深井泵采油安全講座

作者:本站發布機構:本站發布日期:2018-11-24

從油氣田開采的過程來看,在我國,多數油井終將采用機械采油方法開采。人為地通過各種機械從地面向油井內補充能量、舉油出井的生產方式籠統地稱為機械采油。目前,各個油氣田使用的機械采油方法較多,深井泵采油是其中最普遍的一種。深井泵采油又可分為有桿泵采油和無桿泵采油。  有桿泵采油是由地面動力設備通過減速機構使抽油機驢頭上下往復運動,從而帶動抽油桿柱及抽油泵活塞上下運動,將油井內的液體抽至地面的一種采油方法。按抽油機結構的不同,可分為游梁式抽油機深井泵抽油裝置和無游梁式抽油機深井泵抽油裝置。  游梁式抽油機深井泵抽油裝置是靠電動機或天然氣發動機帶動的。電動機通過三角皮帶,把高速旋轉運動傳給減速箱輸入軸,經減速后,通過曲柄連桿機構,把高速旋轉運動變成驢頭低速(如6~次/分鐘-16次/分鐘)上下往復運動,再由驢頭帶動抽油桿做上下往復直線運動,同時抽油桿將這個運動傳給井下抽油泵活塞,使活塞做上下往復運動,而將井中的液體抽至地面。  1.抽油機的安裝與調整  在游梁式抽油機采油過程中,抽油機的安裝與調整質量,直接影響著安全采油和人身安全。因此,抽油機安裝地理位置的選擇、基礎設計、設備的安裝、調整驗收必須按設計標準、操作規程進行。  (1)抽油機的安裝驗收。為了保證抽油機的安裝質量,延長使用壽命,抽油機基礎的選擇和施工質量非常重要。抽油機的基礎有固定式基礎和活動式基礎(預制基礎)兩種。目前,普遍采用的是活動式基礎。對于前置式大功率的抽油機,因其動載和本身重量較大,采用固定式基礎比較合適。抽油機的安裝應由符合規定要求的專業施工隊伍進行。抽油機安裝竣工后,要按工程施工標準嚴格履行驗收交接手續,確保抽油機從安裝開始就不存在事故隱患。  (2)抽油機的調整。抽油機的調整主要是根據油井生產需要調整抽油機的橫向水平、縱向水平、驢頭與井口對中、抽油機的平衡、沖程、沖次。抽油機投產使用一段時間后,由于氣候條件的影響,油井地質動態和產量的變化,需要改變抽汲參數,使抽油機處于良性運轉狀態,即對抽油機進行全面的檢查與調整。  在停抽油機曲柄位置,抽油機負荷必須卸掉。游梁前后必須用安全繩與底座連接好,以防左右曲柄銷總成退出曲柄孔后,游梁失重,從支架上翻倒下來。抽油機停穩后,剎車一定要剎死,不準隨意亂動。拉下電源開關,防止抽油機突然轉動。  調整抽油機沖次。抽油機的曲柄停在自由擺動后靜止不動的位置,剎死剎車。拉下電源開關,防止抽油機突然轉動。裝卸電動機皮帶輪時,禁止猛烈敲打,最好使用液壓或機械拉力器,以免打壞皮帶輪、電動機軸承和傷人。  抽油機的平衡調整。曲柄平衡塊如果往遠離曲柄軸心調時,抽油機曲柄應停在水平位置,防止卸松平衡塊固定螺絲后,平衡塊滑脫傷人。平衡塊固定螺絲只能松退,不能卸掉,防止在移動平衡塊時,平衡塊翻倒傷人。先卸松平衡塊固定螺絲后,人必須站在安全位置再卸差動螺絲,防止平衡塊翻倒傷人。拉下電源開關,防止抽油機突然轉動。  調整抽油機驢頭與井口對中。抽油機驢頭停在下死點位置時,應卸掉驢頭負荷,防止因游梁上負荷太重,在調整中央軸承座前后頂絲時,使螺桿頂彎或滑扣。剎車要靈活可靠,剎死剎車,防止在操作過程中剎車失靈,曲柄突然擺動砸壞物體或傷人。