作业现场超负荷自动保护制动装置的应用与效果

吝佳琦　王立龙　白瑞义　刘兴山

众所周知，目前作业过程中，司钻操作通井机上提管柱时，随时观察拉力表负荷变化，一但负荷过大，司钻立即采取措施刹车来降低大绳负荷。从看到大绳超负荷到成功制动这一过程中，司钻反应时间按0.2-0.25s，制动时间按1.5s计算，通井机挂3档时大绳速度约为2m/s，这样，即便成功制动，大绳又已经上升3.4-3.5m，负荷仍持续增加，人工制动反应时间较长，安全性差。多年来，大绳超负荷作业造成了许多危害事故的发生，轻则井下管柱断裂落井，管柱墩弯变形，导致油管报废，同时需要多次打捞，增加施工成本及处理难度;重则大绳过载引起断裂或大直径工具撞击、损坏井口，造成人员伤亡，设备损坏，给人身和设备带来了很大的安全风险。为此，我们主要针对超负荷自动保护制动装置的研制与应用进行了探索。

一、做好现状调研与原因分析工作

通过现场调研，我们主要发现了以下问题。

1.套管问题。套管破裂、弯曲变形时，检修井下大直径工具容易遇卡，导致大绳负荷徒增。2.拉力表问题。修井起下作业过程中产生拉应力和冲击应力，使得拉力表频繁地承受加载和卸载，导致拉力表指针来回移动，时间长了容易迟钝难以复位。拉力表发生故障指示不明确，误导司钻操作，导致大绳负荷过高。3.接头问题。如果管柱带有特殊大直径接头，上提到井口前需要倒自封，如果交接班时没有交代明白，或是大直径工具标注不全 ，容易上提管柱造成大直径接头刮碰井口，大绳负荷猛增。……