王新亚 万金华 王历红 余刚 徐立东

摘要：在生产实践中，由于个别井在采取了酸化压裂、补孔等增产措施后，往往会出现一个短时期的自喷生产阶段，在临时性的自喷井机械清蜡过程中，每次清蜡时铅垂放入和起出防喷管的操作难度大;且在清蜡过程中经常出现蜡包死刮蜡片发生顶钻造成事故，针对以上情况，对机械清理装置进行了改造，在试用后效果极佳，极大的提高了操作的安全性，提高了劳动效率，在现场应用中收到了较好的效果。

关键词：防退扣接头;圆环闭合;麻花钻

一、问题的提出

在临时性的自喷井机械清蜡过程中，由于设施不完善，往往不立扒杆，直接在防喷管上固定滑轮进行清蜡操作，铅垂放入和起出防喷管操作中，员工只能站立在防喷管顶端的小操作平台上操作才能完成这项工作，由于铅垂又特别重，大大增加了危险系数。而且，在清蜡过程中，常用的 “8”字形刮蜡片，不是一个完整的圆，存在直径容易变化，刚性较差，清蜡时在井筒中形成固定轨迹，常出现顶钻、刮蜡片遇卡、打蜡、清蜡不彻底等事故事件。為了解决以上问题，需要研制一新型的清蜡的装置。

二、设计思路及方案实施

设计一种新型的清蜡装置，绳帽连接清蜡钢丝，下端铅锤，铅锤可以根据清蜡的实际情况进行加减，蜡少挂一节就可以，蜡多可以挂多节，铅锤下面连接刮蜡片，刮蜡片的主体刀片为一闭环，在多次清蜡后不会产生直径的变化。

依据-：在生产实践中，由于铅垂又长又重，在操作时重心靠上，往往操作员工不得不站立操作。可改进了目前的铅垂与刮蜡片组合。只要缩短铅垂的长度，使铅锤变短又不增加其直径，不减轻重量，可将铅锤分成几段。就能使操作变得容易。

依据二：铅锤之间的连接，一般用的就是丝扣连接，丝扣连接存在的问题是在起下刮蜡片的过程中非常容易退扣，造成井下落物事故。为了防止脱落，设计防退扣接头，防止了退扣的发生，保证生产安全。

依据三：传统的刮蜡片由于是用油管车出来的，为了缩小直径能进入油管清蜡，所以它不是一个闭合的圆环，而且硬度不高，容易缩径、变形。刮蜡片改用高硬度钢材，圆环闭合，解决了‘8’字型刮蜡片直径变化的缺陷

实施一：整体设计

根据设计思路，设计了整体效果图，初步设计主要由绳帽、铅垂、防退扣接头、铅垂、防退扣旋转接头、喇叭形刮蜡片、麻花钻组成。

实施二：铅垂接头的设计

主要由正扣公接头、正扣母接头、反扣压帽三大部分组成。利用正扣连接，反扣锁死，无论铅锤如何旋转，正扣、反扣总有一个是越转越紧的，这样就有效的防止了退扣的发生，保证了生产安全。

实施三：钢丝与铅垂连接头的设计

利用正反扣防退扣原理，在帽上打一个眼，钢丝穿过孔眼后，缠绕几圈实现连接。（见图1）

实施四：刮蜡片的设计

主体刀片采用铬12高强度钢生产，这种材料强度高，不易变形，清蜡时几乎可以刮削  掉油管上任何东西，刮蜡片中心的麻花钻可破碎进人刮蜡片中心的大块硬蜡，遇到死蜡时又可以起到攻蜡的作用。（见图2）

装置的原理：刮蜡片从井口防喷管下入井筒内，在油气流的带动下旋转，在铅锤的重力下刮削油管壁的蜡。

三、应用效果

改进后的铅锤刮蜡片组合装置于在第四采油厂69-12井进行20多次清蜡实验应用，结果证明该组合不仅清蜡效果突出，刮蜡片直径没有变形，各种清蜡事故没有发生，员工都是坐在小操作平台上进行起放铅垂，更重要的是极大的降低了员工操作风险，使得生产、安全有保障。通过现场应用证明，改进后的铅锤刮蜡片组合装置，有效的解决了生产中的操作难题：极大的降低了操作安全风险;减轻了员工劳动强度;提高了清蜡效果。

四、推广前景

清蜡装置通过现场试验和应用，各项指标性能合格，适用范围广，具有良好的推广应用前景：

（1）减轻了单根铅锤的重量，极大的提高了操作的安全性。

（2）根据不同情况，不同工作任务，任意组合铅锤的重量，使操作变得灵活

（3）优化了刮蜡片整体结构，增加了刃口刚度，清蜡时通过旋转运动刮削油管壁上的蜡块，克服了老式刮蜡片在清蜡时容易形成固定轨道的弊端

（4）刮蜡片中心有麻花钻，可破碎进人刮蜡片内部的大块硬蜡，避免或减少了打蜡次数，可以有效预防蜡卡、顶钻等井下事故;遇死蜡时可以攻蜡。

参考文献：

1机械设计便览ISBN 7-5308-0175-9/TH.10