游梁式抽油机皮带易断原因分析及防治措施

邵珠龙+李扬+谢永红+吴峰+刘忠+沈延峰

【摘要】从生产实际出发，针对个别抽油机井皮带经常发生皮带断等现象开展研究。以皮带材料性质、规格型号、采油工艺为依据，结合现场抽油机井皮带易断的现场实际和生产数据分析，找出皮带易断的主要原因，并提出了调整好皮带轮四点一线及皮带松紧度，分析解决抽油机驴头悬点载荷变化的原因，及时更换破损皮带轮，尽量延长皮带使用的时间，从而降低生产成本，提高经济效益。

【关键词】皮带；易断；原因；防治措施

一、抽油机皮带的作用

皮带是游梁式抽油机井重要组成部分之一，它与电动机和减速器一起构成了抽油机的减速传动装置以实现从电动机到曲柄轴的动力传递和减速。主要是靠带与轮之间的摩擦力进行运动和动力传递将电动机的旋转运动传递给减速箱，从而带动减速箱齿轮旋转。

二、现场皮带易断原因的分析

（一）皮带轮四点一线及皮带松紧度的影响

1.皮带轮四点一线是指通过皮带轮与电动机轮的中心引一条直线，与皮带轮和电动机轮的边缘相交成四個点，使皮带轮与电动机轮平面四个点在一条直线上叫四点一线。其偏差不超过1mm。影响因素是当皮带轮偏差超过规定界限即四点不一线时，加大了皮带与电动机皮带轮和减速器皮带轮槽边缘的摩擦力，使皮带不断磨损变细最后断裂，缩短了皮带的使用寿命。

2.皮带松紧度对使用寿命的影响，现场检查判断皮带松紧度的方法是在两轮中间位置用手掌下压皮带，达到10-20mm且松开后能复位为合格。皮带过紧则张紧力变大，摩擦加剧，使其伸长变形缩短了其使用天数。过松则张紧力变小，摩擦力减小，皮带发生打滑、干磨最后烧毁皮带。

（二）抽油机驴头悬点载荷变化的影响

在现场实际生产中容易造成皮带易断的驴头悬点负荷变化都是不容易发现或缓慢形成的，总结起来有以下几条原因。

1.泵、管漏失、抽油杆下部断脱所导致的皮带易断抽油机采油是将驴头悬点的往复运动通过抽油杆传递给井下深井泵，从而带动深井泵柱塞上下运动，从而将井液举升到地面。由于在工作中环境复杂，条件恶劣，泵、杆、管制造材料不过关，抽油杆偏磨等原因，造成了抽油泵固定凡尔、游动凡尔球与球座磨损漏失，油管漏失，及抽油杆断脱等，引起抽油机驴头悬点载荷发生变化，进而使电动机上、下冲程电流增大或减小，降低了电动机的平衡率，导致皮带在传动过程中受力不均匀，摩擦力加大，大大降低了皮带的使用寿命。

2.井内严重结蜡引起的皮带易断当原油从井底举升到井口的过程中，井内温度、压力不断降低，使蜡从原油中析出，粘附在抽油杆和油管内壁上，当井内严重结蜡时，油管内壁油流阻力增大，井口回压升高，驴头上、下冲程负荷增大，使电动机上行电流增加，下行电流比正常也增加，加大了皮带的摩擦系数，减短了其使用寿命。

3.油井含水、产液量变化所引起的皮带易断油井在生产过程中，有时要进行压裂、酸化、堵水、作业检泵换泵及相连通水井调整注水量等措施，这些都会影响含水、产液量的变化，进而使驴头悬点发生改变，电机平衡率降低，皮带就容易发生打滑、拉长、磨损等，导致皮带断裂，使其寿命缩短，增加了更换次数。

（三）皮带轮破损的影响

在抽油机安装及运转过程中，由于操作不当、铸造质量差和长时间运行等原因，使得皮带轮边缘、皮带轮槽破损，大小皮带轮的槽宽、齿尖磨的像刀尖般，皮带与皮带轮不能很好的配合，造成了皮带在上下冲程中打滑、磨损，最终导致断裂。通过我对现场破损皮带轮跟踪观察发现，更换后，皮带的使用时间延长了30%左右。

（四）皮带型号与抽油机是否匹配对皮带寿命的影响

个别抽油机皮带型号与抽油机不符，皮带在运转过程中就会越拉越长，皮带与皮带轮打滑，使皮带在某点摩擦加剧，摩擦部位温度逐渐升高，造成皮带橡胶变质，并最终断裂。

三、抽油机皮带易断防治措施

（一）合理调整皮带轮四点一线及皮带松紧度

在抽油机日常生产中，当更换完新皮带后，应及时调整皮带轮四点一线，现场上多采取拉线的方法。因为大皮带轮是固定死的不可移动，所以只能调整电机皮带轮，即用一根直线绳一端固定在大皮带轮上，通过两轮中心后拉直，观察直线绳与电机皮带轮距离，通过调整电机位置，最终使两皮带轮四点在一条直线上。安装新皮带后，按规定调整好皮带松紧度，保证皮带松紧适度，皮带运转几日后调整一次，在日常巡回检查中当发现皮带松紧度发生变化时（尤其是雨雪天气）应随时调整，保证抽油机正常运转。

（二）加强日常资料录取，分析泵况，调整平衡

1.按时对抽油机进行巡回检查，准确录取油压、套压、电流，当油压、套压、电流发生变化时，分析原因，结合示功图、动液面测试，观察井口取样及是否有井口倒灌等情况，分析井下泵、杆、管的工作情况，找出变化原因，采取相应措施，保证抽油机在平衡状态下运转，降低皮带磨损，延长其使用寿命。

2.当发现电流上升，抽油杆滞后等井内严重结蜡现象时，应及时对该井进行热洗。在工作总结中发现，热洗井来水温度应当在70℃以上，压力保证在1.8Mpa左右，按小、中、大三个排量洗井4小时，回油温度不低于60℃，并稳定60分钟，最终将井内的结蜡溶化排出。通过分析发现制定合理的热洗周期，严格控制热洗质量，减小抽油机载荷波动范围，保持较高的平衡率，是防止皮带发生易断的有效手段。

3.按规定及时准确对各井进行产量标定、取样操作，当发现产液量、含水值发生变化时，迅速对变化原因进行分析，看是否月存在井下故障还是油井措施（如检修、压裂、酸化、堵水）或是相连通的注水井方案调整，根据影响原因及时调整电机平衡，始终保证平衡率≥85%，使皮带匀速运行，尽可能延长使用时间。

（三）对破损皮带轮及时更换

更换新皮带轮时，边砸边转动皮带轮，使其各方向受力均匀打紧，避免损坏皮带轮。对于现场上已经破损的皮带轮要重新更换尺寸一致的新皮带轮，减少因皮带轮破损对皮带的损伤，最大限度的延长皮带的使用时间。

四、结论

在抽油机日常管理中，经常会发生皮带断、烧等现象，本文通过在生产中总结出的一些经验，分析了皮带发生易断的原因，提出相应的防治措施，使广大员工对皮带易断的油井重视，减少皮带更换次数。

参考文献：

[1]梁庆辉，丁巨龙，孟亚莉等.采油工能级管理技能培训教材之一[J].石油工业出版社，2006（3）

[2]石油石化采油职业技能培训教程，2011endprint