游梁式抽油機皮帶易斷原因分析及防治措施

邵珠龍+李揚+謝永紅+吳峰+劉忠+沈延峰

【摘要】從生產實際出發，針對個別抽油機井皮帶經常發生皮帶斷等現象開展研究。以皮帶材料性質、規格型號、采油工藝為依據，結合現場抽油機井皮帶易斷的現場實際和生產數據分析，找出皮帶易斷的主要原因，并提出了調整好皮帶輪四點一線及皮帶松緊度，分析解決抽油機驢頭懸點載荷變化的原因，及時更換破損皮帶輪，盡量延長皮帶使用的時間，從而降低生產成本，提高經濟效益。

【關鍵詞】皮帶；易斷；原因；防治措施

一、抽油機皮帶的作用

皮帶是游梁式抽油機井重要組成部分之一，它與電動機和減速器一起構成了抽油機的減速傳動裝置以實現從電動機到曲柄軸的動力傳遞和減速。主要是靠帶與輪之間的摩擦力進行運動和動力傳遞將電動機的旋轉運動傳遞給減速箱，從而帶動減速箱齒輪旋轉。

二、現場皮帶易斷原因的分析

（一）皮帶輪四點一線及皮帶松緊度的影響

1.皮帶輪四點一線是指通過皮帶輪與電動機輪的中心引一條直線，與皮帶輪和電動機輪的邊緣相交成四個點，使皮帶輪與電動機輪平面四個點在一條直線上叫四點一線。其偏差不超過1mm。影響因素是當皮帶輪偏差超過規定界限即四點不一線時，加大了皮帶與電動機皮帶輪和減速器皮帶輪槽邊緣的摩擦力，使皮帶不斷磨損變細最后斷裂，縮短了皮帶的使用壽命。

2.皮帶松緊度對使用壽命的影響，現場檢查判斷皮帶松緊度的方法是在兩輪中間位置用手掌下壓皮帶，達到10-20mm且松開后能復位為合格。皮帶過緊則張緊力變大，摩擦加劇，使其伸長變形縮短了其使用天數。過松則張緊力變小，摩擦力減小，皮帶發生打滑、干磨最后燒毀皮帶。

（二）抽油機驢頭懸點載荷變化的影響

在現場實際生產中容易造成皮帶易斷的驢頭懸點負荷變化都是不容易發現或緩慢形成的，總結起來有以下幾條原因。

1.泵、管漏失、抽油桿下部斷脫所導致的皮帶易斷抽油機采油是將驢頭懸點的往復運動通過抽油桿傳遞給井下深井泵，從而帶動深井泵柱塞上下運動，從而將井液舉升到地面。由于在工作中環境復雜，條件惡劣，泵、桿、管制造材料不過關，抽油桿偏磨等原因，造成了抽油泵固定凡爾、游動凡爾球與球座磨損漏失，油管漏失，及抽油桿斷脫等，引起抽油機驢頭懸點載荷發生變化，進而使電動機上、下沖程電流增大或減小，降低了電動機的平衡率，導致皮帶在傳動過程中受力不均勻，摩擦力加大，大大降低了皮帶的使用壽命。

2.井內嚴重結蠟引起的皮帶易斷當原油從井底舉升到井口的過程中，井內溫度、壓力不斷降低，使蠟從原油中析出，粘附在抽油桿和油管內壁上，當井內嚴重結蠟時，油管內壁油流阻力增大，井口回壓升高，驢頭上、下沖程負荷增大，使電動機上行電流增加，下行電流比正常也增加，加大了皮帶的摩擦系數，減短了其使用壽命。

3.油井含水、產液量變化所引起的皮帶易斷油井在生產過程中，有時要進行壓裂、酸化、堵水、作業檢泵換泵及相連通水井調整注水量等措施，這些都會影響含水、產液量的變化，進而使驢頭懸點發生改變，電機平衡率降低，皮帶就容易發生打滑、拉長、磨損等，導致皮帶斷裂，使其壽命縮短，增加了更換次數。

