劉永莉
(中國石油集團渤海石油裝備制造有限公司遼河鉆采裝備分公司,遼寧 盤錦 124010)
石油井架是管理鉆井設備功能的核心,對設備的正常運維有導向性作用。因此,需要拓展其功能性,并在過程中細化其腐蝕性情況、變形情況以及局部裂紋或功能缺失的分析,促使在系統的分析中實現檢測問題的全面整改,實現其工作效益和產量的本質提高。
石油井架的建立是基于力學角度的拓展,并在過程中優化了核心工作性能。但現階段仍有諸多石油井架系統方面的問題,嚴重制約了其設備的功能性和穩定性。因此需要就核心問題進行分析,并借助系統的方法來改進,進而保證設備在趨于安全、穩定的環境中運行,下文就現階段的石油井架系統在運維過程中的常見問題進行分析。
(1)承載力問題。
①恒斜桿結構。依據井架的承載力設計問題,需要對核心承載力的嚴重性進行分析。受承載力缺陷問題而影響的設備出現缺陷問題發生的幾率最高,占核心缺陷問題的42.56%。該方面的問題主要由于橫桿變形問題、底架撐桿問題,以及受環境因素影響而導致設備腐蝕性問題,進而使其承載力受到嚴重的破壞。另外,受橫斜桿作用力的影響,也直接會導致井架結構發生不同程度的缺陷,使其功能性遭到嚴重的破壞。
②游動系統。由于游動系統的設計問題而導致的承載力問題,也嚴重制約了其設備功能的拓展和正常運營。因此就游動系統而言,設備產生參數不一致、繩索的顯像標準與實際不符都會導致其承載力受到影響。另外,兩者之間的連接方法以及操作方法產生分歧時,同樣會導致井架檢測過程中出現設備產生缺陷和問題的現象。
③立柱結構。受環境和材料影響,導致立柱的結構發生改變,基礎架設結構不能切合實際需求,特別是受氣溫和濕度的影響而導致的范性形變問題或銹蝕問題,其核心破壞了穩定性的功能,導致核心承載力不切合實際需求。另外,在立柱結構可能會產生錯位的問題,造成了諸多設備性能出現問題。
④安裝因素。由于底座(井底)安裝操作不規范,導致其設備底座結構與上端結構的穩定性不統一,使得兩者的受力不均勻。同時,還有由于人字架安裝不規范而導致承載力現象的缺陷,其也是實際檢測過程中常見的問題。
(2)安全因素問題。由于技術人員在實際操作過程中的操作不規范影響而導致出現檢測缺陷,這種原因也較為常見。特別是其操作的作業環境多是高空,技術人員的生命安全難以得到細化的保障。如技術人員在進行登頂過程可能會出現墜落,或者各梯子之間的參數系數問題不切合實際要求等方面,這些都是威脅技術人員生命安全的因素。另外,對于井架上端的二層臺護欄的缺失現象,指梁的缺失都是在檢測過程中發現的問題。最后,在井架上上端的工作設備產生磨損或裂紋的現象,且這些缺陷現象通常在大鉤、吊環、吊卡等部位,可能會導致安全問題的發生。
(1)搬家因素。由于石油產業可能會涉及多方面的作業,導致其工作環境的變動,會出現頻繁搬家的現象。在該過程中,運輸不當的因素會導致其設備產生不可避免的碰撞現象。且經過系統的檢測后,會因碰撞而導致背部橫斜拉近處損壞,導致其立柱結構產生受損現象。出現該現象的主要原因是由于游動系統的掛鉤會放置在立柱部位,進而導致其物資的運輸會產生損傷。同時,由于技術人員的操作不規范而導致的設備變形也是導致設備性能受到消極影響的主要成因。
(2)受力因素。由于實際操作過程中可能會出現受力不均勻的現象,進而導致其繩索的夾角得不到穩固的影響,使修井井架的負荷條件和立柱承載不均勻的現象發生,導致設備產生失效現象。另外,受承載力的影響,會直接導致機器發生變形現象,導致其立柱結構發生變形,設備發生失效原因,且該問題的發生會占實際操作的23%。就出現頻率而言,該問題的發生幾率相對較高。
(3)焊縫開裂。焊縫開裂的現象主要是由于設備的材料因素和受力因素共同導致的不良現象。經系統的檢測方法對該問題進行分析可以得出,該問題有幾率會發生在立柱結構體中,進而導致其撕裂現象的發生。但該問題一旦發生就會導致修井井架產生嚴重的危機,因此,若發生該問題時,需要注意對其進行系統的檢修,并對根系部位和焊縫部位進行系統的檢查,進而保證產業的核心效益。
