2024年5月29日发(作者：)
2009
年 第
37
卷 第
4
期
!经验集锦#
石 油 机 械
CHINAPETROLEUMMACHINERY
—
81
—
连续油管作业机常见故障分析及解决方法
王永胜 武月旺 左秀华 李逢珍
(
吐哈油田公司井下技术作业公司
)
摘要 随着连续油管技术的发展
,
连续油管作业机在油田的应用也越来越广泛。主要对连续
油管作业机注入头、滚筒及吊车等部位发生的故障进行了分析
,
重点分析了注入头下部连续油管
弯曲或折断、注入头打滑、注入头起下作业时发生异响以及连续油管从滚筒和注入头之间折断等
故障的原因
,
并对所有常见故障提出了具体的解决方法和预防措施。
关键词 连续油管作业机 故障分析 解决方法
封封井器上部引导部分的长度
,
尽可能缩短无支撑
部分的长度
,
但要合理。因为注入头随着载荷的变
化要上、下运动
,
如果无支撑长度太短
,
在重载荷
下
,
链条上的卡瓦就会碰到下部自封封井器上部的
引导部分
,
发生碎裂等损坏
,
碎的金属块有可能随
卡瓦一起转动
,
挤坏连续油管
,
使其剌漏或报废。
(
2
)
施工作业时
,
必须了解清楚井下管柱结
构
,
到变径和有台阶处控制下放速度
,
遇阻后上提
,
再慢慢试下放
,
不能加压强行下放
,
通常加压
5
～
10
kN,
以防止无支撑长度下连续油管的弯曲。
(
3
)
操作人员必须集中注意力
,
观察指重表
的变化情况
,
发现悬重下降或变化
,
及时停止作
业
,
并分析管柱结构
,
加压应小于无支撑长度下连
续油管弯曲载荷的
50%
。
1
1
2
注入头打滑
连续油管下到一定深度后
,
进行起出作业时不
能起出
,
同时注入头发出间断的声响并抖动
,
连续
油管表面有磨痕。这说明注入头出现了打滑现象
,
下面对其原因进行分析
,
并提出具体的解决方法。
(
1
)
注入头卡瓦内径变大或内表面光滑
,
对
连续油管的夹持力变小
,
起、下作业时就会造成连
续油管下滑。具体解决方法
:
①利用卡瓦测量规测
量卡瓦内径
,
记录每一个卡瓦的内径尺寸
,
更换尺
寸超标的卡瓦
;
②对内表面光滑的卡瓦应回厂进行
喷涂处理。
(
2
)
连续油管部分变形。用测量仪测量连续
油管外径
,
对于<
38
1
10mm
连续油管
,
如果其外
径小于
38
1
07mm,
椭圆度大于
2%,
则连续油管
就可能打滑
,
不能进行正常作业。这时应将变形部
0
引 言
随着连续油管作业技术的不断发展
,
耐酸、抗
H
2
S
、钛合金和玻璃钢等新型连续油管被不断推
出
,
连续油管作业技术的应用也越来越广泛
,
目前
我国已有连续油管作业机
21
台套。连续油管作业
机主要有橇装式和车载式
2
种
,
具有如下优点
:
作
业效率高、范围广
,
操作集中、方便
,
自动化程度
高
,
可减轻工人劳动强度
;
作业安全可靠
,
可不放
喷、放压
,
带压力进行连续作业
,
防止地面污染
,
保护环境
,
而且可避免因压井而造成的地层伤害。
吐哈油田
1994
年引进
2
台车载式
(
CT220
和
CT2512
)
连续油管机
,
自使用该作业设备以来
,
先后发生过滚筒飞转失控、注入头下部连续油管折
断、注入头打滑、注入头起下作业时发生异响等故
障
,
给施工作业造成了一定的安全隐患。为此
,
笔
者对连续油管作业机的常见故障进行了分析
,
并提
出了具体的解决方法和预防措施。
1
注入头常见故障分析及解决
1
1
1
注入头下部连续油管弯曲或折断
在注入头中
,
连续油管被左右链条上的卡瓦夹
紧
,
液压马达驱动链条转动
,
从而带动连续油管进
行上、下运动。如果连续油管向下运动时下部遇
阻
,
而其向下运动的力超过其本身的弯曲强度
,
就
会发生弯曲或折断现象。解决方法如下
:
(
1
)
控制无支撑的长度。常用的办法是加长自
—
82
—
石 油 机 械
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年 第
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卷 第
4
期
分切除
,
再将未变形部分焊在一起。
(
3
)
夹紧液缸和张紧液缸工作不正常
,
应采
取以下措施
:
①检查夹紧液缸氮气储能器内的氮气
压力是否为
(
2
1
76
±
0
1
14
)
MPa,
如压力不足
,
应
