摘要：抽油機(jī)是開采石油的一種機(jī)器設(shè)備，俗稱“磕頭機(jī)”，通過加壓的辦法使石油出井。當(dāng)抽油機(jī)上沖程時(shí)，油管彈性收縮向上運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)機(jī)械解堵采油器向上運(yùn)動(dòng)，撞擊滑套產(chǎn)生振動(dòng);同時(shí)，正向單流閥關(guān)閉，變徑活塞總成封堵油當(dāng)抽油機(jī)下沖程時(shí)，油管彈性伸長(zhǎng)向下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)機(jī)械解堵采油器向下運(yùn)動(dòng)，撞擊滑套產(chǎn)生振動(dòng);同時(shí)，反向單流閥部分關(guān)閉，變徑活塞總成仍然封堵油套環(huán)形油道，使反向單流閥下方區(qū)域形成高壓區(qū)，這一運(yùn)動(dòng)又對(duì)地層內(nèi)的油流通道產(chǎn)生一種反向的沖擊力。

　　關(guān)鍵詞：抽油機(jī),油層,潤(rùn)滑車,能源機(jī)械論文發(fā)表

　　常見抽油機(jī)即游梁式抽油機(jī)是油田廣泛應(yīng)用的傳統(tǒng)抽油設(shè)備，通常由普通交流異步電動(dòng)機(jī)直接拖動(dòng)。其曲柄帶以配重平衡塊帶動(dòng)抽油桿，驅(qū)動(dòng)井下抽油泵做固定周期的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，把井下的油送到地面。在一個(gè)沖次內(nèi)，隨著抽油桿的上升/下降，而使電機(jī)工作在電動(dòng)/發(fā)電狀態(tài)。上升過程電機(jī)從電網(wǎng)吸收能量電動(dòng)運(yùn)行;下降過程電機(jī)的負(fù)載性質(zhì)為位勢(shì)負(fù)載，加之井下負(fù)壓等使電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，把機(jī)械能量轉(zhuǎn)換成電能回饋到電網(wǎng)。

　　然而，井下油層的情況特別復(fù)雜，有富油井、貧油井之分，有稀油井、稠油井之別。恒速應(yīng)用問題顯而易見。如拋卻這些不談，就抽油機(jī)油泵本身而言，磨損后的活塞與襯套的間隙漏失等都是很難解決的問題，況且變化的地層因素如油中含砂、蠟、水、氣等復(fù)雜情況也對(duì)每沖次抽出的油量有很大的影響。看來，只有調(diào)速驅(qū)動(dòng)才能達(dá)到最佳控制。

　　引進(jìn)調(diào)速傳動(dòng)后，可根據(jù)井下狀態(tài)調(diào)節(jié)抽油機(jī)沖程頻次及分別調(diào)節(jié)上、下行程的速度，在提高泵的充滿系數(shù)的同時(shí)減少泵的漏失，以獲得最大出油量。尤其是采用變頻調(diào)速既無啟動(dòng)沖擊，又可解決選型保守、線路較長(zhǎng)等所致的功率因數(shù)偏低等問題，獲得節(jié)能增效的同時(shí)又能提高整機(jī)壽命。尤其是油泵的壽命，減少機(jī)械故障提高可靠性.

　　采油七隊(duì)目前共有抽油機(jī)101臺(tái)，去年1月至10份共發(fā)生抽油機(jī)機(jī)械故障12井次，減速箱故障6井次，抽油機(jī)曲柄銷子損壞3井次，中軸承損壞2井次，游梁損壞1井次。發(fā)生機(jī)械故障的抽油機(jī)多達(dá)12臺(tái)，占運(yùn)行抽油機(jī)總數(shù)的11.9%，抽油機(jī)發(fā)生故障的比例較大，減速箱故障比例最大。合計(jì)影響油量53.1噸，影響停井時(shí)間177.3小時(shí)。抽油機(jī)發(fā)生機(jī)械故障不僅降低了設(shè)備完好率，更重要的是給原油生產(chǎn)帶來了無法彌補(bǔ)的損失。

