QC成果提高修井机刹带的使用寿命

江苏油田井下作业处作业一大队大修二队QC小组

提高修井机刹带的使用寿命

大修二队QC活动小组是一个具有较强QC理论基础和丰富的实际操作经验的QC小组，小组人员素质较高，并取得过具有一定价值的QC成果，本课题小组于2012年3月成立，小组成员均接受过32小时以上的QC教育，详情见下表：提高修井机刹带的使用寿命一、概述小组概况小组名称大修二队QC小组注册编号JS-XD-105课题名称提高修井机刹带使用寿命成立时间2012年3月课题类型现场型活动时间2012.3～2012.11小组人数8人活动频次1次/月获奖情况2008年荣获处QC成果发布三等奖

提高修井机刹带的使用寿命小组成员简介序号姓名性别文化程度职务职称小组分工小组职务1蔡多卓男大学书记助工决策计划组长2赵悦如男大学队长工程师决策计划副组长3张卫超男大专班长高级工运行分析组员5耿飞男中专大班司机中级工计划实施组员6江同斌男高中大班司机高级工运行分析组员7王亮亮男大专副队长助工计划实施组员8陈亮男大专技术员计划实施组员我队QC小组认真调查、分析现状，严格按照PDCA循环的工作程序，认真组织小组活动，为该课题的圆满完成打下坚实的基础。2.小组成员简介

提高修井机刹带的使用寿命二、课题选择队部方针安全、实用、耐用职工期望企业利益存在问题起下钻时，刹带安全可靠，更换刹带费时费力且较脏，应避免频繁更换刹带。刹带使用寿命延长，降本增效大修施工中，重钻起下钻过于频繁，刹带磨损过快，需及时拆下钢带重新锚上新刹带块，即影响了生产时效，又增加了施工成本。提高修井机刹带使用寿命

提高修井机刹带的使用寿命二、课题选择图1修井机刹带

提高修井机刹带的使用寿命三、现状调查表12011年频繁起下钻修井机刹带使用寿命统计序号施工井号目的每副刹带累计使用寿命使用设备备注1永7-3解卡打捞15天XJ550井深大于2000m2真45打捞17天XJ550井深大于2000m3瓦7-3取换套16天XJ550井深大于2000m4富43平4卡堵水17天XJ550井深大于2000m5真111老井恢生产15天XJ350井深大于2000m从表1可知，通过对2011年间对修井深度大于2000m且频繁起下钻的大修井修井机刹带使用寿命统计可知，修井机刹带平均使用寿命为16天

提高修井机刹带的使用寿命四、确定目标

提高修井机刹带使用寿命，减少修井机刹带的更换频率，在同等施工条件下，刹带使用寿由平均16天提高到35天。QC小活动后QC小活动前16天35天

提高修井机刹带的使用寿命五、原因分析影响修井机刹带使用寿命因素机人员环法料操作人员经验不足下钻速度过快急刹空间小，调刹带困难能滚筒设计不够人性化下钻时，刹带处于高温环境更换刹带方法不规范调整刹带方法不规范刹车块材料不耐磨刹车块厚度不达标准我们通过对调查结果进行详细的分析，用树图展示如下图2所示

针对这些原因，我队QC小组召开会议，大家集思广益，围绕“提高修井机刹带使用寿命”这个主题，充分发挥大家的智慧和力量，考虑如何克服上述影响因素，从而实现最终的目标。

提高修井机刹带的使用寿命六、要因确定

通过原因分析后，我们将各种末端因素列举出来进行要因确定，如下表2所示。表2序号末端因素确认内容确认方法标准结论1操作人员经验不足考察操作人员技能对每一名操作人员下钻步骤进行测试被测试人员都能按司钻要求的步骤下钻非要因2下钻速度过快测试下钻速度计算操作人员每一趟纯下钻时间，与要求相差多少操作人员都能按35～40柱/小时的要求下钻非要因3急刹、猛刹考察刹车方式观察操作每下一柱钻杆分几步刹车90%以上的操作人员都是一把刹死，且大部人员下重钻不挂辅助刹车。要因4滚筒设计不够人性化考察修井机滚筒设计考察各厂家修井机滚筒设计的异同大部分厂家带刹修井机滚筒设计都相似非要因5空间小，调整刹带较困难。考察操作人现场调节整刹带观察现场操作人员调刹带的步骤是规范。90%以上的现场操作人员减化刹带调整步骤要因