（三）皮帶輪破損的影響

在抽油機安裝及運轉過程中，由于操作不當、鑄造質量差和長時間運行等原因，使得皮帶輪邊緣、皮帶輪槽破損，大小皮帶輪的槽寬、齒尖磨的像刀尖般，皮帶與皮帶輪不能很好的配合，造成了皮帶在上下沖程中打滑、磨損，最終導致斷裂。通過我對現場破損皮帶輪跟蹤觀察發現，更換后，皮帶的使用時間延長了30%左右。

（四）皮帶型號與抽油機是否匹配對皮帶壽命的影響

個別抽油機皮帶型號與抽油機不符，皮帶在運轉過程中就會越拉越長，皮帶與皮帶輪打滑，使皮帶在某點摩擦加劇，摩擦部位溫度逐漸升高，造成皮帶橡膠變質，并最終斷裂。

三、抽油機皮帶易斷防治措施

（一）合理調整皮帶輪四點一線及皮帶松緊度

在抽油機日常生產中，當更換完新皮帶后，應及時調整皮帶輪四點一線，現場上多采取拉線的方法。因為大皮帶輪是固定死的不可移動，所以只能調整電機皮帶輪，即用一根直線繩一端固定在大皮帶輪上，通過兩輪中心后拉直，觀察直線繩與電機皮帶輪距離，通過調整電機位置，最終使兩皮帶輪四點在一條直線上。安裝新皮帶后，按規定調整好皮帶松緊度，保證皮帶松緊適度，皮帶運轉幾日后調整一次，在日常巡回檢查中當發現皮帶松緊度發生變化時（尤其是雨雪天氣）應隨時調整，保證抽油機正常運轉。

（二）加強日常資料錄取，分析泵況，調整平衡

1.按時對抽油機進行巡回檢查，準確錄取油壓、套壓、電流，當油壓、套壓、電流發生變化時，分析原因，結合示功圖、動液面測試，觀察井口取樣及是否有井口倒灌等情況，分析井下泵、桿、管的工作情況，找出變化原因，采取相應措施，保證抽油機在平衡狀態下運轉，降低皮帶磨損，延長其使用壽命。

2.當發現電流上升，抽油桿滯后等井內嚴重結蠟現象時，應及時對該井進行熱洗。在工作總結中發現，熱洗井來水溫度應當在70℃以上，壓力保證在1.8Mpa左右，按小、中、大三個排量洗井4小時，回油溫度不低于60℃，并穩定60分鐘，最終將井內的結蠟溶化排出。通過分析發現制定合理的熱洗周期，嚴格控制熱洗質量，減小抽油機載荷波動范圍，保持較高的平衡率，是防止皮帶發生易斷的有效手段。

3.按規定及時準確對各井進行產量標定、取樣操作，當發現產液量、含水值發生變化時，迅速對變化原因進行分析，看是否月存在井下故障還是油井措施（如檢修、壓裂、酸化、堵水）或是相連通的注水井方案調整，根據影響原因及時調整電機平衡，始終保證平衡率≥85%，使皮帶勻速運行，盡可能延長使用時間。

（三）對破損皮帶輪及時更換

更換新皮帶輪時，邊砸邊轉動皮帶輪，使其各方向受力均勻打緊，避免損壞皮帶輪。對于現場上已經破損的皮帶輪要重新更換尺寸一致的新皮帶輪，減少因皮帶輪破損對皮帶的損傷，最大限度的延長皮帶的使用時間。

四、結論

在抽油機日常管理中，經常會發生皮帶斷、燒等現象，本文通過在生產中總結出的一些經驗，分析了皮帶發生易斷的原因，提出相應的防治措施，使廣大員工對皮帶易斷的油井重視，減少皮帶更換次數。

參考文獻：

[1]梁慶輝，丁巨龍，孟亞莉等.采油工能級管理技能培訓教材之一[J].石油工業出版社，2006（3）

[2]石油石化采油職業技能培訓教程，2011endprint