油田采油驴头卸载装置的研制与应用

[摘 要]在油田采油生产实践的过程中，因作业施工队检泵作业施工时的操作不当、采油队需要更换新型防腐光杆、下放光杆碰泵进行对接器重新对接处理低效故障井等原因，改变其原有的驴头、光杆、井口防喷器三点一线的对中状态，严重时会使得毛辫子在光杆的左右两侧分布不均匀，在抽吸生产时毛辫子刮碰驴头边框护槽，造成毛辫子磨损后断、裂伤人，发生抽油机翻机等安全生产事故。本文详细分析了抽油机井在抽吸生产过程中，驴头、光杆、井口防喷器三点处于不对中状态，毛辫子在光杆的左右两侧存在分布不均匀，且抽吸生产时毛辫子刮碰驴头边框护槽现象的危害，并制作了相应的驴头卸载装置，及时有效的杜绝此类事故的发生。

[关键词]抽吸生产 对中状态 卸载 均匀分布

中图分类号：P611 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）04-0256-01

引言

目前，在整个油田生产过程中绝大多数油井为抽油机井。针对抽油机井在抽吸生产过程中，驴头、光杆、井口防喷器三点处于不对中状态，毛辫子在光杆的左右两侧存在分布不均匀，造成了毛辫子磨损后断、裂伤人，发生抽油机翻机等安全生产事故的发生。

1.常见问题分析及常规处理方法

1.1作业队在进行抽油机井检泵作业时，经常会出现因风大、高空作业操作不便等原因造成驴头吊装不正。上提防冲距时紧固方卡子时用力过大悬绳器发生偏斜，挂毛辫子时操作不当两侧长短不一致的现象。造成驴头、光杆、井口防喷器三点无法处于对中状态。也经常因夜间作业的原因，检查不到位，作业队无法及时发现驴头、光杆、井口防喷器不对中及抽吸生产时毛辫子刮碰驴头边框护槽的现象，造成安全生产事故。

1.2.抽油机井抽吸生产所使用的标准光杆，在一定周期后，光杆受到腐蚀出现麻点等现象，使盘根无法达到原有的密封效果，污染环境，影响生产，需要采油队进行更换光杆。在更换过程中，也经常出现驴头、光杆、井口防喷器三点无法处于对中状态，严重时会使毛辫子在光杆的左右两侧分布不均，抽吸生产时毛辫子刮碰驴头边框护槽断、裂伤人等安全事故。

1.3抽油机工图反映抽油杆柱有断脱的，则需要卸载驴头负荷碰泵，进行抽油泵对接器的重新对接。如对接处理后试抽不合格，在进行申报检泵作业施工。而在碰泵过程中，也经常出现驴头、光杆、井口防喷器三点无法处于对中状态，严重时会使毛辫子在光杆的左右两侧分布不均，抽吸生产时毛辫子刮碰驴头边框护槽断、裂伤人等安全事故。如不及时发现整改，存在很大安全隐患。

1.4在抽油机运转过程中，上冲程时抽吸正常，而下冲程出现异响及井口装置震荡。判断为碰泵生产事故时，需要重新设定上提防冲距，避免碰泵生产、损坏抽油泵。在卸掉方卡子，卸载驴头，重新设置防冲距高度，安装紧固方卡子过程中也经常出现驴头、光杆、井口防喷器三点无法处于对中状态，严重时会使毛辫子在光杆的左右两侧分布不均，抽吸生产时毛辫子刮碰驴头边框护槽断、裂伤人等安全事故。

1.5针对上诉几种情况，常规处理驴头、光杆、井口防喷器三点不对中及抽吸生产时毛辫子刮碰驴头边框护槽问题的方法是：安装方卡子，将抽油机设置在下死点位置，驴头卸载，调节驴头上部两侧的顶丝长短，使驴头、光杆、井口防喷器三点处于对中状态。如操作无效，只有人力拉拽麻绳牵引驴头进行对中调节，存在很大的安全隐患。使用管打在毛辫子较短一侧，下压毛辫子使其加长或重新摘、挂调整毛辫子两侧长度，解决毛辫子两侧长短不一致的问题。

