抽油机运行状态监控与故障处理对策

抽油机运行状态监控与故障处理对策

摘要：抽油机设备是油田机械采油过程中重要的生产设备，抽油机设备状态好

坏直接影响油田的原油生产。由于其操作环境很复杂，长期在野外运转，造成了

对抽油机的使用要求很高。本文对油田抽油机的常见故障进行了分析，并提出了

不同的维护管理对策。

关键词：油田；抽油机；故障分析；维护管理前言设备是企业生产的物质基础，是企业发展水平与现代化程度的主要标志。设备管理是实现安全生产和环境

保护的前提，是降低管理成本、提高企业经济效益的重要途径。抽油机井是依靠

抽油机和井下有杆泵将油从地层采到地面的油井。抽油机井按照抽油杆分类为：

普通钢杆井、高强度杆井、玻璃钢杆井、空心杆井、电热杆井、连续杆井及其它

杆柱类井。抽油泵由抽油杆带动上下运动，抽吸井内原油，它分为管式泵和杆式泵。

管式泵是抽油泵井最常见的一种。抽油机目前油田中的一个重要的设备，具

有结构简单，使用可靠，操作维护方便，可以在恶劣的条件下长期可靠的工作，

在油田的开采中得到了广泛的应用。但是抽油机也有一些常见的故障，掌握这些

常见的故障进行分析并掌握处理方法，对延长抽油机井的使用寿命是非常有效的。

1 抽油机设备效益最大化原则是核心原则抽油机设备从安装投产到设备的运

行再到设备的报废，在设备的生命周期内，通过提高管理水平，减少抽油机的故

障率，可降低抽油机的修理费用；通过抽油机润滑管理水平的提高，降低抽油机

的故障率，也可降低抽油机的修理费用；通过例保、一级保养、二级保养的开展，抽油机设备处在一个良好的状态，也可降低抽油机的修理费用。这些都体现了抽

油机设备效益最大化原则。加强设备精细管理要树立以维护为主修理为辅，防止

轻管理、轻保养、重使用的错误观念。建立工作流程和工作技术文件和管理规定，可以有效避免工作的盲目性。因此，必须了解抽油机井的工作原理和抽油机井的

常见故障，以便及时进行维护。

2 曲柄销子故障分析与处理（1）曲柄销故障的原因。抽油机的曲柄销是用来

连接曲柄和连杆的，以传递动力和运动。曲柄销不仅受到曲柄锥套的连接力，还

承受着连杆的拉力。它的失效形式有断裂、脱扣，磨损等。在曲柄销的锥面上经

常发生断裂，由于曲柄销和锥套一起转动，所以作用在连杆上的拉力的大小和方

向都是变化的，这导致曲柄销有微小的振动。导致曲柄销故障的原因有很多种，

有时候是由于一种原因引起的，有时候是多种原因共同引起的。

第一，在安装抽油机时，由于地基的处理情况不同，导致了不同的承压能力，虽然安装时是合格的，但是由于重力的作用，地基的水平度不合格，从而导致了

曲柄销的断裂。第二，由于抽油机输出轴上的安装曲柄的键不在一条直线上，造

成了安装在减速箱的剪应力过大，最终导致了曲柄销的受力不均，从而发生断裂。第三，由于销子的质量不合格，销子和衬套的接触面积太小，而造成销子相对于

衬套自己旋转的故障。第四，由于曲柄销的轴承保养不好，造成了抽油机的单臂

运动，从而曲柄销断裂。第五，由于抽油机的不平衡，导致了抽油机处于长期超

负荷运转的情况，销子发生了偏磨。（2）曲柄销故障的处理方法。当发生故障时，不要急于去修理更换，首先要判断故障发生的原因上什么，进行对应的处理。首先要进行检查，如抽油机的剪刀差，纵向的水平率，横向的水平率，连杆的长度，冲程孔内是不是有不干净的物质等。检查完这些后，对于不符合要求的项目