(4)設備因素。由于實際操作過程中設備產生封閉銹蝕的現象,可能會導致立柱的結構發生破壞,進而導致其設備產生消極意義的影響。如在操作過程中材料有孔隙情況的出現,導致雨水可能會經過孔隙而滲透至立柱內部,造成封閉銹蝕的現象。另外,受銹蝕的影響造成立柱壁發生變薄現象,可能會導致其厚度發生改變,進而導致多元化的隱蔽性的不良影響,因此需要重視設備孔隙現象方面的問題。
(1)優化參數設計。該方面的參數設計主要是基于其碰撞因素的參數情況。因此,需要基于檢修過程的現象進行細化,并拓展保護層結構于實際操作過程中。同時,需要在過程中重視其輔助設備的添加,包括與墊層和保護層結構,促使兩者能夠基于系統的參數條件中實現保護的意義。另外,需要對線繩進行參數優化,并檢查其松緊狀況,進而促使基本參數能夠貼合實際井架的基本需求。其次,需要基于先進的操作設備采用自動化的方式處理,并簡化各操作的核心步驟,進而貫徹維護系統化的基本理念。最后,技術人員需要重視井架高層部位的設備情況,并使用系統的整改方法進行設備的優化,保證設備各參數能夠切合數值需求,實現維護的意義。
(2)完善搬運水平。在進行井架搬運的過程中,技術人員需要提高搬運水平,并使用系統的操作方案開展工作,切記野蠻搬運。同時,在搬運過程中需要將設備固定,并對固定效果進行復檢。若在檢測過程產生不穩定、不牢固的現象,應及時進行停工整改。若在操作中進行二次固定,技術人員需要用木板或木質墊層進行二次加固操作,進而有效保證了設備的安全性能。最后,需要對搬運過程進行科學方案的制定,防止游車的工作與搬運過程產生沖突,并利用合理的方案進行技術優化,進而實現問題的解決。
(3)拓展管理水平。技術人員需要對檢測操作中和材料管理操作進行拓展,并基于不同的設備問題進行合理的編號處理,進而保證技術操作在系統的流程中進行。因此,需要就管理進行以下拓展:①數據管理。技術人員需要使用軟件進行不同設備的參數管理,并利用數據庫的分類優勢進行優化,保證其管理周期和生產周期能夠形成一一對應的趨勢。另外,需要重視其游動系統的輪系設計參數,并探索鉤載的最大負荷值,保證其鉤載的受力能夠切合井架的而需求,死繩的受力效果得到提高。最后,需要軟件具有一定的數據決策能力,并基于各設備的磨損現象進行記錄。若產生嚴重的孔隙問題時,需要使用防水或二次加固的方法進行優化決策,進而實現檢測、規劃、整改趨于具體化進行。②人員管理。必須向高空作業的工作人員進行系統的安全教育方法,并拓展一定技術操作的養護和規劃方法,進而有效保證養護操作能夠全面地保護工作人員的人身安全。另外,需要重視對老化部件的更換,并建立有意義的技術方案,進而提高工作人員的事故處理水平,也優化了工作人員的操作理念和操作活動,實現安全隱患的有效排除。
(4)完善操作規劃。技術人員需要對基礎操作進行規程優化,并細化評定在操作過程中的設備穩定性能力,進而實現對變形情況的有效改進。因此,需要實際人員進行以下方案的優化。首先,需要技術人員對石油井架的外觀進行初步檢查,并通過全站儀、超聲波檢測儀判斷各元件之間的連接性和變形程度問題,保證檢測和維修操作有初步的整改方案。其次,需要對設備的承載力因素進行試驗,并通過立柱的穩定性分析其功能的判斷,進而保證各元件的變形參數能夠控制在穩定的范圍之內。另外,需要對設備進行數據為中心的動力試驗,確定在鉆機工作工程中的動態強度能夠維持在動力參數之內,進而確保其穩定性參數。最后,需要對于鉆井井架和修井井架進行模擬的仿真操作,并通過軟件的數據參數進行應力和錯位大小的計算,進而有效控制井架設備的錯位因素,也實現操作的優化改進,達到維修的核心目的。
細化對井架功能的檢測,有利于設備趨于安全穩定化運維。因此,需要保證檢測問題趨于精細化進行,保證設備在系統的原因分析中得到優化。另外,需要全面拓展科學技術于實際操作的應用,并將問題信息進行及時反饋,實現問題的全面解決,進而確保工作正常開展。