连续管作业机常见故障及处理措施

(整期优先)网络出版时间:2022-07-06
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连续管作业机常见故障及处理措施

董新

大港油田井下作业公司 天津市滨海新区 300280

摘要:随着社会的发展,我国的社会科技水平有了很大的提高,我国的连续管技术发展迅速,在现有油田中,连续管作业技术的应用比以往更加广泛,作业机的注入头部分和滚筒部分最容易发生故障,故障造成了非常严重的后果,所以在使用连续管机时,不仅要对机械设备有足够的了解,还要有足够的预防知识,以避免设备出现问题和严重后果。针对这个问题,本研究将首先考察常见的连续管作业机。对故障进行了总结,并根据故障原因提出了若干解决方案,为连续管作业机的顺利运行奠定基础。

关键词:连续管;作业机;常见故障;处理措施

前言:针对连续管作业机经常出现的故障,首先分析了常见的故障类型,然后根据故障原因提出了这些故障的解决方案,为连续管作业机的顺利使用奠定基础。研究表明,常见故障可分为注入头和滚筒故障。其中,注入头故障可分为注入头断裂和打滑问题。这些问题严重影响作业机的使用。因此,应根据各类故障的特点,采取不同的解决方案,同时从技术发展和工作考核机制等方面采取一定的预防措施,防止机器故障的发生。

1、连续管作业技术的特点

由于连续管作业机在进行石油作业的时候,整体占地空间比较小,在进行施工的时候,所消耗的能源相对来说比较低一些,同时连续管作业机在运用的时候,可以有效提高施工的速度,对一些比较复杂的作业也可以进行有质量的施工,因此连续管作业机在长久的石油作业中,逐渐得到许多认可。连续管是指机器中一根没有螺纹连接,还可以子啊滚筒上进行缠绕的管子,这根管子具有比较好的绕性,对作业中的各种突发情况可以灵活应变,同时这根管子可以在没有压井、没有拆井口、没有动管柱等特殊情况下,对井筒内的各种情况进行解决。不仅可以把管柱中间存在的蜡、垢进行完整的清理,同时还可以保护油井内存在的油气层。在进行这些操作技术的时候,整个操作过程简单而快捷,可以很大力度的提高油田施工的整体效率。

2、连续管作业发展概述

  连续管起源于二战,自19世纪60年代开始应用于石油工业,我国正处于推广应用连续管阶段。连续管作业机是一种移动式、液压驱动的用于提升和运输连续管的设备。除常规修井工艺外,还可配合其他装置进行除蜡、酸化、压井、冲洗堵砂、钻井、完井、采油等特殊工艺,解决了许多常规技术的难点。随着连续管作业技术的不断进步,不断推出耐酸钛合金、玻璃钢等新型连续管,连续管作业技术的应用日益广泛。连续管作业机有车装、橇装、拖装3种形式,具有作业效率高、入程远、集中操作方便、自动化程度高、可减轻工人劳动强度等优点;不喷洒、不泄放、运行安全可靠,带压连续作业可防止土壤污染,保护环境,防止压井破坏地层。其基本功能是在作业过程中将连续管插入或起出油井内的管道或套管,并将连续管缠绕在滚筒上运输。大多数功能是由液压驱动实现的。连续管是油气田开发过程中最常用的装备之一。可见,连续管作业机对石油生产非常有用。但由于连续管作业机工作原理复杂,在使用过程中难免会出现故障,这些问题如果得不到有效解决,直接影响采油效率。因此,操作机器对故障问题进行彻底调查是非常重要的。目前,国内外专家主要是对盘管进行深入研究,对作业机械的研究相对较少,给油田单位带来了很大的麻烦。

