修井機絞車亂繩問題解析

摘 要：車裝修井機和鉆機絞車亂繩一直是困擾我廠的問題，此類問題也同樣出現(xiàn)在其他廠家修井機和鉆機上。由于引起絞車亂繩問題的原因很多，加之現(xiàn)場人員知識能力有限，因此解決此類問題難道較大。通過分析我廠絞車亂繩問題，總結了一套解決亂繩問題的辦法，將其做為技術規(guī)范執(zhí)行，為現(xiàn)場人員和用戶起到了很好的指導作用，為解決亂繩問題明確了方向，提高了工作效率。車裝修井機和鉆機是我廠的主力產(chǎn)品，每年的生產(chǎn)量較大。該產(chǎn)品在生產(chǎn)裝配后的整機實驗及交付用戶后使用中，常會出現(xiàn)絞車亂繩問題。絞車亂繩會造成鋼絲繩的提前磨損，同時亂繩也會給使用者造成心理壓力，擔心出現(xiàn)生產(chǎn)安全事故。出現(xiàn)絞車亂繩問題的因素較多，處理起來非常棘手。對于現(xiàn)場使用者來說，處理此類問題顯得力不從心。近年來，我通過對此類問題的分析，對問題分類，總結了一些解決此類問題的辦法。

關鍵詞：車裝修井機；鉆機絞車亂繩

一、絞車亂繩的定義

絞車在纏繩過程中最常見的是亂繩、咬繩和騎繩問題，這些問題直接影響鋼絲繩的使用壽命。

亂繩，也叫空槽，就是鋼絲繩在纏繩過程中，跳過相臨的繩槽排到后面的繩槽中而空出1～2個繩槽。

咬繩，就是繩槽間隙太小或者太大，鋼絲繩硬往里面擠產(chǎn)生較大的摩擦聲，主要表現(xiàn)形

式有兩種：一種是在纏繩過程中，后一股繩咬著前一股繩，另外一種是后一層鋼絲繩擠到前一層鋼絲繩的兩繩之間。

騎繩，也叫背繩，就是鋼絲繩不按順序往下排而在同一地方堆積，越推越高，支撐

不住后突然倒下產(chǎn)生比摩擦聲更大的垮塌聲。

其中亂繩問題在整機實驗中和用戶使用中經(jīng)常出現(xiàn)的問題。

二、亂繩問題的處理

絞車亂繩的原因較多，解決難度較大。做為現(xiàn)場技術人員或使用者，處理此類問題按照先簡后繁，先易后難的順序進行。在出現(xiàn)絞車亂繩問題后，可以按照下列順序解決問題。

（1）鋼絲繩作為易損件，使用一段時間后直徑會因為磨損變細，甚至出現(xiàn)斷絲，局部可

能還會出現(xiàn)彎折變形，如果情況比較嚴重，則需要剪掉舊的鋼絲繩，導出新的鋼絲繩。如果鋼絲繩直徑小于7%或者斷絲大于7%，建議更換新的鋼絲繩。保證絞車順利纏繩。新鋼絲繩往絞車滾筒上纏繞前必須把應力完全釋放， 否則也會造成鋼絲繩扭結、排繩不齊、磨損加快。

（2）要嚴格控制初始纏繩圈數(shù)。考慮到游車大鉤下掛著吊環(huán)和吊卡，當?shù)蹩ń咏@臺面時，建議初始纏繩圈數(shù)控制在18～20圈為宜。用戶出于安全考慮按以前的習慣通常在游車、大鉤到達下死點時， 滾筒纏繩往往超過 1 層， 更有甚者達到 2 層多， 這樣大多數(shù)情況造成下層沒有參與工作的鋼絲繩在滾筒上纏繞不緊， 影響上層鋼絲繩的排列。

（3）鋼絲繩的選擇。鋼絲繩的旋向，應是指鋼絲繩的捻向，可觀鋼絲繩外層股的方向確定，垂直拿起一端，如外層股是“/”形則是“Z”向即是右捻，如是“＼＼”形則是“S”向即是左捻。鋼絲繩的捻向與里巴斯繩槽的旋向要吻合，即左旋的里巴斯繩槽配右捻的鋼絲繩，右旋的里巴斯繩槽配左捻的鋼絲繩。圖4為下卷式右入口的滾筒體（從絞車向井口中心看），即左旋的里巴斯繩。圖5為下卷式左入口的滾筒體，即右旋的里巴斯繩。

（4）變位角是影響滾筒纏繩的一個非常重要的因素，而變位角的大小與鉆機或修井機的布局有關，特別是與絞車的布置位置有關。鋼絲繩從滾筒引向快繩輪時，只有當它從滾筒上某一個特定位置（通常為滾筒的中心點）引出時，才與滑輪槽平行。除去這點，鋼絲繩無論朝哪一個方向引出，繩子與輪槽總要構成一個角度，從而引起側面的磨損，這個角稱為變位角或者入繩偏角。不正常的變位角將會使鋼絲繩在纏繩時，出現(xiàn)亂繩、咬繩或騎繩現(xiàn)象，從而導致鋼絲繩的過早磨損。變位角的計算，如圖6所示。

H為天車快繩輪中心到滾筒中心的垂直距離

L為滾筒繩槽寬度

λ為變位角（即入繩偏角）

三者之間的關系式為：tanλ=L/2H

變位角的取值范圍為λ≤1.25°。

變位角是產(chǎn)品總體設計時就已經(jīng)定好的，但不除設計不合理和產(chǎn)品本身的綜合誤差而導致變位角不合適，因此需要現(xiàn)場再次校核。

（5）選配合適的穩(wěn)繩器，目前我廠使用的穩(wěn)繩器分為軌道式和鋼絲繩式，這兩種穩(wěn)繩器都安裝在絞車滾筒上部，對快繩起到一定的穩(wěn)定作用，防止因為快繩受力而發(fā)生抖動偏離原有排繩軌跡。

（6）用戶操作不當。用戶操作絞車時，使用急停、急剎都有可能引起絞車亂繩。正常作業(yè)時不要緊急剎車和突然啟動， 要盡量勻速起落， 輔助剎車更不要當成主剎車使用。大油門摘掛離合器或一下剎死， 引起劇烈震動和沖擊， 會導致大繩跳槽， 造成排繩混亂， 減少使用壽命。

絞車亂繩的原因很多，其中還包括絞車滾筒體的加工精度和里巴斯繩槽設計尺寸問題，但此類原因對于現(xiàn)場人員很難檢測和處理，所以就沒有列出具體詳談。

三、總結

車載修井機和鉆機亂繩問題，一直是困擾我廠的問題。將處理亂繩的辦法做為整機實驗的技術指導規(guī)范，經(jīng)現(xiàn)場檢驗起到了良好的效果，使現(xiàn)場操作人員能快速處理此類問題，減輕了我廠設計人員及售后服務人員壓力和工作量，保證了我廠設備的正常運行和油田用戶的生產(chǎn)。

參考文獻：

[1]劉志湍.修井機主滾筒咬繩、亂繩、騎繩現(xiàn)象探討[J].江漢石油科技，2005（2）：5153.

[2]李續(xù)志.石油機械鉆采概論，201106：（2）.

作者簡介：初作梅（1984），女，湖北潛江人，中級工程師，從事修井總機工藝方面的研究。