提高修井机刹带的使用寿命六、要因确定续表26下钻时，刹带处于高温环境测下钻时，刹带温度。重负荷下钻时，向主滚筒刹车毂内壁喷水喷入主筒滚刹车毂内壁的冷却水大部分瞬间变为水蒸气。要因7更换刹带方法不规范考察操作人员更换刹带考察更换刹带时，每一个关键环节是否调节到位更换刹带时，每个关键环节都是由技术熟练的大班司机调节完成非要因8调整刹带的方法不规范考察操作人员调整刹带观察操作人员调节刹带步骤是否规范90%以上现场操作人员减化刹带调整步骤要因9刹车块厚度不达标测量刹车厚度测量不同供应商刹车块厚度大部分厂家刹车块厚度大致相同非要因10刹车块材料不耐磨调查制作刹片材料到供应站查刹带片材料。各供应商，生产刹车块材料相同非要因提高修井机刹带的使用寿命七、制定对策

针对以上要因，我们发现要因8在很大程度上是由要因5所引起的，所以将要因8和要因5合并，与要因3、要因6一起讨论解决措施，如下表3：序号要因对策目标措施时间负责人1急刹、猛刹加强操作人员按施工标准下钻。让操作人员养成按施工标准下钻的习惯。1、大班司机对小班司钻进行技术培训2、下钻时对操作人员进行提醒和过程监督。2012年4月-6月蔡多卓耿飞王亮亮2空间小，操作人员减少刹带调整步骤强化操作人员按规范步骤调整刹带。1、保证两边刹带不出现单边磨损。2、保持刹车钢带为圆形，确保刹车块不局部偏磨。1、大班司机进行技术指导，规范现场刹带调整步骤；2、现场督促操作人员及时检查调整刹带。2012年4月-5月赵悦如江同斌张卫超3下钻情况下，刹带处于高温环境降低刹车毂温度降低刹车块磨损速度从捞砂滚筒的刹车冷却水箱下再引出一根管线延伸至主滚筒内侧，把水喷至刹车毂内壁，与内循环一起，实现内、外同时冷却。2012年4月-5月江同斌王亮亮陈亮提高修井机刹带的使用寿命八、对策实施根据制定的措施和落实方案，我们QC小组分工协作，分别对分析出来的三大要因进行对策实施。1、操作人员下钻过程中急刹和猛刹通过对现场操作人员在下钻过程中操作是否平稳和是否使用辅助刹车进行全程跟踪观察，发现90%以上的操作人员为了图省事，下钻时普遍存在急刹或猛刹的现象，基本上是下钻至最后3～5柱才用辅助刹车，有的甚至不使用辅助刹车。这就使得下钻时刹带片磨损较快。为了提高现场操作人员平稳下钻的水平，我们一是安排大班司对现场操作人员就平稳起下钻技巧进行集中培训，二是跟班干部对现场操作人员进行提醒和现场监督。提高修井机刹带的使用寿命八、对策实施实施结果：通过本队大班司机对现场操作人员平稳起下钻技巧进行集中培训和跟班干部现场的提醒与监督，现场操作人员逐渐改掉了下钻时急刹、猛刹的不良习惯，平稳起下钻的意识不断增强，钻具重量达到200KN时，操作人员能够及时挂辅助刹车下钻，班组调整刹带的频率大大的降低。提高修井机刹带的使用寿命八、对策实施2、空间小，操作人员减少调整刹带步骤修井机滚筒下部空间有限，再加上周围都是黄油和刹带灰，操作人员不情愿钻到滚筒下面调节限位圈上的顶丝及滚轮总成等，就只调整刹带死端的丝杠，这样就导致刹车块局部偏磨（如图3所示），加快了刹带的更换频率。图3刹车块偏磨图提高修井机刹带的使用寿命八、对策实施2、空间小，操作人员减少调整刹带步骤为解决这个问题，我队QC小组要求大班司机跟班时加强对现场操作人员的技术指导，规范现场刹带调整步骤；督促操作人员对磨损刹带及时检查调整，确保刹带始终处于最佳刹车状态（如图4）。B点A点C点C点在A与B点连线内侧，C点至A、B连线距离在25~38mm，刹车性能最好。图4刹带处于最佳刹车状态图提高修井机刹带的使用寿命八、对策实施2、空间小，操作人员减少调整刹带步骤调整刹带规范步骤是：先将刹带刹紧后，把限位圈上的顶丝及滚轮总成上紧，然后再把各顶丝和滚轮总成松开三圈，刹带与刹车鼓之间的间隙约为5mm。图5刹带活端调整过大图6刹带活端调整过极限当刹带刹住后，刹带活端出现图5和图6的情况时，刹车性能差或不能正常刹车，应进行调整。提高修井机刹带的使用寿命八、对策实施2、空间小，操作人员减少调整刹带步骤图B图当刹带刹住后，刹带死端出现图C的情况时，说明两副刹带受力不均，刹带块会造成偏磨，应进行调整至图B状态。实