要一一的进行改造，使它们符合规定，可按照常规更换曲柄销的步骤进行处理。

最重要的处理方式就是提前进行预防措施，减少故障的出现，要限制曲柄销和锥

套之间的相对运动和曲柄销的摆动，这两种情况的发生都是由于曲柄销和锥套的

接触质量和曲柄销尾部螺母的锁紧力。为避免这种情况的发生，要提高曲柄销和

锥套的质量；增加垫片和曲柄销之间的接触面积；安装曲柄销时，要注意螺纹的

旋向，不能安错；调节抽油机的冲程时，要将锥套内的污物洗净，再安装曲柄销。

3 减速箱渗漏故障分析与处理（1）减速箱渗漏的原因。减速箱是抽油机工作

的传动系统的主要的组成部分，所以经常承受大的负荷，同时由于受到各种环境，天气的原因的影响，都容易造成减速箱出现润滑油泄露的情况。造成减速箱泄露

的原因主要有以下几种。第一，由于减速箱内外的压力差引起，在减速箱的运转

的过程中，齿轮之间的摩擦会产生大量的热能，从而造成了减速箱内的温度上升，进而压力也增加，当减速箱的透气孔堵塞的话，同时会造成减速箱的内压力会逐

渐上升，减速箱的内部和外部形成了压力差，在这种情况下，会造成润滑油的泄露。第二，由于减速箱的箱体上没有回油孔，轴头的密封结构不好，或者是因为

润滑油过多而引起的。有的减速箱上没有回油孔，造成了润滑油在结合面等处，

形成了压力差，润滑油从间隙处向外泄露。轴头的密封作用是通过压紧起到密封

的作用，，随着使用时间的加长，密封材料会由于外力的作用而发生变形，从而

失去了密封的效果，进而造成了润滑油的泄露。当润滑油过多时，润滑油会积聚

在轴封等处，造成了润滑油的泄露，严重的还会造成减速箱内的温度过高，起不

到润滑的作用。（2）减速箱渗漏的处理方法。减速箱的渗漏的部位可能发生在

很多地方，针对不同的部位，应该采用不同的处理方法。当轴承端盖与箱体之间

出现泄露问题时，主要是由于端盖和箱体之间结合部紧密而造成的泄露，所以应

该制作专门的石棉垫工具，将石棉垫的毛边进行整修，同时将箱体与端盖的接触

面清理干净，保持平整，将油孔对齐，来避免渗漏的发生。当在轴套与轴承端盖

处发生泄露的时候，是由于密封失效，回油孔堵塞，从而造成了泄露，对于这种

情况，首先要检查回油孔的情况，将回油孔疏通，当有渗漏情况发生时，要及时

的更换密封装置。当在轴套与轴颈之间发生渗漏时，是由于密封圈达不到密封的

效果，所以必须使用曲柄压紧轴套，使之与轴一起运动，这样就可避免渗漏的发生。当由于减速箱上下箱体之间的密封造成泄露的话，要用对称紧固的方法进行

处理，及时的解决渗漏的问题，进行日常的维护保养。

4 加强宏观设备管理和日常技术指标管理作为管理人员必须学会宏观控制方法，即在管理中掌握和控制抽油机井的运行动态。对如：超负荷井、机型偏小井

要重点跟踪，把人力、物力和精力投人到重点井上。（l）悬点负荷。

合理泵深确定后，抽油机在运转过程中悬点超负荷的可能性很小，因此在日

常的管理中，管理人员很少对这一指标进行具体的分析。但是在确定热洗周期和

油井见聚以及偏磨分析中，悬点负荷的计算与分析具有重要意义。（2）扭矩分析。抽油机井的平均下泵深度比较浅，但是由于泵径均比较大，因此进行扭矩分

析是抽油机指标分析的重要内容。影响扭矩的两大因素第一是冲程（s），随着冲程的增加，扭矩成倍数增加；第二是扭矩影响，也就是说在泵深不变的情况下，

增大泵径，扭矩将发生较大的变化，对泵深较浅的采油厂，扭矩影响是抽油机损

坏的主要问题，必须引起足够重视。（3）采取定期检查与不定期抽查相结合，

对抽油机设备及基础设施进行彻底检查，把基层“三标”和HSE 管理的危害识别、

风险控制结合起来，深入现场，纠正习惯性违章操作，使基础管理水平逐步提升。雨季期间注重加强设备保养维护，针对雨季天气恶劣，低压电路易受损坏的实际，按照设备“三化三零”标准要求，对电机、接线电缆进行重点检修，对存在的问题