抽油机取斜铁装置的研制

郑晓蕾 刘洪俊

[摘 要]本文了解调整抽油机水平的全部过程，发现在抽油机基础与抽油机底座之间增加或者取出部分或者全部斜铁，主要采用大锤砸的方法，由于抽油机基础内部被回填土填平，无法用大锤从内侧向外部砸，又由于抽油机基础内相对比较狭窄，因此传统的操作方法不但操作人员劳动强度较大，对操作人员有一定的技术要求，而且存在容易砸伤抽油机基础等问题，为了改变目前这种现状，我们考虑研制取斜铁的专用工具，期望能够解决这个问题。

[关键词]调整抽油机水平 取斜铁

中图分类号：TS43 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）31-0007-01

1 抽油机取斜铁装置的研制原因

1.1 传统的调整抽油机水平方法

在油田开发的过程中，有多种采油方式，其中机械采油是目前最常用的采油方式。机械采油是人为的通过各种机械设备将井筒内的油、水混合物举出到井口流程的基本方式。抽油机是油田机械采油中最常见、最重要的设备之一。“水平”是确保抽油机能够正常运转的重要保证之一，为了调整抽油机整机的水平，我们通常的做法是在抽油机的基础与抽油机底座之间增加或者减少斜铁数量。我们以前做这项工作，主要采用大锤砸出或砸入的方法，即用大锤砸入或者砸出所需数量的斜铁，以达到调整抽油机整机水平的目的。

1.2 传统的调整抽油机水平存在的主要问题

通过了解和调查统计以及现场实践发现，传统的调整抽油机水平的方法存在一些问题。

一是由于抽油机基础内部被回填土填平，抽油机基础内相对比较狭窄，不方便从基础内侧向外砸取斜铁，因此传统的操作方法不但劳动强度较大，操作不方便，对操作人员有较高的技术要求，而且每次操作所需时间较长，降低了工作效率，增加了抽油机的停机时间。

二是由于漏在基础外的斜铁长度有相应的标准和要求，斜铁漏出抽油机基础部分不允许超过3厘米，砸入和砸出斜铁时不可避免的会砸伤抽油机的基础，基础的过多损坏容易影响抽油机的整机水平，造成抽油机整体倾斜，严重的还需要重新更换抽油机基础，耽误生产时间，浪费大量的人力物力，造成一定的经济损失。

2 抽油机取斜铁装置的改进步骤

根据对传统调整抽油机水平的方法的了解，针对所存在的问题，我们提出研制改进的办法-——研制抽油机取斜铁装置，目的在于加快取换斜铁的速度，减轻操作者的体能消耗，降低对操作者的技术能力要求，同时减少调整过程中对抽油机基础的损坏，减少抽油机的停机时间，提高更换斜铁的工作效率。

2.1 提出各种改进方案

我们调查了我厂、我矿其它采油单位调整抽油机水平的方法，采用的方法和我们基本相同，没有先进的方法和工具供我们借鉴，因此我们决定自行设计并制作取斜铁专用工具，根据斜铁的尺寸及抽油机基础目前的状况，初步设定了以下三个方案：1、剪刀式取斜铁装置；2、焊接式取斜铁装置；3、平台式取斜铁装置。

2.2 方案优选

我们对上述三种方案逐一进行了试验分析，论证其中的利弊，从而选出最佳最优方案。

2.2.1 研制剪刀式取斜铁装置的实验分析

通过我们试验发现，方案一剪刀式取斜铁装置具有斜铁固定牢固，稳定性好，工具制作简单的优点，但是抗击打能力较差，且受力端左右受力不均匀，尤其前端受力较大时，容易造成前端断裂，影响操作进度，针对一些因磨损而达不到规格的斜铁，装置容易损坏，装置损坏时，取斜铁时间不仅没有减少，反而还会增加；适应面狭窄，对斜铁尺寸要求严格。所以方案一不是调整抽油机水平的最佳方法。

2.2.2 研制焊接式取斜铁装置的实验分析

通过试验发现，方案二焊接式取斜铁装置具有设计及操作都比较简单，而且成本低廉，取斜铁时间明显缩短等优点，通过增加力臂的方法大大减少了操作者的劳动强度，但是却因而增加了电焊工工作量，增加电焊车的使用频次，工作成本相应增加的同时，也影响了其他正常工作的进行，同时也对斜铁的规格进行了改造，难以满足斜铁规格和标准的要求。所以方案二也不是很好的调整抽油机水平的最佳方法。

2.2.3 研制平台式取斜铁装置的实验分析

通过试验发现，方案三平台式取斜铁装置虽然设计与操作略显复杂，但是具有较高的稳定性，适用各种型号的斜铁，成本适中，操作简单，工具使用寿命长，操作者体能消耗小，操作时间较传统方式有一定的缩短等优点。所以方案三是很好的调整抽油机水平的方法。

2.2.4 三种方案应用效果对比

由于上述各个取斜铁装置在操作时的受力点均离抽油机基础较远，因此三种方案都能有效的减少对抽油机基础的损伤，小组成员按三种方案制作出简易样品进行模拟试验，试验数据如下：

从试验数据结果对比可以得出：方案三效果好于其它两种方案。

3 平台式取斜铁装置的制作及应用

通过上述的研究，最终决定采用效果最好的第三方案-平台式取斜铁装置，来解决传统调整抽油机水平的方法所存在的问题。为此，我们将此装置进行了设计制作。

此装置分为两个部分。一是固定部分，要求可以固定任意型号大小的斜铁，同时便于携带、安装和维护；二是受力部分，要求具有较强的抗击打能力，受力均匀，击打时不能左右晃动等技术特点。

根据各部件的设计要求，在设计者的指导下，由专业人员按照要求进行加工制作，最后制作出了抽油机取斜铁装置。制成的抽油机取斜铁装置在实际操作中进行了验证，取得了较好的效果，调整抽油机水平的时间明显缩短，抽油机停机时间明显减少，取斜铁过程中对基础的损坏次数以及基础损坏率都得到了有效的控制。

4 初步认识和结论

（1）傳统的调整抽油机水平的方法存在的问题可以通过研制新的工具来解决。

（2）本文所提出的三种方案都可以有效的解决传统的调整抽油机水平的方法存在的问题，但第三种方案效果最好。

（3）研制的取斜铁装置的使用，缩短了调整抽油机水平的时间，减少了抽油机停机的时间，对基础的损坏次数和基础的损坏率都得到了有效控制。

（4）在现场的工作实践当中，要善于发现值得创新的地方，并结合理论与试验一步步改进，选取最优方案。