油田井下作業工具質量檢驗技術探討

袁其云 夏文發 周 渝

（遼河工程技術分公司，遼寧 盤錦 124010）

井下生產工具在井下生產作業中起著至關重要的主導作用，影響著井下生產線的效益。因此，加強對井下機械作業設備工具的安全檢查，確保其符合實際井下作業工藝要求，有利于從根本源頭上有效規避安全生產風險，確保油田井下設備作業的生產質量和安全。進行產品質量檢驗時，應當按照國家有關行業規范技術要求和有關技術標準，以及產品外觀和操作性能的基本檢驗應當依法規定基本檢驗原則，以確保操作機械工具的外觀性能能夠滿足產品質量和操作效率的檢驗要求，確保油田井下安全作業。

1 油田井下作業工具質量檢驗原則

在井下作業工具的質量檢查中，要注意兩個方面，即外觀檢查和性能檢查，并注意零部件的檢查，以保證作業工具的良好質量。

1.1 外觀檢驗

1）目視檢查。這種檢測方式一般沒有任何輔助工具，主要通過使用肉眼輔助技術人員進行檢測，觀察機具工作的外觀物理特征，觀測工具是否防腐蝕油漆脫落，是否發現有氣泡，內部各個組件連接位置是否合理等等，觀察內部組件連接位置相互之間的連接以及螺紋咬合情況，對于腐蝕與組件生銹等各種問題都應當立即進行及時處理。通過分析，保證工具的性能。

2）卡尺測試。油田井下檢測工具的外徑尺寸測量檢測方法應采用外徑千分尺與內徑百分尺結合的檢測方法同時進行。根據所有工具設計圖，對相關設備和工具磨損進行質量記錄，分析工具磨損質量問題，確保各項質量指標必須符合要求，所有工具尺寸數據必須符合設計圖紙的具體設計要求。

1.2 性能檢測

在作業工具的各項性能指標測試中，需要仔細分析各項性能指標是否完全符合實際應用要求。在井下性能分析測試中，通過模擬井下設備工作狀態，進行性能檢測結果分析測試工作。

1）總壓試驗。根據井下實際作業對各種工具的裝配要求，結合實際作業工作使用情況，進一步研究進行工具裝配原理分析。壓力環境試驗處理主要用于壓力打壓試驗完成后的環境試驗處理，壓力一般范圍控制在20-25mpa。連續進行三次10分鐘注水穩壓，判斷產品是否存在滲透的問題等。在沒有滲透的情況下，證明這種作業工具的質量完全合格，否則可能需要維修或自行更換零件加工。

2）塑料橡膠件上的浸油壓力試驗。在實驗中，對各種作業工具的主體橡膠件進行性能分析，監控其主要性能指標。在柴油模擬實驗中，可以實時模擬井下環境溫度和大氣環境變化條件。浸泡72小時后，可分別從正、反兩個方向依次加壓20mpa可以觀察整個橡膠件。如果產品沒有出現裂紋和殼體剝落等的問題，證明該作業工具的產品質量是完全合格的。

