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油管排固定装置的研制

2021-01-15

科海故事博览 2020年8期
关键词:油管工具装置

(油气井下作业中心临盘作业区,山东 德州 253000)

临盘作业大队位于山东省德州临邑县境内,主要承担着临盘采油厂共计2000余口油井、水井的小修任务。作业7队地处临盘油田,主要在临盘采油厂小修任务,随着油田的发展,作业工作量也在增加,结合生产实际,针对施工现场存在制约作业发展的薄弱环节,作业队充分发挥QC小组的作用,展开技术攻关,解决生产中的难题,不断发起科技攻关。

1 小组概况

小组概况(如表1所示)。

2 选题理由

2.1 课题的提出

目前,在井下作业施工过程中,起油管至第二排或以上时,需要用大约60cm以上的棕绳捆扎横担,作业队每天都在重复起下管杆,而且每次使用过的棕绳由于沾满油污或不好解扣,大多都丢弃不用了,造成极大的浪费;有的图省事也会将用过的棕绳直接套上使用,这样就会固定不牢,容易造成安全隐患。通过施工现场使用情况反馈,棕绳固定管排横担存在有以下主要缺点:

(1)固定不牢靠,人工棕绳系扣后会出现横担前后移位的现象,当受力较大时就会拉断棕绳造成垮塌事故。

(2)最重要的是棕绳大量的使用,也造成了大量的浪费。

(3)用过的棕绳丢弃在井场,会造成一定的环境污染。

2.2 现状调查

通过上网搜索及其他方式了解,目前作业现场管排的固定大多采用棕绳固定。2014年井下作业大队每个作业小队平均用520.1公斤,棕绳每公斤棕绳15元,棕绳费用=520.1*15=7801.5元。(如图1)

3 设定目标

3.1 目标确定

(1)捆扎用的材料强度达到现有棕绳强度的5倍以上,从而保证固定和捆扎的安全性和可靠性。(如图2)

(2)棕绳使用量减少60%,达到降本增效的目的。同时降低现场工人的劳动强度和减少环境污染。(目前作业队的棕绳消耗主要是用在捆扎管杆上,其它施工使用的棕绳均能重复使用,如:穿大绳、甩驴头等)(如图3)

(3)管排固定器的设计思路就是目标确定的依据,具体思路为:第一是安全。该装置具有固定牢靠、紧固张力大、不易松动、安全性强等特点。第二是降本增效。该装置使用可以大大减少棕绳的使用量。第三是减少环境污染。第四是体积小,结构简单,安装、拆卸方便迅速。同时该装置制作成本低廉,且能够重复使用。

3.2 目标可行性分析

(1)各级领导对我们QC小组几年来的成果非常满意,本次活动的课题具有较强的实效性和紧迫性,得到了领导们的大力支持。

(2)我QC小组成员技术水平较高,知识结构合理,实践经验丰富且工作岗位与本课题紧密相关。

通过以上分析,小组成员一致认为:通过小组成员的共同努力,一定可以实现预定目标。

4 制定对策

小组成员针对棕绳固定不牢靠、浪费的现象制定对策措施,并明确分工,落实责任,确保各项按期完成。

用管排固定装置代替棕绳固定,使用时将固定装置的固定部分固定在油管桥上,用游丝绳缠绕上排横担后挂回油管桥上,通过转动收紧固定,该过程具有操作简便、固定可靠的优点。同时,由于不需要棕绳固定管排,就不会出现大量的棕绳头,这样既减少了环境污染也减少了工人的工作量。

5 对策实施

根据对策方案,小组制定了以下实施方案流程图(如图4所示)。

为确保实施方案的顺利进行,我们制定了对策措施表,每项措施由专人负责限期完成,对策措施表(如表2)。

根据对策措施表的安排,小组成员各司其责、协调配合,科学严格地进行了对策实施工作。

5.1 管排固定器的加工及现场试验

5.1.1 加工制作管排固定器

我们小组成员根据实施方案安排专人联系材料及加工单位,将整套装置中的核心工具——“固定器本体”迅速加工出来。该装置主体部分是由车用滑轮与三寸油管本体焊接而成。固定用的绳子采用油丝绳,强度较高。使用时三寸油管本体通过顶丝牢固的固定在油管凳子上,轮轴上油丝绳缠绕过横担挂回凳子上,利用滑轮收紧、插销子锁死,从而达到有效固定,最初工具实物图(如图5所示)。

表1 小组概况

图1 现场棕绳固定

图2

图3 目标确定的依据图

图4

表2 对策措施表

图5 最初工具实物图

图6 工具图片

5.1.2 现场试验

根据现场实际情况,我们对管排固定器进行了试验,通过现场的试验我们发现,该装置在使用时出现游丝绳拉不紧、销子插、拔不便的问题,特别是沾有泥土后操作更加不便。经小组全体成员讨论后决定对固定器缠绕、锁紧部分加以改造。

