防喷器防偏磨保护装置研制

2022-09-11

前言

大修井在磨套铣或打捞时, 由于受到井架天车、转盘口、井口三者的限制, 方钻杆在井口往往长时间靠封井器内孔一侧旋转, 造成防喷器主体内壁偏磨, 严重者可致使防喷器钢圈槽损坏甚至造成防喷器的报废, 同时, 四方方钻杆由于四角被磨圆, 造成方钻杆无法使用, 从而带来较大的经济损失并影响生产进度。防喷器是油井修井必备设备, 它安装在井口之上, 修井过程中, 钻杆通过它进出井筒;当起下钻工作中钻杆与防喷器中心距偏差时, 出现钻杆外壁与防喷器内沿相摩擦现象, 长时间造成防喷器损坏, 钻杆也磨损。防喷器和钻杆都是价值贵重的设备, 延长使用寿命可以节约大量成本, 因此, 研制防喷器防偏磨保护装置是十分必要的。

一、防喷器偏磨情况调研

由于大修作业工作性质需求, 钻、磨、套铣等旋转作业十分频繁, 由于现场安装条件等因素制约, 井架天车、转盘口、井口三者很难实现百分百同心, 而方钻杆旋转过程中不可避免的与防喷器等井口设备产生摩擦, 长期作业极易造成防喷器的损坏甚至报废。经过现场调研, 已有的5台在用防喷器均存在不同程度的磨损。而当前所采取的措施是:对于严重的磨损需要更换封井器壳体, 对于一般的磨损则采取外修补焊措施整理。更换一台封井器壳体和外修补焊都需要花费大量资金。

二、研究加工防喷器防偏磨装置

经过反复技术论证, 从保护防喷器入手, 我们研究加工了一套防喷器防偏磨装置。防喷器防偏磨保护器结构主要由法兰式轴承座、轴承, 防磨套和法兰式轴承盖四部分组成, 防磨套为旋转体, 与轴承座之间的间隙由O型橡胶圈密封, 工作压力1MPa, 密封后能有效地防止内部润滑油渗漏和外部油水侵入, 保护轴承工作正常。法兰式轴承座下部置有钢圈槽, 钢圈槽尺寸与防喷器上的钢圈尺寸相同, 能起到密封和定心作用。

工作原理:将组装好的防喷器防偏磨装置运到现场。工作中将防喷器防偏磨装置 (1) 法兰式轴承座与防喷器上平面通过钢圈对接后, 用防喷器螺栓与防喷器连接固定;法兰上轴承盖与导管连接, 当钻杆在旋转过程中与防磨套 (6) 接触时, 防磨套 (6) 通过轴承 (3) 随着钻杆旋转, 轴承 (3) 的作用使钻杆与防喷器内壁不直接接触, 同时钻杆也不会与防喷器产生相互摩擦。避免了防喷器与钻杆相互摩擦的损害。