2 油田井下作業工具質量檢驗技術應用

2.1 抽油泵設備質量檢驗

在油田井下作業中，所需要使用的油泵設備是一種關鍵設備，主要組成部件包括有泵筒、柱塞和出油閥。油泵在正常運行過程中，在油泵上沖程時，柱塞下泵的強度容積會隨之增加，壓力會隨之降低，在壓力差的相互影響下，進油閥會打開，使原油迅速進入下腔。另外，在上下壓差的作用下，出油閥關閉，活塞上泵腔上的原油沿著油管排出。在下沖程環節，當進油閥關閉，出油閥打開時，被介于兩者之間的柱塞壓縮的原油就會進入泵腔。在柱塞的影響下，循環運行得以完成。在泵的測試檢驗過程中，常常需要大量的資金用于測試，因此，測試需要整體進行來分析質量檢測。第一，閥球與整個閥座密封試驗主要目的是通過測試整個閥球與主體閥座的密封穩定性，避免在實際操作使用中發生漏氣。試驗合格后，保證使用狀態安全穩定；第二是對泵總成進行密封試驗，抗壓強度分析。避免在實際使用中漏氣。試驗合格后，保證使用狀態安全穩定；第二是對泵總成進行密封試驗，抗壓強度分析。對油泵螺紋進行測試，在井下壓力的條件下仔細分析各個油泵密封面和各個零部件的密封性能，并測試壓力強度。該設備只有在測試檢驗結果完全合格后才能投入使用。最后，對柱塞在泵筒中的性能進行了實驗測試。在實驗中檢測柱塞的性能，以便于確定可以在井下使用。對卡頓等這些問題進行系統技術優化處理后就可以有效保持工作順利進行。

2.2 封隔器質量檢驗

封隔器是油田井下作業過程中的重要應用設備。主要廣泛應用于注水壓裂過程中，實現對油層的有效隔離。管柱之間、管柱與井眼之間連接形成一個隔離層，可以穩定套管的安全插入和防止破壞，有效地隔離油層。它在井下設備生產過程中的應用十分重要。實際的質量檢驗工作內容主要包括如下：首先，對封隔器的裝配件產品進行質量檢驗。封隔器中包含有很多尺寸零件，不同尺寸零件的結構尺寸和外觀形狀之間往往存在誤差。對這些誤差數據進行數值分析，以便于確定它們參數是否能夠滿足要求，以便于確保封隔器的主要性能指標是否滿足要求。油田井下作業、備件質量、形狀，對工作質量有一定的直接影響，因此根據行業相關技術要求還應采取合理的檢測措施方法來進行檢測其對齊、圓度等，可以同時選擇使用電感測微儀，利用電腦計算技術實時進行齒輪測試進行信息采集，處理實驗室房間，精密測量，確保完成質量檢驗工作效率。封隔器的理想參考軸線，是同軸度和基準軸線相同軸，在圓柱同軸強度測量的過程中，參考軸可以直接作為一個公共軸，再對其進行分解，形成具備多個橫截面的圓形，通過計算基準軸與圓心的間距，得到個圓柱同軸度，圓度與同軸度的測量中，可以采用最小二乘法方式來進行測量，能夠快速獲得準確的測試計算結果。利用電感測微儀對微小零件尺寸進行測量，準確地檢測微小尺寸值的變化，掌握平行度、直線度、內外徑值和工件厚度，便于進行徑向跳動分析。第二個工作是進行壓力測試，組裝封隔器，連接試壓管線。根據實際使用情況對設備運行過程中的各個主要部件分別進行加工裝配，并對其性能進行試壓檢查和分析。在進行試壓操作過程中，應嚴格按照規范操作要求啟動設備。整個設備正常進行密封后，應將氣壓提高設定到15Mpa，關閉所有相關進氣活塞和零部件，保持15Mpa的氣壓5分鐘。觀察在這種使用狀態下產品是否存在滲漏的問題，如果完全沒有則說明產品是合格的。泄壓后通過套管短接拆下，零件全部能順利進行回收，說明其能滿足地下施工作業安全要求，可應用于施工地下作業和設備生產中。

3 結束語

油田井下作業安全、順利的開采關乎油田生產效率與經濟效益，所以在作業過程中要嚴格按照國家有關規定進行質量檢驗，避免相關問題與缺陷。減少多余的操作安全風險，為井下高效率的開采作業奠定良好的基礎，滿足社會生產和生活對能源的需求生產。油田井下專業工具應嚴格切實遵守井下工具的質量檢驗管理原則，嚴格、認真地對其進行質量檢驗。因為井下生產工作的質量直接影響到整個井下生產過程的安全以及整個系統的正常穩定運行。相關負責人應充分認識到作業工具質量檢查的重要性，嚴格把握井下各種作業設備的質量。