抽油機常見故障與處理分析

楊桂才

（大慶油田第八采油廠康泰公司，黑龍江 大慶 163514）

石油開采是一項復(fù)雜程度高、專業(yè)性極強的工作，石油開采所需的專業(yè)機械設(shè)備眾多，其中抽油機是石油開采中必不可少的機械設(shè)備之一。抽油機的運行狀態(tài)直接關(guān)系到了石油資源的開采量及開采效率，對于石油工程而言至關(guān)重要。在抽油機的運行過程中，由于操作不當(dāng)、維護保養(yǎng)不及時等問題，容易造成抽油機故障，給石油開采工作帶來極為不利的影響。針對抽油機的常見故障，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)不斷提高故障診斷與排查能力，定期對抽油機設(shè)備進行檢修、維護與保養(yǎng)，制定完善的抽油機設(shè)備管理機制，從而有效減少抽油機故障的發(fā)生概率，延長抽油機的使用壽命，提高石油資源的開采能力。

1 抽油機常見故障分析

1.1 抽油機曲柄銷故障

曲柄銷是抽油機構(gòu)件中十分關(guān)鍵的部位，對于抽油機的安全穩(wěn)定運行影響較大。具體而言，抽油機的工作原理就是利用曲柄銷連接抽油桿與曲柄，從而帶動抽油桿與曲柄的運動。在抽油機運行過程中，由于曲柄銷同時承受著抽油桿與曲柄錐套的拉力，使得曲柄銷在抽油機運行中容易出現(xiàn)磨損、斷裂、脫口等損壞，從而造成抽油機故障。根據(jù)抽油機運行中曲柄銷發(fā)生損壞的典型情況和故障表現(xiàn)，可以將發(fā)生曲柄銷故障的原因歸結(jié)為以下方面。

（1）由于抽油機輸出軸上曲柄銷安裝存在不規(guī)范，導(dǎo)致曲柄銷安裝的位置不夠平齊，這就增加了曲柄銷使用過程中的剪應(yīng)力，使得曲柄銷出現(xiàn)受力失衡的情況，在長期受力過程中導(dǎo)致了曲柄銷斷裂的問題。

（2）由于曲柄銷本身存在質(zhì)量問題，使得抽油機長期運行中曲柄銷承受著較大的風(fēng)險，加之在曲柄銷使用中如果存在著不規(guī)范的操作，或曲柄銷與襯套不匹配，就會造成曲柄銷接觸面不足，使得曲柄銷使用中容易發(fā)生旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，從而引起了曲柄銷故障。

（3）在抽油機安裝施工中地基施工存在質(zhì)量隱患，沒有嚴格遵循施工規(guī)范，在抽油機運行過程中由于地基所受的力不均衡，造成地基承載力下降，穩(wěn)定性不足，使得抽油機發(fā)生故障。

（4）在抽油機長期使用過程中相關(guān)人員忽視了抽油機的維護、保養(yǎng)與檢修工作，對一些潛在的風(fēng)險和曲柄銷的使用情況沒有及時進行了解，導(dǎo)致以下輕微的故障沒有及時發(fā)現(xiàn)和解決，隨著故障問題的逐漸發(fā)展，造成了曲柄銷斷裂的問題。

1.2 抽油機偏磨

抽油機偏磨故障也是抽油機各類故障中比較常見的故障類型，抽油機的偏磨故障一般可以表現(xiàn)為單面偏磨和雙面偏磨兩種類型。一般而言，抽油機發(fā)生單面偏磨的故障損壞比較輕微，不會對抽油機造成較大的磨損，但如果抽油機發(fā)生雙模偏磨，就會造成比較嚴重的損壞，引起抽油機故障。造成抽油機發(fā)生偏磨故障的原因較多，具體而言，主要包括以下方面。

