加盘根专用工具的研制和使用

　　【摘要】抽油机井密封盘根的好坏是保证抽油机井能否正常生产的重要条件，造成盘根磨损的因素有：填料的材质、光杆的弯曲度、光洁度、腐蚀性的井液、以及油井出砂等诸多因素的影响而造成密封部位泄漏。传统防止盘根盒泄漏的方式有“O”型密封圈及废旧的抽油机井皮带。“O”型圈安装容易，但是耐磨度很低。使用废旧皮带耐磨但是更换起来费时、费力。加盘根专用工具的研制可以快速的加入皮带盘根，具有省时、省力、安全的特点，并可有效的提高安装质量，延长更换盘根的时间，在现场应用中起到很好效果。

　　【关键词】盘根;工具;快速;省力

　　前言

　　抽油机井的密封盘根在抽油机运行过程中起到密封的作用，承受着高温、高压，抽油机井长期运转就会造成盘根磨损，使盘根盒漏油 ，如果不及时发现处理，油会沿着井口采油树淌到地面，造成环境污染，增加了员工的劳动强度。传统的“O”型圈盘根由于耐磨性差也渐渐的被淘汰，生产实际中大多采用废旧皮带作为填料，皮带虽然耐磨，但填加操作十分困难，把单根皮带加入填料盒中，然后用锤子砸紧，一口井加盘根时间大约在 1 个小时左右，稍有不慎就会造成盘根盒丝扣损坏和操作人员伤害，存在隐性的安全风险。为了不影响抽油机井时率和产量，使操作人员省时、省力，减少员工劳动强度，成为研究专用工具的关键。

　　一、传统加盘根方法存在的缺陷

　　(一)盘根盒固定不牢

　　传统加盘根时，当卸下盘根盒压盖及格兰后需要用挂钩固定在悬绳器上，在加入“O”型圈或皮带的过程中经常会出现手锤敲击操作，致使挂钩脱落、造成人员伤害。而且这种固定方法停机的位置十分受限制，只能停到接近下死点，对停机操作提高了难度，给现场操作带来了隐患，如图 1-1 所示。

　　(二)常规“O”型盘根耐磨性差

　　目前岗位工人使用的是“O”型盘根，它是由橡胶一次压制成型的，由于长时间与光杆摩擦，运行时间越长，橡胶磨损的越严重，密封性能越差，使盘根漏油漏水，严重时可造成油井井口成“油葫芦”，不但污染环境而且还造成油井不能正常生产，甚至存在发生火灾的安全隐患。

　　(三)旧盘根难以取出

　　在加入新填料之前首先要取出废旧的皮带盘根，传统的方法是用平口螺丝刀往出撬，越到填料盒底部，皮带盘根取出的难度就越大。非常消耗时间和体力，在现场取旧盘根的时间约占加盘根总时间的一半以上，严重的影响了工作效率和油井的运转时率。

　　(四)加入的新皮带很难夯实

　　加入盘根的过程中，要想得到加盘根良好的密封效果，在加入盘根时每层之间一定要夯实。在传统的方法中，用手锤砸击钢筋棍，由于受力面积很小，极易将盘根砸断，很难夯实。

　　(五)锤子砸击盘根时伤害丝扣

　　在传统的加盘根方法中，用手锤砸击时，由于钢筋棍受力面比较小，稍微不慎极易砸伤手指，造成人员伤害，而且如果手锤击打部位不准，很容易砸到抽油机井封井器的丝扣部位，造成封井器丝扣损伤，导致盘根盒无法使用，使得封井器报废，造成不必要的成本损失。针对以上的问题，专用工具的应用，可牢固固定盘根盒、快捷省力的取出旧皮带盘根、压入盘根力量大，可有效夯实新盘根、并且用手锤击打时受力面积大，不易砸脱的特点，而且还能保证不损伤盘根盒丝扣，即节约了材料费又节省了加盘根的时间。

　　二、专用工具的结构及原理

　　加盘根专用工具是针对现有的技术难题进行改进，该成果主要有盘根盒强磁固定器、主体工具、配套拔勾、及加重手锤等四个主要部分组成如图 1-2 所示

图1-2 盘根专用工具的四个主要组成部分

　　(一)盘根盒强磁固定器：把手柄焊在 U 型铁端面上。U 型铁与光杆直径相同，在 U 型铁内侧和 U型弯处抠出凹槽，在凹槽处用胶把强力磁块粘上，使用时由于三面都带强磁能很好的吸附在光杆上，把盘根盒压盖拖住。其优点是吸附强度大，并且不用设定停机的位置，将抽油机停到任意位置都可实现操作。