調中央軸承座或驢頭都屬于高處作業,操作人員必須采取高處作業安全保護措施(如系好安全帶等)。在調中央軸承座時,中央軸承座的前后兩個固定螺絲只能卸松,絕對不能卸掉,以免在調整過程中游梁翻倒。如果中央軸承座或驢頭的位置都調到允許值時,驢頭與井口仍不對中的話,只能重新安裝抽油機,不能無限制地調中央軸承座的位置,來使驢頭與井口對中。  調整抽油機的縱向水平和橫向水平。抽油機必須卸掉驢頭負荷,以減輕機身重量,方便移動整機。剎車裝置應靈活可靠,剎死剎車。調整前必須卸松所有的地腳螺絲,需要加墊鐵或斜鐵部位附近的地腳螺絲時,可多退幾扣(高度約大于斜鐵厚度)。加斜鐵時,一定要成組加(兩塊斜鐵為一組)。同時,不能用猛烈敲打斜鐵的辦法來校水平,會把水泥基礎振碎,造成不必要的損失。可用千斤頂把底座頂起或用吊車把底座吊起,再加斜鐵。  2.抽油機運行  (1)啟動前的準備。倒好流程,檢查出油管線是否暢通。檢查光桿卡子是否卡牢,光桿盤根松緊是否合適,懸繩器和懸繩是否完好,雙翼膠皮閘門開關是否靈活和打開,減速箱的油量是否適量。檢查曲柄銷軸承、中央軸承座、尾軸承座、電動機軸承內的潤滑油是否足夠。檢查剎車是否靈活完好,應無自鎖現象。檢查抽油機皮帶有無污油及損壞情況,并校對其松緊程度。檢查各部緊固螺絲有無松動,并檢查曲柄銷子及保險銷有無松動。檢查曲柄軸、減速箱輸入軸、電動機皮帶輪的螺帽和健有無松動現象。檢查抽油機電控箱內各元器件是否齊全完好,抽油機底座、電動機和電器設備接地裝置是否良好,鐵殼開關的保險絲(熔片)是否符合規則。檢查三相電壓是否平衡。排除抽油機周圍妨礙運轉的物體。  (2)抽油機啟動。啟動時,禁止直接啟動,一定要先點動,讓曲柄平衡重擺動起來,利用平衡重的慣性啟動,當平衡重向旋轉方向相反方向擺動時不要啟動。按電鈕要迅速,啟不動時應停下檢查。按啟動電鈕,等電動機運轉后,放開啟動電鈕,如果采用油開關(補償啟動器)時,先將手柄推到啟動位置,待電動機運轉平穩后,再將手柄拉到運行位置。  (3)抽油機啟動后的檢查。檢查各連接部分,減速箱、電動機、各部軸承等有無不正常聲音。平衡塊旋轉方向應按減速箱表明方向旋轉。觀察各部件有無震動現象。檢查曲柄銷子有無松動,平衡塊有無移動;驢頭上下運動時,井內有無碰擊等現象。如有此現象,應立即停抽,進行排除。停機檢查各部軸承發熱情況,溫度應不高于70℃,(用手摸不燙為宜)。檢查盤根盒是否損壞或發熱(光桿是否發熱),如果要換盤根或檢查盤根時,必須停機,關閉井口雙翼膠皮閘門。檢查懸繩、懸繩器和光桿卡子的牢固及完好情況。檢查抽油機電控箱內的元器件完好情況,啟動器聲音是否正常。停機檢查各緊固螺絲有無松動現象。觀察油壓、套壓變化情況,聽出油聲音,測量上下沖程時的電流。經檢查確認一切正常后,操作人員方可離開。每隔4小時應巡回檢查一次,如發現有不正常現象,應立即停抽,進行檢查處理。將處理結果填入報表,情況嚴重時應及時匯報。  (4)抽油機的停機。按停止按扭,切斷電源,電動機停止運轉,剎緊剎車。當油井氣量大時,驢頭應停在下死點;當含沙量大時,驢頭應停在上死點;一般情況下,曲柄應處于右上方(井口在右前方)。關閉生產閘門。  (5)防沖距調整。停抽油機,剎緊剎車。加大防沖距,將驢頭停在水平位置;縮小防沖距,將驢頭停在接近下死點位置。