鉆井機械設(shè)備維護保養(yǎng)方法探討

薛國昌

（大慶鉆探工程公司鉆井一公司，黑龍江大慶 163411）

0 引言

鉆機是鉆井機械設(shè)備的重要部分，石油鉆井機械設(shè)備構(gòu)造復(fù)雜，主要由八大系統(tǒng)構(gòu)成。鉆機是進行鉆井作業(yè)不能或缺的機械設(shè)備之一，因此按規(guī)定維護保養(yǎng)鉆井機械設(shè)備有助于提升設(shè)備利用效率，保證機械設(shè)備持續(xù)運轉(zhuǎn)，延長設(shè)備使用時間、提升項目品質(zhì)和降低成本開支。鉆機在運轉(zhuǎn)中出現(xiàn)的問題主要表現(xiàn)在鉆井機械發(fā)生的各種故障，經(jīng)常出現(xiàn)的問題類型包括出現(xiàn)損壞、發(fā)生退化、出現(xiàn)松脫等，主要表現(xiàn)是傳動體系常見問題、天車和游車常見問題等。

1 石油鉆井機械設(shè)備保養(yǎng)與維護的重要性

1.1 關(guān)系到企業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展

鉆井機械設(shè)備運轉(zhuǎn)時受到很多因素影響經(jīng)常發(fā)生故障，會給鉆井施工帶來較大的損失。因此維護保養(yǎng)鉆井機械設(shè)備是鉆井施工平穩(wěn)進行的前提和保障，更是提升工程技術(shù)服務(wù)企業(yè)利潤的重要舉措。維護保養(yǎng)是為了降低鉆井機械故障率，確保設(shè)備正常運轉(zhuǎn)。同時對鉆井機械設(shè)備維護保養(yǎng)工作提出了更高的要求。而且設(shè)備維護保養(yǎng)工作也是確保企業(yè)長期運營的重要投入部分，它不僅可以確保鉆井設(shè)備高效率運行、提高鉆井時效，還可以減少鉆井工程事故的投入成本，直接關(guān)系到企業(yè)經(jīng)濟效益的增長和發(fā)展。

1.2 設(shè)備維修延長其使用壽命

鉆井機械設(shè)備維修實際上就是設(shè)備維護和維修。維護活動是一項技術(shù)性工作，主要是促進延長或者優(yōu)化提升機械特性；而維修是為了恢復(fù)或者優(yōu)化提升機械特性進行的活動。維修的主要作用是延長機器設(shè)備使用時間，降低制造成本，優(yōu)化投入回報，降低設(shè)備故障引發(fā)事故概率等。隨著各種高科技商品紛紛涌現(xiàn)，尖端的修理技術(shù)可以保證設(shè)備運轉(zhuǎn)不出現(xiàn)故障，讓設(shè)備一直保持較好的狀態(tài)。

2 石油鉆井機械設(shè)備的故障預(yù)防及常見故障原因分析

2.1 常見故障

目前鉆井機械設(shè)備比較常見的故障問題主要有6 個，分別是損壞問題、老化問題、堵塞泄漏問題、功能衰弱退化問題、松動脫落問題、失調(diào)問題。其中，損壞問題主要是指機械在運轉(zhuǎn)當(dāng)中出現(xiàn)機械構(gòu)造改變、部件破損等情況；老化問題主要是指一些明顯出現(xiàn)老化的機械；堵塞泄漏問題主要是指設(shè)備運轉(zhuǎn)當(dāng)中出現(xiàn)堵塞、油氣泄漏等情況；功能衰弱退化問題主要是指設(shè)備作用失去或者退化；松動脫落問題主要是指一些機械部件松動脫落；失調(diào)問題是指機械運轉(zhuǎn)失調(diào)引起的構(gòu)造失調(diào)。在研究鉆井設(shè)備問題發(fā)生原因的時候，主要是使用現(xiàn)場調(diào)查、查找原因等方式確定問題出現(xiàn)的機理，從而確定故障類型，給出針對性的調(diào)整措施。

2.2 故障原因的確定

首先現(xiàn)場調(diào)查查看出現(xiàn)故障的設(shè)備，搜集整理故障部件的主要情況資料，如構(gòu)造圖樣、使用規(guī)范、驗收資料、故障問題記錄和修理記錄等。

其次檢查出現(xiàn)故障的設(shè)備，包括檢驗、性能檢測、宏觀和微觀檢驗等，研究計算設(shè)備強度、疲勞度、斷裂程度等數(shù)值，進行初步判斷。

最后要研究出現(xiàn)故障設(shè)備的檢查測試結(jié)果，確定出現(xiàn)問題原因機理獲得最終結(jié)論。這樣做一方面是為了促進工作、搜集資料、分享經(jīng)驗，另一方面也是為賠償和仲裁提供根據(jù)。

