浅析钻井泵的维护与保养

发表时间:2020/11/5   来源:《基层建设》2020年第21期   作者:曹孔举 赵新中
[导读] 摘要:钻井泵,又称泥浆泵,是石油钻井作业中的重要设备,在石油钻井作业中起到泥浆循环的作用。
        大庆油田钻探集团钻井二公司  黑龙江大庆  163000
        摘要:钻井泵,又称泥浆泵,是石油钻井作业中的重要设备,在石油钻井作业中起到泥浆循环的作用。本文对钻井泵常见的机械故障和维护事项进行了详细的分析和建议。
        关键词:钻井泵;维护和保养;有效方法
        钻井泵一般是安装在石油钻机环境中的,而这个环境对钻井泵的操作是有一定的危险性的;同时,为了使钻井泵在运转过程中能够长期处于良好的工作状态,减少停机的损失,延长其使用寿命,需要我们对其进行正确的操作,并定期对其进行维护和保养。如果将钻井施工的过程形容成人体生命的活动,那么钻井泵就像人的心脏一样重要。可以说,科学合理的维护和保养工作对提高钻井泵的使用率至关重要。
        一、钻井泵常见的故障分析
        钻井泵使用时间长了,肯定会发生一定的故障,我们要及时排查原因并予以排除,否则会导致其机件损坏,影响钻井泵的正常运转。其常见的故障主要有以下几个方面。
        (一)液力端
        在钻井泵的运转过程中,液力端的作用是非常重要的,一旦液力端出现问题,将会影响到整个施工的进度[1]。液力端常见的故障主要有:压力表的压力下降、排量减小或完全不排泥浆;液体排出不均匀有忽大忽小的冲击。压力表指针摆动幅度大。上水管线发出呼呼声;阀盖、液缸及缸套密封处报警孔漏泥浆;排出空气包充不进气体或充气后很快泄漏等。
        (二)动力端
        钻井泵是钻井过程中一个重要的设备,而要想钻井泵正常运转,离不开其工作的动力源泉——动力端。所以,动力端一旦出现故障,就会对整个钻井工作产生重大影响。
        动力端的主要故障包括以下四点:一是支撑轴轴承温度过高,二是十字头导板处有敲击声,三是中间拉杆盘根盒处漏油,四是动力端壳体晃动。
        此外,动力端还可能会出现十字头导板松动、十字头轴销松脱、曲轴出现裂纹、曲轴支撑轴座固定螺栓松动等问题。
        二、钻井泵的维护和保养的有效方法
        要使钻井泵能够正常使用,正确且及时地排除故障和维护保养是两项重要的工作,这也是保证钻井泵正常工作,延长其使用寿命的措施。对钻井泵的维护和保养,主要是以每天、每周和每月为周期。[2]
        (一)每天的保养工作
        钻井泵一天之内的保养工作内容为:第一,检查动力端的油质、油量是否符合使用标准,如果油量不够的话,添加润滑油。如果采用链条传动,还应检查链条箱的油位。第二,检查润滑油泵压力表的变化情况。如发现压力很小(低于0.035MPa )或无压力,应及时检查吸入和排出滤网有无堵塞现象。第三,检查缸套和活塞冷却液的情况,如果发现不足时则需要添加冷却液。由于浑浊的冷却液会加大泵体的磨损,因此,一旦冷却液变浑浊要及时更换,从而增强钻井泵的使用寿命。第四,观察缸套与活塞工作情况。有少量泥浆由活塞拖带出来,是正常情况。如果发生刺漏情况时,及时更换活塞并详细检查缸套内孔磨损情况,如磨损量较大时,缸套也应及时更换。

第五,在钻井泵工作的过程中,一定要重新检查缸套卡箍的上紧力矩,如果在安装的过程中,未能将缸套卡箍和接头清理干净,就会导致有杂质夹在中间,当钻井泵运行时缸套卡箍螺丝极易发生松动,这时需要将卡箍螺丝重新拧紧,可以防止钻井泵在接头松动的状态中工作。第六,每天在钻井泵工作之前,需要将活塞卡箍松开,然后将活塞转动四分之一圈,拧紧卡箍,这样可以确保活塞面磨损均匀,从而延长活塞和缸套的使用期限。
        (二)每周的保养工作
        每周的保养工作除了以上内容之外,还需要进行以下几点:第一,把阀盖卸开,将压筒和压圈丝扣上的淤泥和其他赃物进行清理,清理完毕之后在压圈丝扣表面涂抹极压(复合)锂基润滑脂,避免防丝扣出现受损、磨伤或咬死的现象。第二,检查阀盖下面的橡胶导向套有无明显的磨损现象(阀导向杆与导向器间的间隙超过3mm就属于明显磨损)。磨损严重的橡胶导向套会失去正确引导阀杆运动的作用,从而加速阀体和阀座的磨损,还有可能在运转的过程中将阀卡住,直接影响着钻井泵的正常运转,因此,如果发现导向套磨损严重需要及时进行更换。第三,检查阀体和阀座的磨损情况,将磨损严重和损坏严重的阀体、阀胶皮、阀座及时进行更换(更换阀座时应注意同时更换阀体),同时还要检查阀体的螺母是否出现松动,如果出现松动要将其拧紧。第四,检查活塞锁紧螺母的状况,若是出现松动、损坏以及锁紧能力减弱等情况,一定要及时更换零件;第五,为了确保钻井泵的安全运转,一定要检查并强制更换安全阀保险销。第六,检查主动轴大皮带轮上的四个锁紧螺丝是否出现松动,如果出现松动的现象,需要重新将其拧紧[3]。
        (三)每月的保养工作
        钻井泵每个月的保养工作除了进行每天保养内容和每周保养内容,还需要加强以下几点:第一,检查液力端所有的双头螺栓和螺母是否出现松动的现象,并按照规定的力矩将其拧紧。第二,检查十字头导板间隙,并将间隙过大的导板进行规范的调整,否则间隙过大会导致钻井泵在运转的过程中,产生敲击声。第三,检查动力端的密封件,如果发生损坏或者漏油等现象需要及时更换新零件。第四,检查动力端所有的固定螺丝和被动轴锁紧螺母的状况,如若出现松动现象则需要重新拧紧。第五,检查动力端润滑油的污染状况,每个月需要放出一部分脏油并添加相应量的新油,每六个月需要将油底壳和所有油道油孔进行全面的清洗,并加入新油。
        三、结束语
        通过本文的分析,我们了解了钻井泵的几个常见的故障以及保养方法。而在实际使用中,出现的问题远远不止这些。这就需要我们在日常使用的过程中注意观察,认真总结,从而更好地维护设备。总之,钻井泵的维护和保养工作不仅可以确保钻井泵正常的运转,而且还能有效延长钻井泵的使用寿命,增强设备使用率,进而提高企业的经济效益。
        参考文献:
        [1]李小峰.钻井泥浆泵液力端常见故障判断与保养维护[J].工业A,2015,8:189
        [2]吴增龙.浅析石油钻井泥浆泵的维护方法[J].工程技术,2017,(06):284.
        [3]薛奎.钻井泵冷循环系统优化改进[J].中国石油和化工标准与质量, 2020,40(3):33-34.
        作者简介:
        1.曹孔举,石油钻井工技师,擅长钻井设备安装,日常维护保养,突发机械故障处理和维修等。
        2.赵新中,钻井队柴油机大班,柴油机技师,擅长柴油机的使用,处理故障。熟练更换活塞,缸套,修理增压器,水泵,中等部件,为钻井队生产提供充足的动能。
 
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