劉 洋
(通化石油化工機械制造有限責任公司,吉林 通化134000) ①
目前,只能實現單一作業功能的設備已不能滿足油田需要,開發設計出多功能一體化油田專用車輛已迫在眉睫,因此,移動式多功能測井撈油車便應運而生。該設備是一種新型石油礦場專用設備,可以實現多種作業過程在1臺設備上同時進行。主要適用于直徑?13mm鋼絲繩、直徑?12.7mm電纜和直徑?5.6mm電纜的測井、撈油、抽汲、射孔、增油、通井等作業,達到增加油田產出、石油回收、測井等目的。該設備目前是國內第1臺集測井撈油等多功能于一身的油田專用設備。
該設備主要由二類汽車底盤、角傳動減速箱、絞車、深度和重力指示儀等組成,其結構如圖1所示。

圖1 移動多功能測井撈油車的系統組成
1) 滾筒軸一端設計有電纜通道并安裝1套830無觸點滑環,用于固定電纜,滾筒一側用固定壓板將電纜死端壓緊。
絞車與排繩系統之間設有不同速比輸出的變速箱,變速箱輸出軸上有與排繩系統鏈輪連接的鏈輪,變速箱輸入軸上有絞車鏈輪連接的鏈輪。變速箱內中間軸上設有三聯滑移齒輪,輸入軸上對應三聯滑移齒輪,間隔布置有形成三擋位的3個齒輪,輸出軸上有與中間軸同步嚙合的齒輪。
2) 撈油車滾筒的容繩量較大,因此排繩的效果成為撈油車滾筒要解決的主要問題。多數撈油車都采用強制排繩,即采用機械方法保持鋼絲繩(或電纜)在滾筒軸上的軸向移動,距離應與導繩輪在排繩絲杠軸向移動的距離保持一致。以前的撈油車只使用1種固定規格的鋼絲繩,因此滾筒軸和排繩絲杠之間傳動比是唯一的、固定不變的。
將撈油作業與測井作業合并在一起,為集3種不同規格的鋼絲繩和電纜在同一滾筒上進行排繩并保證整齊性,設計出一種換擋變速箱來滿足3種不同速比的要求,在更換鋼絲繩或電纜時,選擇適當的擋位使3種不同規格的鋼絲繩或電纜可以通過1套排繩絲杠實現強制排繩需要,并保證纏繞在滾筒上的繩間距滿足鋼絲繩或電纜制造誤差,以及纏繩時變形的要求。各擋的傳動比能保證在確定的滾筒長度上、按確定的繩間距使各種規格的鋼絲繩或電纜都能纏繞成整圈數;各擋位輸入、輸出鏈輪公用,現場不必更換;為了使變速箱結構簡單,3組變速齒輪的中心距也相同。排繩換擋箱的傳動原理如圖2。
另外,絲杠上采用雙導繩輪結構可同時滿足不同直徑的鋼絲繩和電纜,整套排繩系統通過氣閥實現手動氣控排繩換向,方便整齊,大幅提高了鋼絲繩和電纜的使用壽命。
3) 車上配置地面導繩機可實現鋼絲繩和電纜的互換。
4) 車上配置防爆井口監控裝置,通過車尾部的攝像儀反映到操縱室控制臺上的顯示器,使井口操作和工況一目了然。
5) 電纜噴油裝置用于給電纜噴油潤滑電纜。該裝置包括油罐及氣動壓力進口、出油口,油罐連接有輸油管路、放油閥(腳踏式放油閥)和橫置于絞車滾筒前的噴管。測井作業時電纜磨損比較嚴重,通過底盤儲氣筒氣源向油罐加壓,然后經腳踏放油閥將帶壓油通過噴淋管向電纜進行噴油達到潤滑作用,提高電纜的使用壽命。

圖2 排繩換擋箱傳動原理
1) 測井撈油車
底盤型號 SX1255UM434
發動機型號 WP10.290
發動機功率 206kW/2 200r/min
最大抽油提升載荷 90kN
最大下抽深度 3 000m
最大測井深度 5 000m
抽油泵沉沒度
撈油作業線速度 1.2~3.43m/s
測井作業線速度 30~8 000m/h
2) 井架
高度 12m
最大載荷 120kN
傾角 4.5°
3) 絞車
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滾筒直徑×長度 ?315mm×918mm
剎車轂直徑×寬度 ?965mm×261mm
容繩量 ?13mm鋼絲繩3 000m
?12.7mm 電纜5 000m
?5.6mm 電纜7 000m
4) 液壓系統
油泵型號 CB-FA40-FL
5) 氣路系統
額定工作壓力 0.8MPa
儲氣筒容積 98L
6) 電氣系統
載車用電源 DC24V
井架燈和滾筒燈 防爆型照明燈
7) 指深指重裝置
工作電壓 DC24V
測量范圍 0~5 000m
載荷 0~1 999kN
8) 報警功能
鋼絲繩下井速度≥6m/s時長聲報警;配重上提距井口15m時短聲報警
9) 防爆監控系統
攝像儀型號 FCB-480CP
彩色工業液晶監視器 9″
工作電壓 DC12V
10) 其他
發電機組 KDE16STA3,380V/13.5kVA
地面導繩機型號 DDS-38
830無觸點滑環 HTK4250
2012-07,移動式多功能測井撈油車在遼河油田進行了撈油和測井現場作業,應用情況非常理想,得到用戶一致認可。不但為油田節約大量購車成本,而且節省人力物力,有待進一步推廣應用。
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