充氮气
;
②从操作室单独给上夹紧液缸加压
10
1
34
MPa,
关闭压力阀
,
试压
1h,
观察操作室内的压
力表和注入头上的压力表显示值是否一样
,
如果两
者压差大于
0
1
34MPa,
则再检查是哪一部分液压
线路泄漏。同样方法检查中部、下部的夹紧液缸。
(
4
)
液压马达或平衡阀发生泄漏
,
这时应采取
以下措施
:
①注入头做拉力试验。用一段连续油管
,
下端焊接一直径
300mm
圆盘
,
进行拉力试验
,
夹紧
压力和张紧压力调节按照注入头提供的说明书进行
,
并记录一定夹紧压力下的最大拉力。观察马达的回
油压力表
,
如果有压力显示
,
说明液压马达有泄漏。
②平衡阀的试压。打开注入头的一根主进油管线和
平衡阀的控制管线
,
将平衡阀全部打开
,
控制注入
头方向到下油管位
,
将注入头马达压力加至
21
MPa,
观察打开的液压管线
,
如果有油泄漏
,
则更
换平衡阀。用同样的方法检查另一个平衡阀。
1
1
3
注入头发生异响
,
连续油管表面有圆形磨痕
(
1
)
鹅颈管下部导向中心线、卡瓦中心线、
自封封井器中心线不在同一条线上
,
需调整鹅颈管
下部的调整螺栓。
(
2
)
观察注入头中间部分
2
个相对应的卡瓦
,
如果上下面不在同一水平线上
,
则是
2
条链条的长
度不一样
,
运转时不同步
,
发出异响并产生磨痕
,
此时应同时更换
2
条链条
,
不能相互搭配。
1
1
4
注入头起、下负载突然变小
注入头上的平衡阀堵塞或调整过小
,
按照设备
说明书由专人对
2
个平衡阀进行调整。
前端部分
,
因反复弯曲
,
很易折断
,
所以前端的连
续油管在使用
3
次后
,
应将最前面的
3
～
5m
切除。
(
2
)
在连续油管起、下作业过程中
,
做好巡
回检查工作
,
发现连续油管有刺漏时
,
及时停机
,
在计数器最前端用卡子固定
,
防止连续油管折断后
发生失控。
(
3
)
如果发生失控
,
应及时使用紧急停机装
置
,
使液压系统不工作
,
防止滚筒继续绕连续油
管
;
停机后
,
及时用卡子固定好连续油管
,
然后再
解决折断后的连续油管。
2
1
2
下连续油管作业时
,
滚筒转动速度不断加快
,
不能控制
造成该事故的主要原因是下连续油管作业时速
度太快
,3
个夹紧压力没有随着连续油管的下深载
荷加大而快速升高
,
造成入井的连续油管拉着滚筒
不断加速。
出现该情况后
,
必须及时调节紧急夹紧压力
,
快速加大
3
个夹紧液缸压力
,
增大卡瓦的摩擦力
,
同时减小注入头马达压力
,
减慢下入速度。如果最
后油管不能控制
,
就快速关掉防喷器的卡瓦
,
同时
减小注入头马达压力。特别注意不能用滚筒刹车控
制
,
否则会造成滚筒液压马达损坏。
2
1
3
滚筒上的排管器自动排管时不同步或不工作
(
1
)
传动链条松紧度调整不合适
,
造成两者
工作不同步
,
应调整张紧链轮。
(
2
)
导向块磨损严重
,
造成两者工作不同步
,
及时检查并更换导向块。
(
3
)
手动强制排管操作太多
,
导向块磨损快。
正常运行时不用手动操作
,
只有运转到滚筒边上时
才用。
3
设备上的吊车突然不工作
2
连续油管滚筒部分故障及解决
(
1
)
吊车突然不工作的原因主要是操作不平
2
1
1
在起、下连续油管时
,
连续油管从滚筒和注
入头之间折断
,
造成滚筒上连续油管混乱或报废
因连续油管滚筒马达方向始终是起油管位置
,
正常工作时
,
注入头不断地起出连续油管
,
起出的
连续油管在滚筒马达的作用下
,
绕到滚筒上。如果
连续油管在注入头和滚筒中间断开
,
连续油管不受
注入头拉力作用
,
滚筒马达就会不停地回绕连续油
管
,
最后发生失控
,
造成连续油管报废。为防止上
述现象发生
,
应采取以下措施。
(
1
)
经常检查连续油管
,
特别是连续油管的
稳
,
造成防震保护动作
,
手动复位后就能正常
工作。
(
2
)
电磁阀没有电
,
检查电路部分。
第一作者简介
:
王永胜
,
工程师
,
生于
1969
年
,1993
年毕业于江汉石油学院自动化专业
,
现从事油田开发生产
工作。地址
:
(
838200
)
新疆鄯善县。电话
:
(
0995
)
8373403
。
收稿日期
:2008-11-26
(
本文编辑 丁莉萍
)
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