鋼絲繩防護(hù)裝置

1、鋼絲繩防護(hù)裝置摘 要在油田鉆井、修井作業(yè)生產(chǎn)中，使用井架作支 撐，通過(guò)提升鋼絲繩使井架的天車和游動(dòng)滑車構(gòu)成游動(dòng)系統(tǒng)， 利用動(dòng)力設(shè)備完成懸吊物體和實(shí)施起下管柱等作業(yè)施工。在 其中的解卡和更換提升鋼絲繩施工中，存在著鋼絲繩跳槽和 更換提升鋼絲繩困難的嚴(yán)重問(wèn)題，為此，研制了“鋼絲繩防 護(hù)裝置”，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)使用驗(yàn)證，各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到作業(yè) 生產(chǎn)技術(shù)要求，解決了一直困擾我們的難題。關(guān)鍵詞 鋼絲繩；防護(hù)；裝置中圖分類號(hào)： TP84 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1009-914X （2017）10-0077-01一、引言 井架天車滑輪位于井架的最頂部，它通過(guò)提升鋼絲繩與 游動(dòng)滑車組成一套滑輪組，利用動(dòng)力設(shè)

2、備實(shí)現(xiàn)正常的管柱起 下和特殊施工， 完成各種修井作業(yè)， 使油水井盡快恢復(fù)生產(chǎn)。 隨著油田的發(fā)展，修井難度不斷加大，施工中的卡鉆事故不 斷增多，更換提升鋼絲繩的頻率也有所提高。在解除卡鉆施 工中，天車滑輪內(nèi)的鋼絲繩沒(méi)有進(jìn)行有效防護(hù)，易發(fā)生提升 鋼絲繩跳槽現(xiàn)象，在處理提升鋼絲繩跳槽和更換提升鋼絲繩 施工中，由于是高空作業(yè)，施工難度大，嚴(yán)重影響了設(shè)備及施工人員的安全。二、天車滑輪內(nèi)鋼絲繩存在問(wèn)題 目前，在油田井下作業(yè)生產(chǎn)中，天車滑輪內(nèi)鋼絲繩沒(méi)有 較好的防護(hù)裝置，在懸吊物體或起下管柱等施工中，特別在 解除卡鉆施工時(shí)，如出現(xiàn)管柱斷、脫現(xiàn)象，由于提拉力在瞬 間釋放，天車滑輪槽內(nèi)的鋼絲繩在彈力作用下彈起，使

3、鋼絲 繩彈出滑輪槽外，造成鋼絲繩卡死或擠扁損壞，嚴(yán)重影響正 常施工和安全生產(chǎn)。同時(shí)，在更換鋼絲繩施工中，需要用棕 繩作牽引，當(dāng)棕繩與提升鋼絲繩的連接處通過(guò)天車滑輪防護(hù) 桿時(shí)，需要較大的空間， 施工中只得拆取防護(hù)桿及防護(hù)桿座， 在串提升鋼絲繩施工完成后，再重新進(jìn)行復(fù)位安裝。由于是 高空作業(yè)，施工難度大，且存在裝置無(wú)法暫時(shí)存放，嚴(yán)重影 響了設(shè)備及施工人員的安全。 （見(jiàn)圖 1）三、鋼絲繩跳槽與串提升鋼絲繩困難的原因分析 由于解卡是日常施工中不可或缺的作業(yè)工序，井架天車 滑輪鋼絲繩防護(hù)桿使用活桿時(shí)，在解卡施工管柱斷脫時(shí)瞬間 釋放的拉力沖擊下，防護(hù)桿整體滑動(dòng)，起不到防跳槽作用； 當(dāng)井架天車滑輪鋼絲繩防護(hù)

4、桿使用死桿時(shí)，防護(hù)桿與天車滑 輪之間的間隙較小，串提升鋼絲繩時(shí)的棕繩與提升鋼絲繩連 接處無(wú)法順利通過(guò)。四、鋼絲繩防護(hù)裝置的設(shè)計(jì)與構(gòu)思 怎樣才能有效地解決井架天車滑輪內(nèi)鋼絲繩在解卡施 工中的跳槽問(wèn)題和串提升鋼絲繩困難的問(wèn)題，又具有施工簡(jiǎn) 單、安全方便的優(yōu)點(diǎn)。針對(duì)每一項(xiàng)問(wèn)題，針對(duì)性地提出了解 決方案，達(dá)到了最佳使用效果。五、鋼絲繩防護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)原理、技術(shù)特點(diǎn)和使用方法1、結(jié)構(gòu)原理主要由帶變徑孔的支架、定位“凸”型螺帽、壓帽、防 跳桿、開(kāi)口銷等組成。利用定位“凸”型螺帽的“凸頭”部 分與支架上變徑孔的圓孔結(jié)合，防跳桿與支架上變徑孔的扁 孔結(jié)合，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)防護(hù)桿與天車之間的距離，達(dá)到不同工況 需求。（?