（1）在油井鉆井作業(yè)的過程中存在垂直偏移，由于傾斜的原因受到中立影響，使得抽油桿和油管之間發(fā)生了比較嚴重的摩擦，從而造成了抽油機偏磨的故障。

（2）由于石油的原油當(dāng)中水分含量相對較大，這就使得原有軟化的程度比較低，在石油開采的過程中抽油桿與油管之間就會出現(xiàn)一定的摩擦。原油中水分含量越大，密度也會相應(yīng)增加，這時抽油桿所承受的壓力也會相對較大，在抽油機長期運行的狀態(tài)中抽油桿在高壓之下就會發(fā)生彎曲和變形，從而與油管之間形成較大的摩擦。

（3）在石油開采過程中，受到地層地質(zhì)條件的影響，如果地層當(dāng)中的礦化現(xiàn)象比較嚴重，地層中所含的水分中酸性物質(zhì)的含量就會相對較高，這些酸性物質(zhì)會對抽油桿和油管造成一定的腐蝕，從而引起抽油桿和油管發(fā)生形變，造成一定的磨損。

1.3 抽油機減速箱滲漏

減速箱也是抽油機構(gòu)件中比較重要的組成部分，在抽油機的運行狀態(tài)下減速箱一般會承受較大的作用力，因此抽油機的長期超負荷運行容易造成減速箱發(fā)生損壞；此外，抽油機中的減速箱屬于精密度較高的儀器，減速箱中的零部件較多，在長期使用過程中受工作環(huán)境的影響不可避免地會發(fā)生內(nèi)部零部件的老化和損壞，從而引起抽油機減速箱的故障和滲漏問題。具體而言，造成抽油機減速箱滲漏故障的原因主要包括以下3方面。

（1）抽油機減速箱內(nèi)外部所受的壓力不平衡。抽油機中的減速箱是借助齒輪的轉(zhuǎn)動控制速度，在抽油機減速箱運行的狀態(tài)下，減速箱齒輪的摩擦?xí)a(chǎn)生較大的熱量，從而使得減速箱內(nèi)部的溫度快速升高，減速箱內(nèi)部承受的壓力也會相對較大，而此時減速箱外部的環(huán)境沒有發(fā)生變化，溫度和壓力也沒有發(fā)生變化，這時減速箱的內(nèi)部和外部就會產(chǎn)生一定的溫差和壓力差，從而引起減速箱的故障，造成減速箱的滲漏問題。

（2）如果抽油機減速箱內(nèi)的潤滑油添加過度，就會降低減速箱軸頭的密封性，同時也容易堵塞減速箱上的回油孔，從而引起減速箱內(nèi)部潤滑油泄露的情況。

（3）在抽油機減速箱長期運行過程中，內(nèi)部的零部件以及軸頭的密封性能也會隨著時間的推移而出現(xiàn)老化的情況，從而降低減速箱的性能，造成減速箱泄露的問題。

2 抽油機常見故障的處理方法

在抽油機長期運行的過程中，故障的發(fā)生是在所難免的，針對不同的抽油機故障表現(xiàn)形式，要求抽油機設(shè)備管理人員應(yīng)當(dāng)不斷積累經(jīng)驗，提高故障分析的能力，能夠在抽油機發(fā)生故障時第一時間進行故障診斷和處理，確保抽油機的正常運行；此外，相關(guān)人員還應(yīng)當(dāng)不斷提高抽油機常見故障的監(jiān)測與排查能力，能夠根據(jù)抽油機運行狀態(tài)對一些潛在的故障和風(fēng)險進行有效識別，減少抽油機故障所造成的不利影響。具體而言，針對上述抽油機常見故障，應(yīng)當(dāng)采取以下方法加以處理。

2.1 抽油機曲柄銷故障的處理方法

在抽油機曲柄銷出現(xiàn)故障時，需要對具體的故障表面進行分析，結(jié)合具體情況采取相應(yīng)的處理措施，以免由于誤判或盲目處理影響抽油機的正常使用。具體而言，針對抽油機曲柄銷故障，應(yīng)當(dāng)從以下方面加以故障分析和處理。

（1）檢查抽油桿的長度是否存在變化，檢查曲柄銷的縱向和橫向之間的水平率以及剪刀差，根據(jù)檢查參數(shù)與抽油機曲柄銷的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)之間存在的偏差，確定曲柄銷發(fā)生故障的具體位置，并對發(fā)生損壞的零部件進行及時的更換和維修。

