发布时间:2021-06-18所属分类:免费文献浏览:1次
摘 要: 中国石油和化工标准与质量
《探讨如何做好石油钻井机械设备的管理与维护》论文发表期刊:《中国石油和化工标准与质量》;发表周期:2021年05期
《探讨如何做好石油钻井机械设备的管理与维护》论文作者信息:孙昊(1999-),男,本科在读,兰州理工大学。
摘要:由于井下作业环境比较复杂,在钻井过程中,可能遇到坚硬石块、富水层、矿物质层等复杂地层,可能对设备造成严重的磨损和腐蚀性破坏,本文简单分析了石油钻井机械设备常见的故障类型,并根据常见故障,就如何做好石油钻井机械设备的管理与维护作出了探讨,希望可以提高钻井机械设备的使用。
关键词:石油钻井;机械设备;管理与维护
1石油钻井机械设备常见故障
石油钻井机械设备常见故障类型有损坏性故障、退化性故障、失调性故障、堵塞与渗漏型故障、性能衰退或者功能失效型故障。
损坏性故障主要是由于钻井机械设备在钻探过程中,由于地下地质结构十分复杂,在钻探过程中钻井机械设备碰到地质坚硬的石块,导致机械设备拉伤、变形、断裂、开裂、压痕等现象;退化性故障是由于机械设备在正常使用过程中,受到风吹、日晒、雨淋、磨损等方面的影响,机械设备出现老化、松动、外壳剥落等现象;失调性故障是由于机械设备在使用过程中,由于主观因素和客观因素的影响,机械设备的压力过高或者过低,导致设备无法正常使用;堵塞和渗漏故障主要是钻井机械设备的液压系统或者动力系统在运行过程中,系统内部油箱进入灰尘、机械磨损颗粒、水等物质,堵塞了液压系统的过滤器或者主管道,从而影响到机械设备的正常运行;渗漏故障是由于机械设备松动或者密封性能不好,导致机械设备出现漏油、漏水、漏气等现象;性能衰退和功能失效型故障是由于机械使用过程中,受到内外因素的影响,导致机械设备的功能无法正常发挥1。
2石油钻井机械设备的管理与维修措施
2.1 完善钻井机械设备的维修管理计划
钻井机械设备的性能直接关系到石油开采的工作效率,影响到油田生产效率。因此,为了确保机械设备在钻探过程中,各项性能保持正常状态,需要定期对机械设备进行维修。维修的时候必须根据钻井设备的设计使用年限,生产使用时间、完好状况、维修工作内容将维修分为小修、中修以及大修。在编制机械设备的维修管理计划的时候,可以根据机械设备的类别、使用年限、设备状态进行编制,并按照机械设备维修管理计划,定期对机械设备进行管理和维护2。
2.2 加强机械设备的日常保养管理石油钻井机械设备的工作环境是否复杂,会导致设备在运行过程中出现腐蚀、磨损现象,加剧设备的老化。因此,需要做好机械设备日常保养与管理。根据机械设备的特点,制定相应的日常管理和保养措施1柴油发动机的保养和维护措施包括五个部分:清洁、紧固、润滑、调整和防腐。清洁柴油发动机的机身泥土、油渍等杂质,并做好空气滤清器、润滑油滤清器和燃油滤清器的清洁。由于柴油燃烧时产生碳灰和颗粒,颗粒进入到油箱中,可能造成柴油污染问题。因此,想要延长柴油机的使用寿命,首先要做好“三清工作”空气滤清器工作50-100 h,需要除尘一次,用软毛刷将表面的灰尘刷掉,如果超过500 h,需要及时更换:润滑油滤清器主要是过滤润滑油,防止润滑油堵塞滤芯,增加润滑油的压力,让润滑油直接进入主管道,加剧主管道的磨损。
洞滑油滤清器工作时间达到1800-2000个小时,需要清洗一次,如果发现破损需要及时更换;燃油滤清器工作100-200 需要清除其中的杂物,并对油箱和输油管进行全面清洁,防止油渣、灰尘进入到油箱,污染柴油。“紧固”是由于大功率发动机作业时,机身震动频繁,可能导致零部件螺栓松动,最终导致零部件的脱落,因此需要将柴油机各个零件联接螺栓进行紧固,让其扭紧力矩达到运行要求。“润滑油”由于大功率柴油机长期运转,机械之间产生的机械力,增加了机械零部件的磨损,因此需要在接触面添加润滑油,降低接触面的磨损:“调整”主要根据钻井深度、作业环境及时调整柴油机的参数,从而更好地满足生产要求:“防腐”主要是在柴油机的表面涂抹一层防护膜,防止机械设备被腐蚀。
2.3 采用全寿命周期管理方法设备运行过程中,由于设备的磨损、老化、功能衰退,导致设备的使用价值和经济价值逐渐下降,设备具有一定的使用寿命,达到设计寿命以后,需要淘汰旧设备,投入新的设备。