　　在采油七隊(duì)今年的抽油機(jī)故障中，減速箱卡(軸承滾珠碎)發(fā)生次數(shù)較多，其次是傳動(dòng)軸齒輪磨損斷裂，各占總故障數(shù)的50%，都是非常典型的故障。

　　以下主要針對(duì)，減速箱卡和傳動(dòng)軸齒輪碎的原因進(jìn)行初步的探討，并制定相應(yīng)的措施，盡可能地減少減速箱故障，改善設(shè)備的運(yùn)行狀況，提高設(shè)備的完好率，為原油的生產(chǎn)保駕護(hù)航。

　　1 原因分析

　　采油七隊(duì)共有運(yùn)轉(zhuǎn)抽油機(jī)101臺(tái)，高原機(jī)1臺(tái)，普通游梁式抽油機(jī)89臺(tái)，雙驢頭式抽油機(jī)10臺(tái)，摩擦換向式抽油機(jī)1臺(tái)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，減速箱卡或齒輪損壞故障主要集中在普通游梁式抽油機(jī)上。

　　油道有效空間縮小，使?jié)L動(dòng)軸承潤(rùn)滑不良，導(dǎo)致軸承滾珠磨損;二是減速箱內(nèi)潤(rùn)滑油液面剛好能夠接觸到齒輪，潤(rùn)滑不充分;三是減速箱潤(rùn)滑油內(nèi)底層有一層泥狀物質(zhì)，潤(rùn)滑油已經(jīng)變質(zhì)。考慮到在采油七隊(duì)抽油機(jī)設(shè)備不存在超過額定載荷使用的情況，也就是說抽油機(jī)均是在其允許的受力范圍內(nèi)運(yùn)行的。

　　通過減速箱的損壞情況，尋找導(dǎo)致減速箱潤(rùn)滑不良的原因，我們發(fā)現(xiàn)，絕大多數(shù)的抽油機(jī)的輸入軸、中間軸、輸出軸是滲機(jī)油的，只是嚴(yán)重程度不一樣，嚴(yán)重的不僅整個(gè)減速箱支架上全是機(jī)油，甚至機(jī)油流到了鐵底盤和基礎(chǔ)上，機(jī)油浪費(fèi)嚴(yán)重。

　　減速箱滲機(jī)油的共占78.2%。這明顯說明，抽油機(jī)滲機(jī)油的情況是非常普遍的。目前抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間都比較長(zhǎng)，平均約在8年以上，減速箱長(zhǎng)年缺乏按質(zhì)更換機(jī)油和補(bǔ)注機(jī)油;同時(shí)從以往減速箱機(jī)油取樣的情況來看，減速箱底層有泥狀雜質(zhì)的也不在少數(shù)。

　　抽油機(jī)減速箱缺乏定期進(jìn)行更換機(jī)油或進(jìn)行機(jī)油過濾，是我隊(duì)目前的現(xiàn)狀。

　　機(jī)油變質(zhì)以及缺少機(jī)油是產(chǎn)生減速箱齒輪斷裂、傳動(dòng)軸承損壞的原因。進(jìn)一步尋找原因，發(fā)現(xiàn)減速箱傳動(dòng)軸密封滲機(jī)油是機(jī)油逐漸變少的因素，而長(zhǎng)期不更換機(jī)油以及部分減速箱蓋板和呼吸閥密封不嚴(yán)是機(jī)油逐漸變質(zhì)的2個(gè)因素。機(jī)油變質(zhì)、潤(rùn)滑不充分，必然會(huì)使減速箱齒輪和軸承磨損加劇，最終導(dǎo)致齒輪磨薄，產(chǎn)生斷齒，軸承滾珠干磨，產(chǎn)生碎裂。

　　2 解決措施

　　根據(jù)以上的情況，同時(shí)解決以下3個(gè)問題，才能改善目前抽油機(jī)減速箱的潤(rùn)滑狀況，避免產(chǎn)生機(jī)械故障。

　　(1)解決減速箱箱滲機(jī)油問題，防止機(jī)油損失，改善齒輪的工況。

　　(2)完善減速箱的密封(包括蓋板和呼吸閥)，減少雜質(zhì)進(jìn)入箱體。

　　(3)利用抽油機(jī)潤(rùn)滑車進(jìn)行減速箱清洗，改善目前的抽油機(jī)潤(rùn)滑的狀況，防止減速箱繼續(xù)在潤(rùn)滑不好的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　2.1減少滲機(jī)油措施：