（2）為了減少抽油機曲柄銷在使用過程中出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的情況，應(yīng)當(dāng)確保抽油機曲柄銷與錐套的匹配性，并且嚴格把控抽油機曲柄銷和錐套的質(zhì)量，確保曲柄銷和錐套的接觸面符合實際的參數(shù)要求。

（3）在抽油機運行的過程單重，需要嚴格遵循操作規(guī)范，清理錐套內(nèi)部的雜物，以免在使用曲柄銷的過程中由于混入異物導(dǎo)致曲柄銷發(fā)生損壞。

2.2 抽油機偏磨故障的處理方法

抽油機偏磨故障會對抽油機造成較大的磨損，降低抽油機的使用壽命，尤其是雙面偏磨的情況對抽油機的損壞十分嚴重。針對抽油機偏磨故障，應(yīng)當(dāng)采取以下方法加以處理。

（1）在抽油機的操作中可以利用抽油桿防偏磨器來減少抽油機的偏磨問題，一般而言四排小滾輪的金屬裝置是最為常用的防偏磨器，通過防偏磨器的安裝可以減少抽油桿和油管之間的摩擦，從而對抽油機起到一定的保護作用。

（2）通過在抽油機上安裝抗彎防磨裝置的方式，將抽油桿和油管進行隔離，這樣就可以有效防止抽油桿和油管之間的摩擦，既可以保護抽油桿和油管，也可以起到防偏磨的作用。防偏磨裝置的安裝不需要進行特殊的位置固定，可以結(jié)合油管的位置進行放置，是一種既簡單易行也能夠起到良好防護作用的防偏磨措施。

（3）利用抽油桿的旋轉(zhuǎn)技術(shù)，讓抽油桿在井下作業(yè)的過程中始終保持旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，通過抽油桿的旋轉(zhuǎn)減少因原油密度過高，形態(tài)過于粘稠所導(dǎo)致的抽油桿和油管的粘連問題，從而減少抽油桿和油管之間的摩擦。

2.3 減速箱滲漏故障的處理方法

一般而言，抽油機減速箱發(fā)生滲漏的主要位置集中在抽油機的油箱附近，但由于具體位置存在較大的隨機性，因此需要結(jié)合實際的漏油部位采取相應(yīng)的解決措施。具體而言，針對減速箱滲漏故障應(yīng)當(dāng)采取以下措施加以處理。

（1）當(dāng)抽油機軸徑和軸套之間發(fā)生滲漏時，一般是由于抽油機油箱的密封性能不良所引起的，針對這一情況需要及時更換密封圈，或?qū)⒚芊馊M行固定來解決泄漏問題。

（2）當(dāng)抽油機減速箱和軸承端蓋之間發(fā)生滲漏時，一般是由于減速箱和軸承端蓋之間的連接不夠緊密所引起的，針對這一問題需要確保減速箱與軸承端蓋的油孔對齊，并使用石棉墊清理減速箱與軸承端蓋之間的雜物，從而保障減速箱與軸承端蓋之間良好的密封性。

（3）當(dāng)抽油機減速箱的箱體上下之間發(fā)生泄露時，一般是由于上下箱體之間的密封性能不佳所引起的，針對這一問題需要加固減速箱的上下箱體，確保良好的連接，以免出現(xiàn)滲漏。

（4）當(dāng)抽油機的軸承端蓋和軸套之間發(fā)生滲漏時一般是由于密封裝置的性能減弱所引起的，需要及時清理油孔，以免發(fā)生堵塞，并對老化損壞的密封裝置進行維修更換。

3 結(jié)語

抽油機是石油開采中必不可少的關(guān)鍵性機械設(shè)備，對于石油開采的效率和品質(zhì)的影響十分巨大。在石油開采過程中，抽油機的工作量大，工作強度高，一旦發(fā)生故障，將會對石油開采造成十分不利的影響。且維修的難度較高，耗時較長，因此針對抽油機常見故障的分析與排查，可以及時發(fā)現(xiàn)抽油機運行中的潛在故障和問題，提高抽油機常見故障的處理能力。