抽油機井設備系統常見故障分析與處理

常璽

摘要：抽油機設備是油田機械采油過程中重要的生產設備，抽油機設備狀態好壞直接影響油田的原油生產。然而由于游梁式普通抽油機處于野外生產，其操作環境很復雜，長期在野外運轉經常會發生各類設備故障，進而采油時率，如不及時分析故障產生的原因，制定相應的維護措施，將影響正常生產。因此，應改進設備技術和管理工作，制定針對性的維護措施，從而有效保證采油時率，達到增油上產的目的。對此，本文對油田抽油機的常見故障進行了詳細分析，并提出了針對性的處理措施。

關鍵詞：抽油機井；設備系統；常見故障；故障處理

前言

當前在紅河油田應用最廣泛的采油設備是游梁式抽油機，由抽油機曲柄連桿機構的作用，把動力機（電動機）的旋轉運動變為往復運動，用抽油桿來帶動深井泵的活塞進行抽油，在生產過程中，常常會因設備故障而影響采油時率，甚至造成油井躺井。如經常會發生曲柄銷子松脫及減速箱竄軸等設備故障，造成油井停井，從而影響采油時率。如不及時分析產生的原因，制定相應的防范措施，必將給正常生產帶來嚴重的后果，增加企業生產成本，減少企業經濟效益。因此，加強設備管理工作，搞好設備維修工作，對完成各項生產任務起著至關重要的作用。

1.抽油機井設備系統常見故障分析

1.1地面設備常見故障及原因

（1）曲柄銷子響

導致曲柄銷子響的原因有冕形螺帽松動、銷子鍵損壞、銷子和襯套的錐度配合不當、曲柄銷子軸承損壞等。

（2）尾軸承螺絲斷

尾軸承螺絲斷的主要原因有：①螺絲松動，未上緊，產生扭力切斷或自動脫扣。②螺絲強度不夠或不符合規定。③抽油機嚴重不平衡，震動或長期超載運轉造成疲勞斷裂。④曲柄剪刀差大或連桿長度不一致。

（3）減速箱內有不正常的敲擊聲

減速箱內有不正常敲擊聲的原因是：齒輪制造質量差（齒面磨損、點蝕或打齒）、減速箱有串軸現象、輸出軸軸承磨損或損壞、人字齒輪傾斜角不正常、抽油機不平衡或沖次太快等都可產生不正常的聲音。

（4）連桿銷子響或往外跑

連桿銷子響或往外跑的原因有干磨（使連桿軸套和銷子磨損）、定位螺絲松脫、游梁偏扭等。

（5）減速箱漏油

減速箱漏油的原因有潤滑油加得過多、箱蓋固定螺絲松動（墊子沒有加好或損壞）、油封損壞或甩油圈松動、呼吸閥堵死（箱內氣壓增高）、油道堵死、密封部位的軸磨損（使軸徑變細）等。

（6）抽油機運轉時皮帶松馳

導致抽油機運轉時皮帶松馳的原因有：使用的皮帶長度不一致、電動機滑軌的固定螺栓松馳、電動機固定螺栓松動、皮帶運轉時間長疲勞拉長等。

（7）出油管線凍堵處理

出油管線凍堵會導致抽油機上電流升，下電流降低。地面管線堵塞就相當于在出油管線上裝了油嘴，限制了流量，液體流動阻力增大。由于液體在出油管線受阻，流速降低，井口油壓就會上升，產液量下降。當抽油機上行程時要克服增大的液體流動阻力，載荷增加電流上升；當下行程時增加的井口油壓增大了對井底的回壓，井下載荷增大電流降。結蠟、結垢都會堵塞地面出油管線，由于是逐漸形成的，抽油井的生產數據也是逐漸變化的。

（8）回壓閘門墊子刺

①單井井口至站區的流程不正確或者閘板脫造成憋壓；

②管線內有雜質或結蠟造成堵塞；

③墊子老化或者回壓閘門法蘭螺絲扣壞未上緊。

（9）電機故障

燒電機是電機故障中最為嚴重的，目前主要原因是部分電機超期使用，線圈之間的絕緣性能下降，如不能及時合理的與抽油機變動載荷匹配，發生“小馬拉大車”現象就容易燒電機。分析原因如下：①電機功率與抽油機載荷不匹配。②在生產過程中抽油機長期嚴重不平衡。從以上原因分析看，抽油機設備故障因素很多，為此，如何確保抽油機井長期正常生產，提高生產時率，就成為一個全新課題。