3、连续管作业机常见故障及处理措施

  3.1注入头下连续管弯曲或断裂

  注入头故障的问题可以分为两种,即注入头坏掉的问题和喷头打滑的问题。首先关于注入头折断的问题,如果工作机工作过程中链条被卡住了,此时电机不停止工作,连续管就会出现严重的振动问题,一定程度的堵塞,连续管上的负荷将继续增加。如果超过管道上的允许负载,则会出现盘管断裂的严重问题。这些问题大多是由于操作人员的问题,其次是由于油管在工作机本身中上下移动导致注入头打滑,当油管向下移动到某个位置时,油管无法跟随在顶部移动注入时头会产生很大的噪音,同时软管会受到极大的摩擦,导致软管打滑。在注入头中,连续管被左右链条上的夹钳夹紧,液压马达带动链条旋转,使油管上下运动。如果螺旋管的下部向下运动遇到阻力,向下运动的力超过其自身的抗弯强度,就会弯曲或断裂。

  3.2滚筒与注入头之间的连续管撕裂

  由于连续管的油管滚筒电机的方向始终是管子的位置,所以在正常操作时,注入头会不断地将连续管抬起,连续管在滚筒电机的作用下缠绕在滚筒上。当注入头与滚筒之间的连续管断开时,连续管不受注入头拉力的影响,电动滚筒继续收卷连续管,最终失去控制,导致缠绕管报废。辊子故障问题常见于工作机模头位置和辊子之间,如果故障更严重,可能会损坏辊子,甚至会损坏部件。这主要是由于在工作机中电机的作用下,滚筒的作用方向沿油管的运动方向运动。长时间使用后,油管可能会缠绕在电机上,如果油管出现问题,油管注入头无法连接到滚筒上,油管会继续缠绕滚筒,在油的作用下将会导致滚筒出现故障。出现这种现象原因主要是油管运动速度比较快引起的,油管运动速度比较快,滚筒运动速度比较慢,所以两者不能相互配合,油管成环,最后导致机械设备失控。

4、连续管作业机频繁故障的解决方法

  4.1做好技术开发工作

  上述工作机的故障分析表明,工作机和管道的技术问题是造成故障的主要原因。因此,从技术发展的角度出发,采取多项预防措施来防止故障问题的发生势在必行。首先要升级工作机,避免模头故障的问题。然后,尽量增加软管的强度和弯曲应力,增加软管的强度可以有效防止软管损坏,从而避免卷曲失效,增加软管的弯曲应力可以有效防止入出,头部破损,同时防止注入头故障。

  4.2建立岗位考核机制

  人员的操作问题也是造成各种连续管作业机故障的原因之一,因此对人员的操作进行严密监控是非常必要的。在此背景下,油田单位应定期召开总结会议,让现场每位员工总结工作中出现的问题,讨论工作机的故障,以便在今后的工作中更好地解决故障问题。其次,要制定严格的考核制度,对员工的工作进行考核,以起到一定的监督作用,原则上要避免干扰。

  4.3经常检查连续管,特别是连续管的前端

  连续管很容易因反复弯曲而断裂。因此,连续管的前3~5m应在使用3次后剪掉。启动和操作连续管时进行巡检。如发现连续管有孔洞,应及时停车,夹在仪表前端,防止连续管脱手。如失控,应及时紧急停机,停止液压系统,防止卷筒进一步缠绕连续管;停车后,及时用夹子固定连续管,然后松开断裂的连续管。适时设置紧急锁模压力,迅速增加3个锁模油缸的压力,增加卡瓦的摩擦力,同时降低注入头电机的压力,以减慢进入速度。如果最后不能检查油路,则迅速关闭防喷器的打滑,同时降低注入头电机的压力。特别注意不要使用滚筒制动器进行控制,否则会损坏滚筒的液压马达。

结语:连续管作业机对于整个油田生产来说是非常重要的,因此有必要对作业机的故障进行彻底排查。综上所述,作业机的故障主要可分为注入头故障和连续管滚筒故障。这两种故障都会产生很严重的后果。因此,油田单位应根据这些断层的特点采取多项治理措施,为顺利开采奠定基础。

参考文献:

[1]沈军,刘江,王振平,等.连续油管作业机常见故障解决及预防措施[J].中国石油和化工标准与质量,2017(12):2.

[2]孙玉才,罗贤银, 张光洲.连续油管作业机常见故障及处理措施[J].石化技术,2019,26(5):2.

[3]罗贤银,张光洲.连续油管作业机常见故障及处理措施[J].2022(5).