用光桿卡子座在盤根盒上卡緊光桿,松開剎車,盤皮帶(禁止用手握皮帶,以免壓傷手)或點啟動抽油機,使驢頭懸重落在盤根盒上,以卸掉驢頭負荷。松開懸繩器上部的光桿卡子,再盤皮帶或點啟動電動機,將懸繩器調到預計位置,剎緊剎車,卡緊懸繩器上部光桿卡子。防沖距大小,一般情況是以活塞上行不出泵的工作筒,活塞下行不碰固定凡爾為原則。啟動抽油機,啟動后檢查調節的位置是否恰當,否則重新調節。  3.抽油機用電安全技術要求  抽油機使用的變壓器、鐵殼開關、電控制箱、電動機等未經驗電時,一律都視為帶電,不準用手觸摸。不懂電氣性能的人員,不準擅自接電氣設備和電燈。啟動和停止抽油機時,必須戴絕緣手套,禁止直接用開關來啟動和停止,必須使用啟動按鈕和停止按鈕,以防燒壞設備和傷人。變壓器、鐵殼開關、控制箱、電動機都必須有良好的接地。抽油機電動機運行溫升一般不超過60℃,超過時應通知有關人員進行檢查。變壓器、鐵殼開關、控制箱、電動機等附近不準堆放易燃、易爆、潮濕與腐蝕性物品。電氣設備發生火災時,要立即切斷電源,并使用干粉或1211滅火器滅火,嚴禁用二氧化碳滅火器及水滅火。任何人不得隨意加大或用其它金屬代替保險絲。變壓器至控制箱的橡套電纜或其它電纜一定要埋入地下或架空。維護保養電氣設備時,不準帶電作業。否則,必須采用可靠的安全措施,并有人監護。  4.抽油機井的資料錄取及其安全技術要求  抽油機井錄取的資料(測試資料)是油氣田開發中必不可少的重要資料之一,它是研究油層特性、了解油氣田不同開發階段的變化規律、掌握油層動態的一個重要依據。一般情況下,抽油機井需要錄取該井的產量(產氣、產油、產水)、油壓、套壓、動液面(流壓)、示功圖、抽油井的運行電流等,尤其是示功圖、動液面及液面恢復資料,對指導油井合理開采和正常生產有著重要意義,也是進行油、水井分析時的主要依據之一。  (1)量油(液)。每口井每2-3天量1次油,對措施井要求在措施前、措施后10天內天天量油取樣。對變化比較大的井,要加密量油、取樣次數。用流量計量油的井,每次量油20分鐘。在計量過程中,當調整液面及壓力達到計量要求,流量計走動正常后,卡準時間和流量計讀數開始計量。用流量計量油,要求操作工人正確倒好流程。新投產的井或檢修設備后的井的量油操作,在分離器內無壓力情況下須進分離器時,應先稍開分離器進口閘門,注意觀察分壓上升,當分壓上升到高于干線同壓0.05兆帕時,馬上開分離器出口閘門。正常生產井的量油操作,依次開分離器出口閘門,井口閘門,稍開氣平衡閘門,將多通閥倒至量油井,對準分離器中心管或開量油井的量油閘門。開流量計進出口閘門,觀察液位符合要求后(應在上、下線之中),關緊旁通閘門。  用玻璃管手動量油時,經試井、清蠟之后1小時才能量油。應經常保持分離器水包內裝滿水,定期更換;要防止地層水浸入,使水的密度增大,影響計量的準確性。如量油玻璃管內水面上升很慢,可能是平衡閘門沒打開或旁通閘門關閉不嚴。如果水面根本不上升,可能是下流閘門沒打開或堵塞。發現以上現象,必須排除故障,重新計量。玻璃管內出現原油的原因,一般是由于水包內水量過少。水包內水量減少是由于漏失或高溫產生蒸發損失,遇到此情況應清洗玻璃管,并向水包內加足配好的水。玻璃管安裝時要垂直,避免受力不均勻而斷裂。