1.2井下設備

抽油井的故障大多是由于除地面設備外的井下抽油設備有了問題而引起抽油泵的工作不正常，造成油井出油不正常，影響油井生產，因此，當發現油井不正常時必須立即檢查、處理。這從油井不出油、油井產量下降、油井負荷上升（電流上升）這些表面現象就能反應出來，而實質情況則代表的是井下泵、管、桿等設備出現了問題，具體表現為：

（1）泵：雙漏、游漏、固漏；

（2）管：管斷、管漏、管脫；

（3）桿：桿斷、桿脫；

（4）摩擦負荷變化、油井含水變化。

2.故障處理措施

2.1地面設備故障處理

（1）曲柄銷子響故障處理

曲柄銷子響的處理方法有擰緊冕形螺帽、換鍵、更換襯套或銷子（使錐度合適）、換軸承等。

（2）尾軸承螺絲斷防止

尾軸承螺絲斷的處理方法是：上緊螺絲與背帽，經常觀察，發現問題及時停機檢查，擰緊或更換螺絲；調好平衡；校正底座與基礎水平，消除震動；校正剪刀差，找出超負荷的原因并清除。

（3）減速箱內有不正常的敲擊聲處理

減速箱內有不正常的敲擊聲的處理方法是：更換減速器、更換新軸承、送修理車間修理或更換、調整平衡率及沖次使之合格。

（4）連桿銷子響或往外跑的處理：

處理方法有：保養軸套、緊固螺絲、調正游梁。

（5）減速箱漏油的處理

處理方法：放掉多余的油至合適位置、換墊子堅固螺絲、油封在運轉一段時間磨損后應在二保時更換、清洗呼吸閥、換軸承等。

（6）抽油機運轉時皮帶松馳的處理

選擇長度一致的皮帶、對角緊固螺栓、重新調整皮帶的拉緊度，以皮帶翻轉180°松手后即能恢復原樣為合適。

（7）出油管線凍堵處理

如果是雜物堵塞，應分段查找，及時清除。對地面管線結蠟砂堵的，應及時用熱水沖洗進行解堵。對于地面管線結垢，應進行酸洗或更換管線。管線凍結的用蒸汽和熱水進行解凍處理。

（8）回壓閘門墊子刺處理

①檢查各流程是否正確以及閘板是否有脫、掉等現象及時更換；

②沖管線檢查管線是否暢通，如有堵塞進行掃線解堵；

③更換新墊子、檢查更換新螺絲并上緊。

（9）電機故障預防

①抽油機負載是隨地層流動壓力和泵充滿系數的變化而變化，因此，電機的運轉電流也是隨時變化的，根據電流變化合理匹配電機是經常性的工作，以杜絕小馬拉大車，燒電機故障的發生。

②加強日常巡回檢查資料錄取工作，根據測取抽油機的平衡率，及時調整抽油機平衡，延長電機使用壽命。

2.2井下設備故障處理

為解決井下設備發生故障導致影響采油時率的生產難題，經過收集大量的抽油桿斷脫資料，對比分析后，發現了一些規律，就是油井在抽油桿斷脫前，沖程損失都有不同程度的增加；從反向思維的角度出發，可以這樣認為，油井的沖程損失增加，有可能造成抽油桿斷脫和蠟卡事故，也就是當發現沖程損失增加時，因此要及時洗井來降低抽油機的負荷。解決問題的方法主要有檢泵；洗井；碰泵三個方面。具體來說就是：

（1）泵漏：先碰泵、再洗井、最后作業；

（2）油管漏：檢泵；

（3）氣體影響：控制套管氣；

（4）結蠟：加藥、熱洗（加藥量、洗井壓力）；

（5）出砂：控制生產壓差，生產平穩；

（6）供液不足：小泵深抽，長沖程、慢沖次。

3.結束語

抽油機故障是造成油田采油時率降低的重要因素之一。本文通過對抽油機井地面抽油機的保養常識和日常生產過程中出現的故障及設備的熟悉，通過建立系統完善的抽油機設備系統臺帳，了解分析方法和對應措施，從而使在崗員工對抽油機井的管理從地面向地下延伸，提高在崗員工對抽油機井的管理能力常見故障的處理能力，出現問題時提前準備，及早維修，減少不必要的維修時間，進而有效地提高采油時率。

參考文獻

[1] 陳建琴.采油廠抽油機減速器常見故障診斷[J].中國石油和化工標準與質量.2015，16（1）：113-115.

（作者單位：中國石化華北油氣分公司采油一廠采油管理一區）