2主要危害

2.1在抽油机抽吸生产过程中，整体抽油机在安装、调试正常后才可以投产使用。由于驴头、光杆、井口防喷器三点处于不对中状态，影响了抽油机中轴、游梁、尾轴等关键部位的正常受力。长时间运行，磨损加大，严重时会发生抽油机翻机等安全生产事故，造成地面设施的严重损坏。

2.2在抽油机抽吸生产过程中，由于毛辫子在光杆的左右两侧存在分布不均，且抽吸生产时毛辫子刮碰驴头边框护槽的现象。造成毛辫子在上、下冲程时不断磨损，使毛辫子抗拉强度明显降低，当其抗拉强度降低至无法承载整个抽油杆柱及杆柱上部油液全部重量时，就会发生突然断裂伤人的事故。严重时会在整个杆柱重力瞬间向下顿击的作用下，会造成管杆柱断脱、顿弯，无法继续使用。出现抽油杆机停产，保修期内二次作业施工。存在极大安全隐患，造成成本浪费，增大施工费用，缩短检泵周期。

3 驴头卸载装置的理论分析

3.1 工具简介

驴头卸载装置是由长800mm的φ62mm油管短接本体、长500mm的φ76mm油管短接外置月牙、2块φ76mm的对中挡板、直径400m的圆形托盘组成。该装置整体带有一道宽为34mm的通长豁口。

3.2 工具组成

驴头卸载装置由本体、外置月牙、对中挡板、圆形托盘、手柄组成。

3.3 工具使用

将抽油机停在上死点，将该装置本体套在光杆上，光杆贴紧对中挡板中心位置，装置居中坐在盘根盒上方，保证整个装置均匀受力。关闭好外置月牙，防止本体在操作过程中从光杆上脱落。启动抽油机，下冲程时，铅垂坐在圆形托盘上，悬绳器坐在装置上端面，直至驴头到达下死点完全卸载，刹死抽油机刹车，进行调整对中、处理毛辫子刮碰驴头边框护槽的操作即可。

4 驴头卸载装置的现场应用效果

4.1驴头卸载装置成本低廉。该装置主要用废弃的φ62mm及φ76mm油管短接和少量废旧钢板加工而成，达到了节约制作成本，减少加工难度，修旧利废、创新创效的制作目的。

4.2驴头卸载装置操作便捷。该装置很轻便，操作中只需要一个人独立就可进行安装使用，节省人力物力。

4.3驴头卸载装置安全有效。该装置在操作使用过程中能够有效的将驴头卸载，并保证在整个调整驴头对中、处理处理毛辫子刮碰驴头边框护槽过程中的安全系数。

4.4驴头卸载装置使用广泛。该装置适用于φ28mm、φ32mm光杆的抽油机井，完全符合我厂矿区的光杆使用类型。

自2014年1月以来，驴头卸载装置已经在40多口抽油机井上得到了操作使用。到目前为止，现场操作人员反映该装置操作灵活简便，安全系数稳定，使用效果良好，达到了设计的构思和预想的使用效果。

5 驴头卸载装置的使用注意事项

5.1现场操作过程中，必须确保月牙能够完全挡住该装置本体的豁口位置，以防止因本体存在的豁口结构，在其操作过程中存在从光杆本体上脱落的问题。

5.2本装置上、下两片对中挡板的中心位置为整个装置的中心受力点。操作过程中，光杆要贴紧对中挡板的中心位置，确保到位，使得整个装置的均匀受力，保证使用过程中的安全性能。

5.3圆形托盘只能承载毛辫子的自身重量，因此圆形托盘焊接安装在本置选择适当，防止圆形托盘比本体先承受整个抽油杆柱载荷的下放重力，超载破坏，影响整个装置的使用。

5.4该装置本体豁口是整个装置受力的薄弱位置。在切割过程中，好保持两条切割线平行，保证其在使用过程中受力均匀。

6 结论

6.1驴头卸载装置在现场操作简便、使用快捷、省时省力，实用性强。

6.2驴头卸载装置降低了调整驴头对中、处理处理毛辫子刮碰驴头边框护槽的危险性，提高施工时效。

6.3驴头卸载装置适用于φ28mm、φ32mm光杆的抽油机井，适合应用于目前整个厂内矿区的抽油机井。

6.4经多井次反复实践和论证，驴头卸载装置可在现场操作施工中广泛进行推广。