　　(二)主体工具：半圆型的外身由宽变窄的设计，可增加受力面的压强，增大手锤砸击力量，在外身上焊接锤击块，使用手锤击打时，受力面加大，而且为面接触。在主体工具上方和两侧车有内螺纹用以连接配套拔勾和加力手柄，2 个加力手柄可以增加拔盘根力矩，而其内侧也装有强磁块，可吸附在光杆上，减少了来回取放的时间，使操作更加方便。

　　(三)配套拔勾：钢制，一面为钩子，一面在圆柱面上加工丝扣，可安装在主体工具上方，与主体工具配套使用，增加拔盘根的力度，铁钩上制作出回勾，很尖锐，一旦插入旧盘根就会牢牢勾住，很快的将旧盘根取出。

　　(四)加重手锤：自制加重方头手锤，使锤击更有力，自然的省力。锤击块与手锤基础面大，不易砸脱，更好的夯实盘根，提高安装质量保证操作安全，大大的降低了操作中的安全隐患。

　　三、革新工具的使用

　　(一)加盘根专用工具的具体实施步骤

　　首先选取了杏 5-2-20 井作为实验选井，该井光杆腐蚀严重，盘根加不住容易漏油漏水，盘根使用寿命短。具体操作如下：

　　第一步，停机，把抽油机停在任意的位置，刹紧刹车，断电。

　　第二步，对称关闭封井器闸门，卸掉盘根盒压帽及格兰，一只手把压帽及格兰托举到适当的高度，另一只手拿起强磁固定器吸附在压帽下侧的抽油杆上，松开双手，压帽及格兰被拖住，如图 1-3 所示。

　　第三步，取出旧盘根，把配套拔钩与主体工具连接，用力插入盘根盒内，配套拔钩扎入旧盘根，再用双手握住主体工具的手柄用力向上拔，旧盘根被配套拔钩带出盘根盒，取下旧盘根，卸下配套拔钩。

　　第四步，加入新盘根，将选用的皮带盘根涂抹黄油加入盘根盒二圈后，把主体工具放置在皮带盘根的上方，用加力手锤砸击锤击块，将加入的盘根砸到盘根盒底部，将主体工具取出吸附在光杆上，重复以上操作，直至将盘根盒加满。

　　第五步，上紧压帽，一只手托起压帽及格兰，另一只手取下强磁固定器，把压帽及格兰放在防喷盒上，上紧压帽。

　　(二)使用专用工具与常规方法的操作对比

　　1、停机位置对比。使用加盘根专用工具可以把抽油机停在任何位置，把驴头停在上死点平衡块在最低点最安全。常规方法加盘根要把悬绳器停在距离防喷盒 500mm 左右的位置，停在其他位置操作不方便或根本无法操作。

　　2、放置压盖及格兰。使用加盘根专用工具可以把压盖及格兰放在方便操作的任意位置，可以随手放置。常规操作方法需要用铁丝挂钩挂住，如果挂不牢靠有掉落的危险。取下压帽及格兰后铁丝容易忘记摘下。

　　3、取出旧盘根操作。使用加盘根专用工具一次或两次就能把旧盘根全部取出，时间需要 3 ～ 5 分钟，常规操作方法需要用螺丝刀多次长时间抠撬，一般需要十几分钟或更长时间。

　　4、加入新盘根操作。使用加盘根专用工具可以直接把第二层盘根压到盘根盒底部，再逐层加入压紧，手锤击打面积大不易打脱，不易损坏丝扣。常规操作是把加入的盘根一次性砸到盘根盒底部，容易打脱损坏丝扣。

　　四、应用效果

　　该成果于 2015 年 10 月研制成功，加工了 5 套，在本单位应用 80 余口井，员工使用效果很好，减少了员工加盘根的次数，提高油井运转时率。两种操作方法试验效果如表 1-1 所示。

　　(一)提高工作效率，降低材料消耗使用该工具，缩短了加盘根的时间，延长盘根的使用周期，皮带盘根使用的是废旧的皮带，节约了材料的成本。

　　(二)消除安全隐患，保证员工人身安全增加了手锤的受力面积，防止手锤砸脱，减少对设备的损坏，保证了员工的人身安全。

　　(三)降低油井泄漏率，保护环境利用专用工具 ，使盘根夯实的更加紧密，密封效果更加好，减少加盘根的次数，避免盘根漏油造成的污染。

　　五、结论

　　加盘根专用配套工具是一套实用性的工具，针对是加盘根这一专项工作，它很好的解决了在传统加盘根工作中的种种弊端，大大提高了效率，延长抽油机运行时率，降低员工的劳动强度，消除安全隐患，具有较好的推广的效果。

　　【参考文献】

　　[1] 采油工 / 中国石油天然气集团公司职业技能鉴定指导中心编 . 北京：石油工业出版社 ,2009.

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