中国石油大港油田第三采油厂
摘要：目前各油田普遍采用有杆泵采油方式进行石油开采，在各类型抽油机工作过程中，与泵杆进行连接时普遍采用一种专用装置悬绳器，其是抽油机井连接悬挂钢丝绳和抽油杆的装置，上部用挂钢丝绳与驴头连接在一起，下部用载荷卡子与抽油杆连接在一起，悬绳器的的悬挂钢丝绳承受着井下全部抽油杆的重量以及活塞以上液柱载荷，一旦出现钢丝绳断股、锈蚀、磨损等情况，就会发生悬绳器钢丝绳断脱的情况，需要立即进行钢丝绳更换，悬绳器的拆装作业。但由于现场常用的悬受其结构的限制，普遍存在一定的技术缺陷，拆装过程费时费力，安全系数低，工作效率低，油井停抽时间长，极易造成出砂进泵卡，严重影响了油井的正常生产。那么制作一种新型悬绳器用来提高操作的便利性以及安全性就很有必要。
关键词：安全 时率 快捷 悬绳器 抽油机
前言:
大港油田第三采油厂目前的机采设备中游梁式抽油机占77%，悬绳器是各类型游梁式抽油机的关键连接部件，其作用是悬挂全井杆柱，保证光杆在上下往复运动过程中能够始终处于井口中心位置，使抽油机驴头弧面与抽油杆始终保护平衡切面，由于悬绳器承受了包括机体震动、泵杆惯性、往复交变等多种载荷的影响，一旦其中某一种载荷突然发生较大变化，加之悬挂钢丝绳受疲劳、腐蚀等因素的影响出现损伤，就会发生悬挂绳丝绳断脱泵杆落井的情况，造成设备设施损坏。
由于普通的悬绳器结构设计存在一定的缺陷，会造成现场组装时工序复杂，由于以上问题的存在，在进行此项操作时，受操作时间过长的影响，严重影响抽油机井的生产时率。
为了杜绝以上存在的问题，减少操作过程对时率的影响，避免人身伤害事故的发生。经过小组成员的研究摸索，开发出一种新型悬绳器，并进行了现场实验，新型悬绳器规避了以上所提到的各类问题，降低了操作人员的劳动强度、提升了工作效率，达到了预期效果。
1、常规悬绳器存在问题剖析：
1）重量较大：拆装更换时需要将光杆上部的两个载荷卡子全部卸下，再装扶正器与悬绳器从光杆的最上端穿入，由于抽油机井的采油树高度为1.5m，光杆露出采油树上端面2-3m，员工操作时需要进行登高作业，存在一定的安全风险。并且扶正器与悬绳器是钢制结构，总重量达到18-20kg左右，极易造成脱手伤人的情况。
2）挡板设计不合理：使用时，需拆卸两条挡板固定螺栓，将挡板取下，再将光杆放置在悬绳器中间位置，将挡板安装上，费时费力。在生产现场，拆卸下来的挡板和螺栓很容易丢失，不能安装及时，需配备好零件方能操作。
3）拆卸下来的螺栓如果放置位置不当，容易有脏污进入螺纹内部，使用时，造成操作困难或螺纹损坏，影响使用。
2、新型悬绳器的设计
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与现有技术相较，本新型悬绳器，将原有的挡板拆卸方式改为门式拆卸，以便设计成轴向转动，另一边为活动门，使用时，只需打开活动门，将光杆放置进中心位置，上紧紧固螺栓即可，不损坏螺栓螺纹，由拆装两条螺栓改为一条，操作时间缩短，降低员工的劳动强度。
4、新型悬绳器的结构及原理
本新型悬绳器，包括悬绳器本体1、中心凹槽2、侧凹槽3、销钉4、挡门5、销轴6、螺纹孔7和连接螺钉8组成。
其中悬绳器本体1为长方体结构切削而成，背面设置成弧形，在悬绳器中心位置设置中心凹槽2，中心凹槽2的圆弧中心为悬绳器本体1的中心，中心凹槽2呈凸字型，在中心凹槽2的一端设置轴孔，上下对称，上端轴孔设置内螺纹，在悬绳器本体1的两侧切削出2个侧凹槽3，两个侧凹槽3成对称设置，侧凹槽中心线连线的中点与中心凹槽的中点重合，在悬绳器本体1的两侧设置两个通孔，贯穿侧凹槽2和悬绳器本体1，销钉4底端设置螺纹，穿过悬绳器本体1上通孔，用螺母连接紧固。挡门5为长方体切削而成，在左上角被切削，左侧自上而下设置通孔。销轴6上端设置外螺纹，挡门5左侧的通孔处与中心凹槽2的轴孔同心，销轴6自上而下闯过中心凹槽2和挡门5，螺纹连接。挡门5的大小与中心凹槽2的大小相匹配，在挡门5的右侧设置螺纹孔7，深度深入悬绳器本体1内部，连接螺钉8用螺纹将挡门5和悬绳器本体1连接在一起。
与现在技术方案相比，本新型悬绳器在进行连接光杆操作中，只需拧松连接螺钉8，打开挡门5，将光杆置于中心凹槽2内，关闭挡门5，拧紧连接螺钉8即可完成。操作简单方便，降低操作时间，降低员工的劳动强度。
5、现场应用效果
新型悬绳器研制成功后，首先在第三采油厂第二采油作业区枣12井进行了现场应用试验，现场只需要2人配合操作30分钟内即可完成更换，规避了旧款悬绳器更换过程中存在的安全风险。
此工具有以下优点：
1、泵杆挡板采用门式结构，安装快速可免工作操作，避免了螺栓丝扣损坏、丢失造成的安装困难问题。
2、档板可根据需求进行快速更换，内部具有光杆定位装置的，其长短可进行调节以适应不同的生产环境。
6、效益分析
1、适用范围广，可应用于各类型有杆泵采油设备，利于普及推广。
2、缩短了油进的停井时间，提高了生产时率，防止由于长时间停井造成的油井躺井事故（抽油机井检泵作业操作费用3万元）。
3、避免了因悬绳器零部件丢失造成整体更换，减少了成本支出。一套悬绳器0.5万元。
4、提高工作效率，减少员工操作强度，避免了高处作业存在的安全风险。
3、推广前景
新型悬绳器的研制成功，对采油站操作员工的安全操作起到了保障作用，得到了广大一线员工的一致好评，此产品结构新颖、操作便捷、便于组装、提高生产时率，对操作人员无特殊培训要求。该项成果目前处于推广应用初期阶段，可在各类有杆泵采油井上进行推广应用。
参考文献
[1] 《石油工程》陈涛平 编著.北京.石油工业出版社.2006