2.2.1 鉆井機械設(shè)備的磨損

機械設(shè)備發(fā)生磨損是鉆井機械設(shè)備出現(xiàn)故障問題的主要原因，因此降低各種機械部件的磨損是降低設(shè)備故障發(fā)生的一個主要措施。提前預(yù)防的關(guān)鍵在于操作工人的實踐操作。科學(xué)操作，定期培訓(xùn)考察操作工人，可以有效預(yù)防降低機械設(shè)備的磨損問題。設(shè)備的操作工人實際操作是否科學(xué)，是否滿足相應(yīng)的操作規(guī)定，這些都會直接影響機械設(shè)備故障問題出現(xiàn)概率。比如開啟機械設(shè)備之前，需要嚴格按照操作規(guī)定檢查冷卻液數(shù)量，在預(yù)熱過程中一定要保證機油和冷卻液滿足一定溫度之后才能正常運轉(zhuǎn)，但是一些操作人員著急或者馬虎大意，沒有按照規(guī)定操作，會直接導(dǎo)致機械設(shè)備嚴重損壞，機械設(shè)備故障概率增加。因此在平常操作當(dāng)中，需要逐步強化操作人員的規(guī)章意識，定期培訓(xùn)關(guān)鍵機械設(shè)備工作人員，強化規(guī)范操作過程。同時開展考核，沒有達到相應(yīng)要求的，嚴禁使用操作設(shè)備，這樣可以大幅度降低機械設(shè)備故障概率。

2.2.2 潤滑的優(yōu)良影響設(shè)備壽命

進行合理的設(shè)備潤滑處置。一些專業(yè)的研究部門分析了石油機械設(shè)備發(fā)生磨損故障的原因，結(jié)論是大部分磨損損壞是因為沒有進行較好的潤滑處理。為了確保機械設(shè)備的精確精密特性，一定要保證各個部件之間留下充足的空隙，這樣才能避免設(shè)備在運轉(zhuǎn)的時候發(fā)生磨損。較好的潤滑不僅可以避免設(shè)備運轉(zhuǎn)當(dāng)中因為經(jīng)常磨損出現(xiàn)溫度上升的情況，還可以延長設(shè)備的使用時間。因此要做好設(shè)備的適度潤滑工作。在選擇潤滑產(chǎn)品的時候，首先應(yīng)該考慮設(shè)備的適應(yīng)特性，這樣才能充分發(fā)揮設(shè)備的各種功能。另外，外部環(huán)境和季節(jié)也會影響潤滑產(chǎn)品的性能。嚴禁隨便更換潤滑產(chǎn)品和使用偽劣潤滑產(chǎn)品，要定期檢查潤滑產(chǎn)品，及時處置已經(jīng)過期的潤滑產(chǎn)品，嚴禁使用過期潤滑產(chǎn)品，避免設(shè)備再次發(fā)生磨損。

3 石油鉆井機械設(shè)備維護保養(yǎng)措施總結(jié)

3.1 加強設(shè)備管理和專業(yè)技師培訓(xùn)工作

應(yīng)該加強設(shè)備管理和專業(yè)技術(shù)工人的日常培訓(xùn)教育。需要不斷提升機械管理和專業(yè)技術(shù)工人的管理操作水平和知識業(yè)務(wù)水平。各個設(shè)備管理部門需要配合相關(guān)部門進行實施。設(shè)備管控和專業(yè)技術(shù)教育培訓(xùn)應(yīng)該使用堅持促進技術(shù)提升、為企業(yè)發(fā)展、為制造運營服務(wù)的方針，按照不同工作崗位和職務(wù)，通過多個層次、多種渠道和多種形式，進行基礎(chǔ)知識和能力教育，強化教育學(xué)習(xí)的針對性、適用性和時效性，不斷提升管理人員、操作人員和修理人員的各種教育培訓(xùn)，而且最終都需要進行考核，考核成績結(jié)果直接記錄到培訓(xùn)檔案。

3.2 加強石油鉆井機械設(shè)備的安全管理

強化鉆井機械設(shè)備安全科學(xué)管理，促進安全生產(chǎn)制造。工程技術(shù)服務(wù)企業(yè)需要遵守的國家安全規(guī)定是非常嚴格的，而設(shè)備安全管控直接決定了企業(yè)的安全管理規(guī)范程度。首先是建立鉆井機械設(shè)備安全責(zé)任制度，生產(chǎn)管理人員崗位責(zé)任，設(shè)備專職、兼職管理人員崗位責(zé)任，設(shè)備操作人員崗位責(zé)任等。其次，制定相關(guān)的安全知識和操作規(guī)范手冊，做到每個員工人手一本，增強員工的預(yù)防意識、自我保護意識和自我保護方式，讓他們從思想上意識到保證安全的重要意義，真正從源頭上降低設(shè)備安全問題事故概率。對于不負責(zé)任、違規(guī)指揮和違背設(shè)備操作、使用、維修規(guī)定引起設(shè)備問題和經(jīng)濟損失的責(zé)任人，由企業(yè)按照情況進行處置，情節(jié)非常嚴重已經(jīng)觸犯法律的，按照法律追求刑事責(zé)任。再次，工作人員需要熟悉所在崗位涉及鉆井機械設(shè)備的技術(shù)特性、構(gòu)造原理和可能出現(xiàn)事故及應(yīng)該采取的方法措施，避免出現(xiàn)錯誤操作。在制定機制的基礎(chǔ)上，需要把維護保養(yǎng)項目和標準分解到設(shè)備管理過程中，讓維護保養(yǎng)活動有品質(zhì)、有數(shù)量、有形式、有效率地進行，實現(xiàn)設(shè)備維護保養(yǎng)的常態(tài)化。

