石油井架檢測常見問題及原因分析

李向東 張坤 張浩(勝利油田技術(shù)檢測中心，山東東營 257000)

石油井架檢測常見問題及原因分析

李向東 張坤 張浩(勝利油田技術(shù)檢測中心，山東東營 257000)

石油井架檢測主要依據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY 6326-2012《石油鉆機(jī)和修井機(jī)井架底座承載能力檢測評定方法及分級規(guī)范》進(jìn)行，檢測項目主要包括使用情況調(diào)查、外觀檢查、無損檢測、應(yīng)力測試，井架綜合評定以井架承載能力試驗為主，根據(jù)應(yīng)力測試數(shù)據(jù)計算井架的實際承載能力，按照測評鉤載進(jìn)行級別判定，根據(jù)判定的級別和使用情況確定檢測周期。

1 檢測發(fā)現(xiàn)的主要問題

井架外觀檢測發(fā)現(xiàn)的缺陷主要分為影響井架承載力的缺陷、影響作業(yè)人員人身安全的缺陷和其他次要缺陷，統(tǒng)計檢測的井架測評結(jié)論，對評定為不同級別的主要缺陷的數(shù)量進(jìn)行匯總，如表1所示。

表1 不同級別的各種缺陷的數(shù)量統(tǒng)計表

2 原因分析

（1）立柱變形、銹蝕、錯位

評定為C級的90.5%的、報廢的100%的井架都存在不同程度的主立柱損傷現(xiàn)象，說明立柱損傷是影響井架承載能力的最大因素。

（2）橫斜撐桿變形、銹蝕

橫斜撐桿變形、銹蝕的井架數(shù)量占總數(shù)的比率最大，達(dá)到了41.8%。橫斜撐桿的缺陷主要是由于井隊搬家、或者井隊作業(yè)時碰傷導(dǎo)致。橫斜撐桿雖然不是主承載構(gòu)件，但是如果受損，會導(dǎo)致井架受力不均勻，且影響井架整體剛度，甚至重載時會導(dǎo)致井架瞬間倒塌。

（3）井架游動系統(tǒng)與指重表繩數(shù)不一致

對檢測的256臺井架進(jìn)行統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)有38臺井架游動系統(tǒng)與指重表繩數(shù)不一致，約占總數(shù)的14.8%。存在此種情況的井架在加載時指重表顯示的數(shù)值不是井架承載的真實重量，如果在井架過載時而指重表顯示未超過井架最大鉤載，造成司鉆誤判，嚴(yán)重的會直接導(dǎo)致井架倒塌事故。經(jīng)調(diào)查，許多井隊司鉆未意識到該問題的危險性，給鉆修井作業(yè)造成極大的安全隱患。

（4）人字架、起放裝置變形、銹蝕、安裝不規(guī)范

人字架及起放裝置變形、銹蝕、安裝不規(guī)范的井架為8.2%。人字架在起升和下放井架時承擔(dān)著巨大的拉壓應(yīng)力，在剛起升時受力最大，該位置的嚴(yán)重缺陷會直接導(dǎo)致井架在起升過程中摔倒，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

（5）關(guān)鍵焊縫開裂

有3.9%的井架存在關(guān)鍵焊縫開裂缺陷，裂紋擴(kuò)展的速度很快，到達(dá)一定程度后，該焊縫如果受到拉力和彎矩的作用，就會直接斷裂，導(dǎo)致井架整體倒塌。

（6）游動系統(tǒng)未按最大設(shè)計輪系使用

該問題在修井井架出現(xiàn)的較為普遍，有17.2%的井架的游動系統(tǒng)未按最大設(shè)計輪系使用，其中50噸履帶式通井機(jī)最多。該情況會導(dǎo)致在同樣的設(shè)計鉤載下，造成死繩和快繩受力偏大，增大井架附加力，存在隱患。

（7）影響作業(yè)人員安全的缺陷

井架登梯損傷，井架無防墜落裝置，二層臺護(hù)欄、指梁缺失，大鉤、吊環(huán)、吊卡磨損、裂紋等缺陷，雖然不會直接造成井架的倒塌，但是這些缺陷的存在會造成作業(yè)人員的人身傷害。該類缺陷達(dá)到了49.2%，對作業(yè)人員人身安全存在較大隱患。

3 措施建議

（1）建議井架使用單位加強(qiáng)對井架的管理工作，對所有的井架進(jìn)行編號管理，建立完整的井架數(shù)據(jù)庫，完善井架的生命周期管理，對于檢測有問題的井架要落實整改。

（2）建議井架使用單位加強(qiáng)對井隊作業(yè)人員的安全教育和監(jiān)督，嚴(yán)格按照規(guī)定使用井架。要求井隊作業(yè)人員愛護(hù)井架，重點學(xué)習(xí)對井架底座的保養(yǎng)維護(hù)和井場事故的應(yīng)急處理，開展隱患排查活動，消除井場安全隱患。