压裂设备润滑管理分析

董大伟（中海油田服务股份有限公司油田生产事业部，天津300459）

0 引言

在我国的油气勘探和开发中，压裂设备发挥着重要的作用，压裂设备在使用过程中经常受到周边环境等因素的影响，因此压裂设备的润滑管理工作十分重要，是保障压裂设备良好工作运行的前提。我们要不断的加强对油气田开采现场压裂设备润滑管理力度，使用的压裂设备润滑油性能一定要满足设计要求，达到降低油气田开采成本，提高压裂设备工作效率的目的，促进油气田的可持续发展。

1 压裂设备的现状分析

油气田的开发过程中压裂设备是其中的关键所在，压裂设备涉及的内容比较多，其中包括仪表车、管汇车、混砂车、高压泵车等，同时压裂施工过程中还要使用液罐车、砂罐车等辅助车辆。油气田的压裂施工过程十分复杂，施工一般都是在露天进行，因此开采过程中经常受到环境因素的影响。施工人员的工作环境比较恶劣，生活条件艰苦，经常面对高山、急坡等，这就对压裂设备的运行产生一定的影响，最近几年我国对于油气田的开采力度越来越大，压裂设备经常出现超负荷运行的情况，压裂设备在这样的运行环境下，传统的润滑方式已经不能满足需求，造成压裂设备经常出现磨损过快、油品氧化变质、温度过高的现象。所以想要保障压裂设备处于最佳的工作状态，就要提高压裂设备的润滑管理水平，完善压裂设备润滑性能，实现降低压裂设备故障的几率，保障压裂施工过程中压裂设备的安全、稳定运行。

2 常用润滑油品及使用部位

2.1 压裂设备的润滑需求

根据压裂施工现场设备的运行速度、摩擦系数、负荷情况等确定压裂设备的润滑需求，压裂设备通常情况下都是运行速度快、负荷大、采用传动箱传动模式，主要采用的润滑方式都是集中润滑，选择的润滑油要具有良好的抗氧化性、抗污性、防锈性等，保障压裂设备的正常运行。油路的阻塞是压裂设备润滑管理中经常出现的问题之一，因此我们在使用压裂设备之前，一定要对润滑油油位进行检查，润滑管理要遵守定人、定量、定质、定点、定时的原则，保障压裂设备润滑质量。

2.2 压裂设备润滑油的选择

压裂设备在选择润滑油时，一定要根据和参考造商给出的标号与种类，重点考虑其物理、化学性能指标，例如其含水量、抗氧化性、粘度等，根据压裂设备现场的使用需求，选择的润滑油要性价比较高。同时压裂设备中的一些比较特殊零部件，选择的润滑油级别也要升高，满足特殊零部件的润滑需求，保障其安全、高效的工作运行。

在现场实际应用中，我们通过对设备进口用油进行了分析、选型、咨询厂家、现场试验等措施，完成油品国产化替代，取得良好的效果。

2.3 润滑油的保管需求

压裂设备润滑油的存储和保管也具有较高的要求，一定要避免与铜、铅等有色金属接触，否则就会造成润滑油变质，一定要存放在避光、阴凉、通风的地方。润滑油保存时一定要做好相应的记录，存放的时间最好小于一年，否则就会影响润滑油的使用效果。

2.4 液压系统：液压油

液压油是液压系统中的关键组成之一，主要的功能就是传递、转换、控制能量，同时也起到了很好的防腐、润滑、防锈功能，我们对液压油的要求和标准也比较高，要具有一定的抗氧化能力、稳定性、运动粘度、防腐蚀能力、抗乳化能力等。

2.5 轴承：润滑脂

润滑脂是一种固体和半流体之间的润滑剂介质，一般情况下润滑脂中都会添加一些添加剂，达到提高其固有性能的作用。我们经常在润滑脂内添加的添加剂有稳定剂、抗氧化剂、抗磨、抗腐蚀剂、固体润滑剂、粘附剂等。润滑剂在设备中起到的主要作用就是降低零部件表面的摩擦与磨损，零部件运动表面通过油膜实现分开，更加利于滑动。润滑油与润滑脂相比较，起到的润滑效果更加理想，润滑油可以自由的流动，能够渗透到机械零件需要润滑的大部分位置。