5、圖 2）2、技術(shù)特點(diǎn)（1）、采取了定位 “凸”型螺帽與圓孔結(jié)合的定位功能， 避免了提升鋼絲繩的跳槽；串提升鋼絲繩施工時(shí)，不用取下 防護(hù)桿，只需把有開(kāi)口銷的一端的定位“凸”型螺帽卸松至 大于 2 個(gè)定位“凸”型螺帽的“凸”頭部分厚度的距離，先 橫向移動(dòng)防護(hù)桿，然后沿調(diào)節(jié)定位孔的扁孔縱向移動(dòng)防護(hù)桿， 即可達(dá)到調(diào)節(jié)防護(hù)桿與天車滑輪之間距離的目的，方便于更 換提升鋼絲繩施工。具有安全可靠，省時(shí)省力，根除了事故 隱患，保證了安全生產(chǎn)的顯著特點(diǎn)。（2）、防護(hù)桿在定位“凸”型螺帽和壓帽的作用下，防 護(hù)桿不會(huì)彎曲變形。3）、防護(hù)桿的螺紋首端的圓孔內(nèi)有開(kāi)口銷，起到了安全保險(xiǎn)作用3、主要技術(shù)參數(shù)1）圓孔直徑為 4

6、0mm 、扁孔寬度為 26mm ，定位“凸” 型螺帽的“凸”頭直徑為 39mm 、防護(hù)桿直徑為 25mm ；2） 最大調(diào)節(jié)間隙為 60mm ；3）、抗沖擊力大于 750KN。4、使用方法 正常施工中，防護(hù)桿在定位“凸”型螺帽與定位孔的作 用下與井架天車滑輪之間的間隙符合安全標(biāo)準(zhǔn)，小于或等于 10mm ，完全能夠起到防止提升鋼絲繩跳槽的作用；在更換 提升鋼絲繩時(shí)，卸開(kāi)防護(hù)桿上的定位“凸”型螺帽至大于 2 倍“凸”頭厚度的距離，橫向移動(dòng)防護(hù)桿，使定位“凸”型 螺帽的“凸”頭與定位孔的圓孔脫開(kāi)，再縱向移動(dòng)防護(hù)桿， 防護(hù)桿與井架天車滑輪之間的間隙增大，方便于更換提升鋼 絲繩施工，此施工完成后，按相反的

7、步驟操作即可。六、使用效果 該裝置經(jīng)過(guò)勝利油田分公司東辛采油廠培訓(xùn)學(xué)校及修 井作業(yè)系統(tǒng)等單位，更換提升鋼絲繩施工和解卡施工驗(yàn)證， 它大大提高了施工效率，避免了安全和工程事故的發(fā)生，受 到了廣大教職員工和職工的一致好評(píng)。七、經(jīng)濟(jì)效益1、按 2015 年的統(tǒng)計(jì)數(shù)字，因解卡施工，提升鋼絲繩發(fā) 生跳槽造成提升鋼絲繩發(fā)生損壞報(bào)廢 16 根計(jì)算，目前節(jié)約更換提升鋼絲繩費(fèi)用（每根鋼絲繩按3178元計(jì)算）3178 X16?5.08（萬(wàn)元）。2、因鋼絲繩發(fā)生跳槽造成鋼絲繩卡死 12 口井，影響作 業(yè)施工 11 日，按影響原油產(chǎn)量 4 噸/ 日，原油價(jià)格按 2500 元/噸，成本 1597.75 元/噸計(jì)算，創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益： 4X 11X（ 2500-1597.75 ） ?3.97（萬(wàn)元）。共獲經(jīng)濟(jì)效益： 5.08+3.97?9.05（萬(wàn)元）。八、社會(huì)效益 “鋼絲繩防護(hù)裝置”的使用不僅解決了提升鋼絲繩在解 卡施工中的跳槽造成工程和安全事故問(wèn)題，同時(shí)解決了更換 提升鋼絲繩時(shí)的施工麻煩、影響施工時(shí)效問(wèn)題。目前，該裝 置通過(guò)推廣使用，避免了事故的發(fā)生，取得了明顯的社會(huì)效、人益。九、結(jié)論與設(shè)想鋼絲繩防護(hù)裝置的研制及應(yīng)用，徹底解決了井下作業(yè)施 工中長(zhǎng)期存在的技術(shù)難題，有效預(yù)防了安全