3.3 加強鉆機的維護保養(yǎng)

石油鉆機主要是指用于石油和天然氣勘探開發(fā)的整套鉆井機械設(shè)備。轉(zhuǎn)盤鉆機是整套鉆井機械設(shè)備當(dāng)中的基礎(chǔ)機型，也被人們稱為常規(guī)鉆機設(shè)備。另外為了滿足各種外部環(huán)境和地質(zhì)情況、提升鉆井速度、減少鉆井成本、提升鉆井綜合收益回報。最近幾年世界各個國家都以轉(zhuǎn)盤鉆機為基礎(chǔ)研發(fā)了各種擁有特別用途的鉆機，比如沙漠用鉆機、叢式井鉆機、自動化鉆機、小井眼鉆機等。

首先，需要保證鉆機外表干凈整潔:①及時清理泥漿、污垢和油泥等，保證滑軌的干凈清潔；②時刻關(guān)注檢查鉆機各個部分軸承部件、摩擦部件、動力頭部件和油泵、齒輪箱子和液壓油箱的溫度變化情況，確保各個部分的溫度不超過70 ℃，一旦超過這個溫度應(yīng)該立刻關(guān)停設(shè)備進行檢查，查找引發(fā)溫度過高的原因；③隨時聆聽設(shè)備各個運轉(zhuǎn)部件的聲音，如果發(fā)現(xiàn)有強烈振動、敲打、尖叫不勻稱等異常響聲，需要立刻停止檢查處置。

其次，如果發(fā)現(xiàn)各個密封部門出現(xiàn)油滲漏的情況，應(yīng)該立刻關(guān)停設(shè)備處置。按照潤滑需要對鉆進各個需要潤滑的地方進行潤滑處置。各個緊固部件應(yīng)該經(jīng)常保證堅固可靠，不能有松動的情況。

再次，定時檢查各個軟管是否存在裂開、起包、老化等問題以及O 形密封圈的組合墊圈是否破損，發(fā)現(xiàn)上述問題需要立刻更換。

最后，要經(jīng)常查看油箱里面的油液是否已經(jīng)變質(zhì)、及時加入新的液壓油，液壓油的牌子和數(shù)量可以按照鉆機使用說明書里面液壓體系當(dāng)中的相關(guān)介紹確定。當(dāng)濾芯指針指向紅色區(qū)域的時候，意味著濾芯已經(jīng)堵住，應(yīng)及時關(guān)停設(shè)備、更換新的濾芯，避免油泵或者馬達損傷。

另外，如果發(fā)現(xiàn)壓力表失靈也需要及時換掉。

3.4 合理配置設(shè)備維修與保養(yǎng)資源

集中整合各種修理資源，不斷規(guī)范修理市場。根據(jù)市場趨勢和企業(yè)機械設(shè)備情況，合理使用修理資源，確保設(shè)備修理更加專業(yè)化。強化社會化修理意識，打造公平競爭的修理市場。強化部件管理，搭建信息平臺，實現(xiàn)互通，充分有效利用資源，合理控制維修成本開支。公司需要制定設(shè)備修理計劃，選擇合適的修理保養(yǎng)方式。提升維修品質(zhì)，降低停機帶來的損失，同時適度節(jié)約修理成本，為設(shè)備同步修理創(chuàng)造環(huán)境條件。如果能夠合理使用同步修理，那么可以大幅降低修理成本開支，降低停機損失。最后是強化費用開支的審核，跟蹤監(jiān)控。公司的修理計劃給維修成本開支確定了方向目標，為了實現(xiàn)這個目標，需要強化修理過程當(dāng)中的費用跟蹤監(jiān)控，只有公司設(shè)備部門，物資部門，財務(wù)部門等相關(guān)部門一起努力才能完成監(jiān)督控制工作。

4 結(jié)論

總之，企業(yè)需要把鉆井機械設(shè)備維護保養(yǎng)工作放在重要的位置，應(yīng)該按照企業(yè)的實際情況，不斷優(yōu)化鉆井機械設(shè)備維護保養(yǎng)體系機制。強化設(shè)備使用控制、保養(yǎng)修理人員之間的信息交流溝通，把鉆井機械設(shè)備維護保養(yǎng)加入到機械設(shè)備預(yù)防修理體系當(dāng)中，以提高鉆井設(shè)備完好率、利用率，保障鉆井施工安全運行，進而提升企業(yè)生產(chǎn)效益。