5.1.3 持续改进

通过对大型货车紧绳器的观察,我们小组统一思路,将原管排固定器的缠绕、锁紧部分去掉,加装上货车用紧绳器,经现场试验效果良好,工具定型成功。工具图片(如图6所示),现场应用(如图7所示)。

通过现场使用信息反馈,该装置具有以下优点:

图7 现场应用

图8

第一是安全。该装置主体部分是由车用紧绳器与三寸油管本体焊接而成。固定用的绳子采用油丝绳,强度较高。使用时三寸油管本体通过顶丝牢固的固定在油管凳子上,轮轴上油丝绳缠绕过横担挂回凳子上,利用紧绳器中的棘轮收紧、锁死,从而有效固定。它具有固定牢靠、紧固张力大、不易松动、安全性强的特点。第二是降本增效。该装置使用可以大大减少棕绳的使用量。第三是减少环境污染。由于不需要棕绳固定管排,就不会出现大量的棕绳头,这样既减少了环境污染也减少了工人的工作量。第四是体积小,结构简单,安装、拆卸方便迅速。同时该装置制作成本低廉,每台设备上只需要配备6个,且能够重复使用。

6 效果检查

目前,该装置已在临盘作业大队3个作业队应用了8个月,普遍反映该装置结构简单、操作方便、价格低廉、固定可靠,大大减少棕绳使用量、降低工人劳动强度,减少了环境的污染。

6.1 效果检查一:安全系数

使用该工具后普遍反应,该工具后固定牢靠、紧固张力大、不易松动,安全系数提升五倍以上。(如图8所示)

6.2 效果检查二:经济效益

据统计:2014年井下作业大队1个作业小队平均用520.1公斤棕绳,每公斤棕绳15元,棕绳费用=520.1*15=7801.5元。使用此工具后棕绳的费用可控制在1000元左右。每个队就可节约成本6800元/年。整个作业大队就可节约成本=6800*20=136000元/年。(通过查找发现目前石油系统作业队普遍采用棕绳固定,如能推广效益将更加明显)。

该工具成本约为20元/个左右(紧绳器9元,3寸油管本体1元,焊接、打孔8元,油丝绳1.5m约为2元),每台动力需要配12个,成本=20*12=240元。如果使用保养得当,一次投入多年使用。

当前我国企业规模快速扩张,并没有极大程度上获得相应发展。企业及各部门预算在财务工作中并没有尽可能细化预算项目,无规范、科学、严格的编制财务预算,所以通常情况下预算会成为一纸空文,编制与执行预算两张皮,因此随意于预算执行过程中提升开支标准、扩大范围。企业基于此体制下,上收所有财权,缺乏开源、积极争取资金的能动及主动性。

6.3 效果检查三:社会效益

(1)减少了环境污染,避免了丢弃的棕绳对环境的污染。

(2)减少工人工作量,降低劳动强度,不用再每起出一排管杆砸段绳子,完井后也不用捡拾丢弃的棕绳。

以上三方面充分说明小组活动是持续有效的,达到了预期目的。

7 标准化

为了能够更好的提高管排的固定可靠性,减少棕绳的使用量,我们根据该工具的使用特点制定出了标准化操作规程。

7.1 准备工作

(1)将管排固定装置设计及制作资料整理归档;

(3)检查油丝绳是否完好。

7.2 标准化操作方法

(1)三寸油管本体通过顶丝牢固的固定在油管凳子上;

(2)松开轮轴上油丝绳,将油丝绳缠绕横担后挂回凳子上,利用紧绳器中的棘轮收紧、锁死;

(3)转动摇杆收紧油丝绳,紧绳器中的棘轮收紧、锁死。

7.3 使用后注意事项

(1)工具各部清洗擦拭干净,清除工具表面的毛刺;

(2)认真检查工具各部是否完好,发现异常及时上报;

(3)认真检查油丝绳是否有压扁、断丝现象,如有异常及时更换;

(4)工具外表面均匀涂抹机油,油丝绳处均匀涂抹黄油进行保养。

8 总结及下步打算

(1)此次活动,我们运用QC理论和方法,本着“小、实、活、新”原则,解决了生产中急需解决的问题。

(2)通过此次活动,提高了小组成员实际操作和管理水平,增长了业务知识,提高了分析问题、解决问题的能力。同时,进一步增强了小组的凝聚力,激发了大家的工作热情。

在今后的工作中,我们将继续针对施工过程中遇到的难点开展质量管理活动,以进一步提升我队施工过程中的工艺优化水平和安全管理水平。

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