提高修井机刹带的使用寿命八、对策实施2、空间小，操作人员减少调整刹带步骤实施结果：通过该方案的实施，每一个刹车块都能保持与刹车毂面接触，消除了刹车块局部磨损的现象，延长了整个刹带的使用寿命，如图7是该方案实施后，从XJ350修井机更换刹带时从刹带活端（最易偏磨处）拆下来的刹带块，从图中可以看出刹车块很均匀的磨损。图7刹车块均匀磨损图提高修井机刹带的使用寿命八、对策实施3、重负荷下钻时，刹带处于高温环境。通过现场监测可知，在下重钻管柱情况下时，刹带温度较高，虽然辅助刹车和主滚筒内循环冷却系统一直处于工作状态，但刹车过程中，刹带块依然会受热膨胀，刹车块耐磨性变差，制动效果也跟着变差，有时会出现溜钻现象，严重时还会顿井口，造成安全事故等。提高修井机刹带的使用寿命八、对策实施3、重负荷下钻时，刹带处于高温环境。

为最大限度降低下钻时刹带的温度，我们从捞砂滚筒刹车冷却水箱下部接出一根水管线（如图8和9所示），拉至主滚筒内侧，在下钻深度达到2000m后，开始向刹车毂内壁间歇性喷水，从外部对刹车毂进行冷确。主滚筒降温注水口出水口捞砂滚筒降温捞砂滚筒刹车冷却水箱

图9整改后的外循环冷却系统进气口排气口进气口排气口注水口出水口对捞砂滚筒降温捞沙滚筒刹车水箱

图8外循环冷却系统实施结果：该方案实施后，现场观测发现，间歇喷淋冷却水时主滚筒刹车毂内侧散发出大量水蒸气，并有少量水滴滴入下部船型跳板，说明刹带温度有了进一步降低，刹带块受热膨胀现象得到改善，有效降低刹带磨损速度，也提高了刹车的安全性。提高修井机刹带的使用寿命九、检查效果实现了活动预期目标自我队QC小组开展此项课题以来，在全体组员的共同努力下，本次QC活动顺利完成。通过本次QC活动，我们有效的提高了修井机刹带的使用寿命，自201２年４月以来，在7个月的使用时间内，我们对所施工的6口大修井所用修井机刹带换情况进统计，其结果如下表4。表4

序号施工井号目的每副刹带累计使用寿命使用设备备注1富83-5解卡打捞37天XJ350井深大于2000m2台7平3卡堵水24天未更换XJ650井深大于2000m3黄20井筒处理14天未更换XJ650井深大于2000m4丰5-13解卡打捞36天XJ350井深大于2000m5沙7-33打捞37天XJ350井深大于2000m6联9井筒处理39天XJ650井深大于2000m提高修井机刹带的使用寿命九、检查效果实现了活动预期目标由表4可以看出该课题开展后，今年所施工的6口大修井，修井机刹带使用寿命均超过了预期目标，同QC小组活动之前相比，修井机刹带更换频率有了很大程度的降低。目标实况35天实况实况实况