量油完畢,必須將玻璃管的水位降至底部,關閉上下閘門。  (2)測氣。測氣儀表的種類比較多,常用的測氣儀表有浮子壓差計、“U”型管壓差計、波紋管差壓計等。但就測氣的基本原理來講,都是利用空板節流的方法形成壓力差,再根據節流空板直徑的大小和節流空板前后壓力差的高低計算出產氣量。有時也采用用臨界速度流量計測氣。根據密閉性的不同,測氣有低壓放空測氣和高壓密閉兩種方法。從操作管理方面又分為手動和自動測氣兩種。  (3)測油壓和套壓。對于正常生產的抽油機井,每天錄取1次油壓和套壓;對于特殊井(含氣量高、出砂量大、結蠟嚴重或措施井),要加密觀察和錄取次數。錄取油壓和套壓時,操作人員必須做到:首先觀察該井使用的壓力表是否在安全量程范圍內,如果不在安全量程范圍內,要及時更換。看壓力值時,眼睛要正對壓力表,讀出指針的刻度值。一般情況下,壓力表每半年校對一次。  (4)測動液面。 抽油機井在生產過程中油套管環行空間的液面深度叫動液面。測試前,檢查儀器是否齊全完好,火藥槍各部件是否良好。檢查熱感接收器連通情況是否良好。掌握泵深、音標數據及該井生產情況(產量、油壓、套壓、含水、熱洗時間)。打開套管閘門后,檢查井口是否漏氣。測試時,安裝好火藥槍,接通電源及熱感接收器線路。將儀器的放大器開關撥到工作位置上,預熱儀器。根據可測液面深度,選擇好靈敏度旋轉鈕位置。將放大器旋鈕調到適當位置,通知井口擊發子彈,同時開啟馬達開關進行記錄。測得曲線后,關閉馬達,并把放大器旋鈕置于零位。重復上述操作,取得3~4條重復曲線即可。在測試過程中,在套壓高的抽油機井口一定要用高壓火藥槍,套壓絕對不能超出火藥槍的安全工作壓力。外接電源電壓應與儀器額定電壓相符。記錄馬達為同步馬達,連續運轉時間要小于1分鐘,否則會燒壞馬達。在雨、雪天氣,一般不要上井測試;如果必須測試,要穿絕緣靴,戴絕緣手套,防止觸電。  (5)測原油含水率。正常見水井,每2天取樣化驗一次(與量油同日進行)。含水在95%以上的井,前后兩次化驗含水波動不超過±1%;含水在90%-95%的井,波動不超過±1.5%;含水在80%-90%的井,波動不超過±2%;含水80%-60%的井,波動不超過±3%;含水60%以下的井,波動不超過±6%。如有超過,應加密取樣驗證含水,并找出波動原因。取樣時,一律要求在井口取。要先放空,把死油放凈,見到新鮮油后再取樣。一筒樣分三次取完為合格。  (6)測電流。抽油機的運行電流每天測一次,每次要測出抽油機上沖程時的峰值電流和下沖程時的峰值電流,要求電流比值大于85%。如果有變化,要分析原因進行解決。用鉗形電流表測試電流時,應將鉗形電流表放平并不受振動,根據抽油機電動機的額定電流,將轉換開關轉至所需檔位上,使指針移至滿刻度的2/3附近,這樣可使讀數比較精確。在抽油機電控箱內測上、下沖程時的電流時,用鉗形電流表鉗入電動機三相中的一相,邊觀察邊測上、下沖程中的峰值電流。在測量過程中,操作者要特別小心手或身體其它部位不要觸碰控制箱內的裸露電源,以免觸電。下雨或下雪天氣測量電流時,要穿戴絕緣鞋和戴絕緣手套,防止箱、地潮濕漏電。
責任編輯: 劉森


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