全寿命周期管理根据企业的生产目标,对企业生产所需的设备从采购、设计生产、安装、运营、售后以及报废等全生命周期进行管理,最大限度提高机械设备的使用时间,降低机械设备的生产成本。因此,需要对设备运行工况检测、设备维修、状态进行评估,如果发现设备老化、磨损导致设备故障率增加,设备的维修费用不断上涨,已经远远超过使用新设备的成本,需要及时停止使用,并引进新设备。通过运行维修管理,可以及时发现设备运行过程中存在的安全隐患,并采取相应的措施,让设备处于最佳工况,降低设备故障发生概率。设备运行周期达到设计的年限标准以后,维修人员必须根据设备发生故障的概率、设备性能状态以及设备的维修成本等综合因素,综合评估设备的生产成本。如果设备运行效率低、能耗低,需要及时淘汰旧的设备,以免影响到企业正常的生产。
2.4完善钻井机械设备管理维修制度当前,石油钻井机械设备维修管理制度不健全,影响到机械设备的正常运行。因此,油气开采企业必须做好机械设备的管理与维护制度。由于每一种机械设备的结构和性能不同,不同的机械设备的管理与维护措施不同。企业在制定机械设备管理与维护制度的时候,需要邀请机械设备的操作人员和技术人员参与,根据每一种机械设备的特点制定针对性比较强的管理制度和设备管理维护的工作流程。这样为机械设备维修保养人员提供了维修的技术标准和工艺标准,技术人员可以按照标准进行工作,提高机械设备维修效率和维修质量,避免技术人员在维修的时候,按照自己的经验进行操作,可能导致维修不当,增加故障发生的概率。
3石油钻井机械设备的维修方法
3.1直观维修法
由于钻井机械设备是石油开采过程中必不可少的设备,一旦设备出现故障,需要立即进行维修,确保其正常功能的发挥。采用直观维修法,仿照中医“望、闻、问、切”诊病的方法。所谓的望就是观察,技术工人在维修前,必须仔细观察机械设备,找到故障位置,然后分析故障位置存在的问题,比如断路器是否熔断,电气元件外表是否发黑,从而快速排除故障;闻指技术工人利用自身专业技术,判断故障范围。机械设备是否出现难闻烧焦的味道,则可能社会机械设备的电路元件损坏,需要及时更换电子元件:问指技术人员在进行维修的时候,首先向设备操作者或者使用者了解故障发生的时间、经过、现象,为维修提供一定的线索,有助于技术人员快速判断机械设备故障范围;切指利用测量仪器,检查机械设备或者电气系统出现故障以后的相关数据信息,并将故障运行数据信息与正常数据信息进行对比,快速找到故障范围,提高故障诊断的效率。直观法对技术人员的要求比较高,能快速判断故障发生的原因。
3.2无损检测技术
钻井机械设备在工作可能遇到孤石、坚硬土层、花岗岩等复杂地质,导致设备磨损、腐蚀,进一步加剧设备的老化。因此,需要定期对机械设备进行检测。
及时发现机械设备的内部损伤,并及时采取有效的措施,防止机械设备在作业过程中出现故障,影响到钻井作业效率。为了避免在检测过程中,对机械设备造成损伤,可以采用无损检测技术。无损检测技术主要通过超声波、电磁技术、射线等光电学原理,利用光电仪器设备对检测设备、零部件的缺陷进行检测,这种检测方式不会损坏机械设备的正常使用性能,是一种无损伤检测技术。以天车为例,天车的吊钩、钢丝绳、卷筒、滑轮、制动器以及其他金属结构,在使用过程中会出现裂纹以及永久性变形等问题,如果不能及时发现这些内部缺陷,在起吊过程中,可能导致零部件开裂或者断裂,造成严重的安全事故。利用无损检测技术,可以及时发现机械设备零部件或者结构存在的裂缝,并根据裂缝大小,采取有效的措施,避免安全事故的发生。
4结语
综上所述,石油钻井机械设备在作业过程中,容易出现损伤性故障、功能退化性故障、退化性故障、堵塞与渗漏故障。因此,需要做好石油钻井机械设备的日常管理与维护,采用全生命周期管理理念,制定机械设备管理与维护制度,提高机械设备管理水平。同时采用科学的检测技术,及时发现机械设备存在的安全隐患,并采取有效的措施,防止故障进一步扩大。
参考文献:
[1]王超,冯旭伟,如何做好石油钻井机械设备的管理与维护[J].数字用户,2018(27):210.
[2]李广,齐延云,陈国柯,如何做好石油钻并机械设备的管理与维护[J].石化技术,2018,25(09):192.
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