　　抽油機(jī)減速器的外露軸頭大多采用密封圈密封。它屬于接觸密封。缺點(diǎn)是在使用過程中。隨著密封圈磨損量的增大，形成間隙，造成軸頭密封處漏油。在減速箱上下部結(jié)合中縫處，隨設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間動(dòng)轉(zhuǎn)，密封老化，也不同程度存在滲機(jī)油的現(xiàn)象。

　　在今年8月份，采油七隊(duì)54-1、1-61兩臺(tái)抽油機(jī)減速箱滲機(jī)油非常嚴(yán)重，經(jīng)過廠家堵漏后效果較為明顯，滲漏比以往有較大程度減輕。首先清理清潔減速箱，在靜密封中縫處涂以密封膠，經(jīng)過固化后，將中縫從減速箱外側(cè)表面密封住達(dá)到堵漏的目的。該種密封膠在固化后非常有彈性，不會(huì)因振動(dòng)而脫落。

　　在動(dòng)密封的軸頭部位，采取更換或加入密封膠圈的方法，減少滲漏，達(dá)到堵的目的。減速箱軸頭部位更換密封圈時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)不可能將曲柄等部件拆下后再更換，所以必須將膠圈剪斷后初步安裝在軸頭后，再進(jìn)行粘接，進(jìn)行最后安裝。

　　2.2減速箱蓋板密封不嚴(yán)、丟失，自制呼吸閥不規(guī)范，容易進(jìn)行入灰塵。

　　這其中主要是在管理方面存在問題，首先在管理上不重視，潤(rùn)滑意識(shí)不強(qiáng);再次減速箱蓋板進(jìn)料較少，沒有合適乎規(guī)范的本身帶有通氣孔道的蓋板可以安裝。這完全可以進(jìn)料后更換。

　　2.3用潤(rùn)滑車進(jìn)行減速箱清洗。

　　目前許多減速箱，機(jī)油內(nèi)較臟，存有許多油泥、鐵屑等，油道內(nèi)多少會(huì)有一定的臟物堆集。用潤(rùn)滑車進(jìn)行清洗可以將減速箱內(nèi)臟物清除干凈，油道雖然在不拆卸的情況下，不可能做到徹底清理干凈，但可以避免減速箱內(nèi)的油泥等繼續(xù)在油道內(nèi)堆集。使用潤(rùn)滑車可以在不拆卸減速箱的情況下進(jìn)行清洗，成本較對(duì)較低。

　　通過以上分析，顯然發(fā)現(xiàn)改善減速箱潤(rùn)滑工況是減少減速箱故障的核心，但在工作中做到以下三點(diǎn)：

　　(1)避免長(zhǎng)期不更換機(jī)油(不按期或按質(zhì)換油);

　　(2)減速箱各軸密封圈磨損，產(chǎn)生滲漏后，應(yīng)及時(shí)更換。

　　(3)在進(jìn)行抽油機(jī)日常管理時(shí)，杜絕將外界雜質(zhì)混入機(jī)油。

　　只有在1-3條措施同時(shí)進(jìn)行時(shí)，才能保證減速箱內(nèi)潤(rùn)滑環(huán)境得到充分改變，減少減速速箱故障的產(chǎn)生。

　　3 經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)

　　(1)通過有原因分析和保障措施，若進(jìn)行實(shí)施可以有效減少由于減速箱故障故障停井造成產(chǎn)量損失，同時(shí)較大程度減少維修減速箱維修成本。按照當(dāng)年故障率計(jì)算，一臺(tái)減速箱故障停井影響12-24小時(shí)，全年影響240小時(shí)采油時(shí)率。

　　(2)更換和維修減速箱需4-6萬元，全年計(jì)算而節(jié)省維修更換成本40萬元。

　　(3)累計(jì)經(jīng)濟(jì)效益：40萬元。