2.6 冷却系统：冷却液

冷却液保障发动机正常运行的关键设备之一，其性质与润滑油的性质大致相同，冷却液在冷却系统中主要起到了传热的作用，冷却液的功能主要有防冻、冷却、防腐等，我们目前经常使用的冷却液主要乙二醇为基础，在其中添加适当的缓蚀剂，主要分为两种，一种为无机冷却液、一种为有机冷却液，前者的主要组成包括硅酸盐等，散热管很容易因为硅胶造成了冷却水道堵塞，散热管道如果因为冷却水道出现堵塞，其金属绝热冷却效率就会降低，加快冷却液消耗的速度；后者主要的原理就是形成一种保护膜，有效的保护金属表面，形成良好的导热性，避免产生沉淀，将散热器的散热效果发挥到最大。

3 现场润滑管理措施

压裂设备的润滑管理工作涉及的内容比较多，是一项技术性比较强，专业性比较强的工作，其涉及的内容比较多，是一项十分复杂的管理体质，管理人员要具有较高的专业技术知识水平。我们根据目前压裂设备使用情况，制定了科学合理的润滑实施方案与管理措施，保障压裂设备的正常工作运行，延长设备的使用寿命，降低压裂设备的维修、能耗、材料成本等，保障压裂设备的正常工作运行，避免因为压裂设备故障引发安全事故发生。

3.1 建立设备润滑工作档案

压裂设备在使用时一定要保障其润滑的连续性，因此我们在建立日常润滑管理制度的基础上，还制定了单车设备润滑卡片，根据设备的实际使用情况，定期做好相应的润滑记录，填写设备润滑油消耗记录表，为技术人员和操作人员做好设备的润滑工作奠定坚实的基础。

3.2 定期开展润滑培训

压裂设备操作人员要定期提高自己的润滑知识，参与润滑知识培训，一定要熟悉和了解润滑油的正确存放、选用、检测等相关内容，进一步的提高压裂设备润滑管理水平。

3.3 重视环境因素

压裂设备所处的工作环境十分复杂，工作环境十分恶劣，常年受到天气因素的影响，尤其是其中的润滑油，一旦受到粉尘杂质的污染，就会造成机械零部件磨损加剧。尤其是磨粒磨损，在压裂设备的维修和润滑过程中要高度重视。例如润滑点在组装过程中一旦外界粉尘侵入，就会造成密封性下降，金属粉末可能因为润滑剂管理不善，润滑系统过滤装置不良等产生磨粒。磨粒磨损占到了机械零部件磨损中的一半左右，同时外界空气中会存在较大的灰尘，肉眼无法观察，主要是悬浮尘埃、三氧化二铝粉末等，硬度还在A85 之上，会造成严重的机械磨损。想要避免压裂设备过度磨损，主要采取的措施为以下几种，及时更换或者维修发动机空气滤清器，如果设备工作环境恶劣，可以适当的缩短换油周期。

3.4 科学管理，严格操作

不同的润滑油种类在进行存放时，一定要配备不同的加油桶，并对加油桶进行定期清理。轴承中如果堆积比较多的杂质、灰尘，轴承的磨损程度就会越来越严重，因此在压裂设备的日常维修保养过程中一定要注意对润滑油的检查，一旦发生润滑油质量不合格就要及时的更换，设备进行维修保养时使用的擦拭布，一定要保障其干净无杂物，尤其是擦拭重要的零部件，在擦拭前一定要对擦拭布进行清洗。

4 结语

经过以上的研究和分析发现，我国油气田的开采过程中，压裂设备的润滑管理工作起到了十分重要的作用，良好的润滑管理工作能够充分的降低设备出现故障的几率，同时还能降低设备能量的损耗，是一项技术性比较强的管理工作。所以石油开采过程中压裂设备润滑管理工作的进一步加强，实现了压裂设备零部件磨损程度的下降，出现故障的几率也有所减少，实现了节能减排的环保目标，为企业的可持续发展做出巨大贡献。