钻井机械设备的故障排除与维修

楼江萍

中海油田服务股份有限公司钻井事业部 天津 300452

由于石油钻井工程受到许多因素的影响，例如地质条件、天气变化以及在使用机械设备期间经常发生的各种不确定性，这些因素很容易导致石油钻井机械设备的异常运行，损坏机械、引发机械安全事故。因此，科学分析合理解决钻井机械设备的维护和维修问题，确保所有机械设备保持稳定的工作状态，增强石油企业在市场上的竞争力。因此，加强石油钻井机械设备的保养和维修管理已成为石油企业工作的重要组成部分。

1 机械设备中出现钻机故障的原因

1.1 传动系统频发的故障原理

在正常情况下，联动机支承轴承的表面温度较高,因此在操作期间容易产生热量并且在短时间内温度极高。此外，还有一些多油脂并具有金属粉末,通过分析可以得出上述情况的原因：有缺少润滑油脂、油脂内部具有杂物,或者旋转皮带很紧，轴承可能会损坏。减速箱齿轮啮合不恰当时,很容易产生较大的声音和振动幅度，声音和振幅与齿轮箱速度的增加成正比。导致这种故障的主要因素是轴承磨损过度和传动齿轮的点蚀。另外，因轴封损坏和支承轴承运行不良，变速箱进而存在润滑油自主动轴轴头掉出、呼吸器出油、壳体温度升高等外部状况。

1.2 绞车频发的故障原理

当绞车的制动鼓外侧存在龟裂及又大又深的裂纹症状时,表明绞车的制动器有差错。在绞车的正常操作期间，制动器通常在瞬间产生更多的热量。一般来说，解决此类症状的措施就是用水冷却,因此更大的因素可能是冷水的不正确使用。当在高低气动离合器中改变绞车时，会在短时间内发生严重的振动现象，表明绞车底座不稳定或固定的螺栓不牢固。绞车链条和齿节之间的距离相距很远，这使得绞车在任何齿轮运转时都会振动或快速振动。绞盘的振动在上侧和下侧也具有不同的振动幅度。上侧的振幅远高于下侧的振幅。当绞车的负荷和速度发生变化时，轴系逐渐摇摆，主要是由于三根轴的固定螺栓不牢固。

1.3 天车及游车常见故障机理

滑轮组的滑轮转动是不灵活的：（1）在一个滑轮移动后，滑轮的端面靠着另一个滑轮的端面放置，造成滑轮不能单独的旋转或轴承受阻后只有轴上的内圈在转动，导致这种的原因主要是换轮组滑轮端面被顶死。（2）滑轮组轴向窜动是因滑轮轴承的卡阻或轮孔在配合较为松动，通常表现为轴承不转而其外圈旋转，同时出现轴向窜动。（3）跳槽滑出槽外的问题是因钢丝绳在系统中的提升，这表明在挡绳的装置上出现损坏或螺母的固定出现滑脱现象。

2 防止机械设备故障出现的具体方法

2.1 重视对钻井机械设备的管理

在钻井生产中，重视机械设备的管理是降低其故障率的基础，这一核心理念应体现在以下几个方面。首先，所有操作人员都应该具备珍惜钻井机械和设备的意识。其次，机械设备管理人员应深入现场检查设备运行状态，及时发现和排除故障，严密监督机械设备维修工作的实施，防止设备非法操作或操作，使得每台机械设备都可以高效运行。再次应对机械设备的日常维护应更加的重视，根据需要强制维护设备；利用技术手段对设备进行预测性故障维护[1]。最后对机械设备的管理制度进行建立和完善，使其对作业人员以及管理人员的行为进行约束。

2.2 增强培训力度

在新的时期，我国的科学技术实现了跨越式发展。与此同时，不断的完善和改进石油钻井机械设备，目前随着其技术含量的日益增加，使得操作技术人员在一定程度上对维修保养工作的难度加大。因此，必须要求操作人员和技术人员熟练掌握技术操作以及对所掌握的理论知识进行丰富，在后续出现的机械设备故障时能及时处理[2]。此外，对于一些科学性、先进性、创新的机械设备维修保养技术，应在社会范围和企业内进行大力的推广，使得机械设备维修技术人员的水平进行有效的提高。

2.3 改进机械设备的维修保养技术

为了对石油钻井机械设备避免出现故障，关键是应采取在维修保养上的先进技术。在机械设备进行维修保养时应注意：首先使机械设备的表面较为清洁干燥，然后是对零件接触面上的磨损程度进行随时注意，以及液压油箱和齿轮箱的温度控制，一般温度不应超过70°C。如果没有，应关闭并冷却机器。其次对设备的密封性和连接固件的稳定性进行定期检查。再次对软管性能应进行定期检查，对已经破裂和包裹的应及时更换。最后对液压系统在设备中进行全面检查并及时对堵塞的滤芯及时更换[3]。

2.4 设备的密封状况按时检查

如果在密封不严格的情况应对机械设备尽快停止运行并处理，对漏油密封工作进行严格处理。要时不时检查每个关节的组件，例如出现松动的问题要加固，除此之外对每根软管的功能进行测试，在工作一些时间后软管就会存在干裂或起包的问题，一旦出现这种情况应及时对软管进行更换，按计划检查油箱中油的使用情况，合理添加液压油，同时对液压系统的运行进行仔细的检查。如果过滤器被堵塞其指针就会指向红色部分，这种情况请尽快停止机器并更换滤芯防止对油泵和马达产生损害。

3 结语

总而言之，在石油企业的发展过程中其钻井设备的管理和维护是最主要的动力之一，直接影响到石油企业的经营状况。因此，根据石油企业的发展状况和特点对机械设备进行管理维护时应制定相应的规定，对技术工作人员的技术水平和综合素质进行不断的提升，使其规范实施行为。除此之外落实监督工作保证机械设备的正常运行，只有这样才能确保我国石油企业的稳定健康发展。