件下，需要使用狀態(tài)維修方式；B類設(shè)備是一種僅次于A類設(shè)備的設(shè)備，此類設(shè)備的故障不會(huì)對油田修井設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生致命性影響，對于此類設(shè)備，除了特殊故障之外，只要根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行情況制定好周期性的維修策略即可；C類設(shè)備的失效不會(huì)對油田修井設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生大的影響，對于此類設(shè)備，使用事后維修法就可以滿足生產(chǎn)需求。

五、結(jié)束語

綜上所述，修井作業(yè)設(shè)備故障影響修井作業(yè)效率，且會(huì)帶來安全風(fēng)險(xiǎn)，所以要根據(jù)修井作業(yè)設(shè)備故障特點(diǎn)，采取規(guī)范的保養(yǎng)措施，并在正確的維修策略指導(dǎo)下選擇正確的維修方式，保障修井設(shè)備持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，服務(wù)油田修井作業(yè)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]師志虎，鄭歡，聶艷梅，朱方柱.加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備管理提高設(shè)備經(jīng)營效益[J].建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理，2012（12）.