改善酸化压裂车柱塞润滑效果
浅析压裂设备的润滑管理
浅析压裂设备的润滑管理摘要：压裂设备作为油气勘探开发的重要设备，会对油气开发的效率和质量产生直接影响。
润滑材料以及润滑方式的选择对于压裂设备的正常运行来说至关重要，为了减缓压裂设备零部件的磨损，延长设备的使用维修周期的使用寿命，必须要对润滑管理工作给予足够的重视，加强润滑管理的科学性，促进维维修成本的节约和设备能耗的降低，减少安全事故的发生。
针对于此本文就压裂设备润滑管理的注意事项以及具体的润滑管理措施进行了分析。
关键词：压裂设备润滑管理压裂设备使用过程中会受环境因素的影响较为显著，为了使压裂设备保持良好的工作状态必须要做好设备的润滑管理。
通过科学有效的润滑管理措施，可以保障压裂设备的稳定运行，提高工作效率，于此同时对于油气田开发成本的降低和经济效益的提升也有着重要的意义。
一、压裂设备和润滑油1.1压裂设备的润滑需求在实际的作业中，压裂设备的负荷、运行速度以及摩擦参数的不同都会导致其润滑需求的差异。
以2000型压裂设备为例，该型号的压裂设备具有负荷大、速度高的特点，且该设备的传统机构为传动箱，支撑点为传动轴，因而需要采用集中循环润滑的方式运行。
2000型压裂设备对于润滑油脂的抗氧化性、抗污性以及防锈性的要求都比较高，因而润滑油脂的选择也应当满足这些需求。
防止油路的阻塞也是压裂设备重要的润滑需求，施工过程中技术人员需要经常对润滑油油位进行检查，根据压裂设备具体的润滑要求，制定相对应的润滑措施，确定润滑管理的人员、重点部位以及润滑油检查的周期，确保润滑管理的保质保量完成，为压裂设备的稳定运行提供保障。
1.2压裂设备润滑油的选择技术人员可以参照压裂设备制造商所给定的润滑油的种类和标号进行压裂设备润滑油的选择。
在压裂设备而的选购中要对润滑油的抗腐蚀性、闪点、酸值、防锈性、粘度、含杂率以及含水量等物理化学性能进行综合的评价，根据压裂设备的实际性能、运行条件以及润滑油生产厂商的说明选择合适的润滑油压裂设备润滑油的选择。
700型压裂车泵柱塞润滑系统技术改进与应用
（ ） １ 机油消 耗量大 ：该润 滑系统 润滑 泵柱 塞采用的是无 循环单 向输出方式， （ 图示１ 机 油箱ｌ 储存的是 未使用过的清洁机油 ，机 ） 里 油箱２ 里的机油是经过 泵柱塞润滑 后收集存储起来 的 ，作为废机 油处 理 ．直接倒掉 ，造成 了润滑 油浪费及环境污 染。在 使用过 程中 ，容积 为６ 公升的机 油箱１ ０ 的机 油只经过４ 个工作 日，全部消耗完 ，又要重新 添加新机 油来满足工 作的需要 ，机 油消耗 量大 ， 每个工作 日ｌ 公升 按 ５ 计算 ，每 个月需机油４ ０ ５ 公升 。 （ ）配件使 用更换 成本高 ：溢 流控制 阀是一个 精密 阀件 ，进行 ２ 限 流压 力控制 ，但是在实际的工作 中．经常造 成柱塞 滑件发卡 ，油路 堵 塞 ，润滑系统停止 工作 ，直接造 成７０ 压裂车停止 运行 ，需 重新 ０型 更换该 阀件才 能使 用 ，每个 阀件 价值 ７０ 元左 右 ，平均使 用寿 命 １ ００
机油输送到泵拉杆的润滑油道中 ，对泵柱塞进行润滑 ，然 后通过 回油
管道流入机 油箱２ ．形成一 次完整的润 滑过程 。通过对 泵柱 塞的 润 中 滑 ，防止因泵柱塞和机体盘根的机械摩擦引起泵拉杆和机体盘根的损 坏 ，造成该泵的机械故障。同时 ，泵柱塞的往复运动过程 中还产生热 量 ，提高了柱 塞的温 度，通过 机油 润滑可以达到降低温度 的作 用。
年。
借 用汽车发 动 机油 底的 集滤器 进行 改造 ．通过螺 栓固 定在机 油箱 ２ 上 。对集滤器和过滤器定期清洗 ，确保油路清洁畅通 。
４ 经济效益
（ ） １ 改造 费用 ：集滤器 、机械泵 、管线 、过 滤器 、四通 阀等 ，
共 计３ ０ 元 。 ８０
（ 年 节 约 费 用 ：机 油 ４ ０（ 升 ） ×１ 元 ）×１ 月 ） ２） ５ 公 ２（ ２（
压裂泵柱塞密封副润滑机理研究
压裂泵柱塞密封副润滑机理研究
朱维兵;周锡容
【期刊名称】《西南石油大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】1999(021)001
【摘要】提高压裂泵柱塞寿命是压裂过程中的重要问题.为了解决这一问题,用流体动压润滑理论的观点,研究了OPI-1800AWS型三缸压裂泵柱塞密封副在强制性全损式润滑下的润滑机理(即摩擦界面油膜形成的原因),并建立了摩擦界面间最小油膜厚度的计算公式.研究表明,在压裂泵的排出和吸入行程,均能满足流体动压润滑的条件,亦即在柱塞与密封界面上能形成并保持一厚度为的平行油膜润滑密封,从而达到减小摩擦提高寿命的目的.说明在压裂泵的操作使用中,强制润滑是至关重要的.【总页数】4页(P63-66)
【作者】朱维兵;周锡容
【作者单位】西南石油学院机械系,四川南充637001;福建师范大学化学系,福州350007
【正文语种】中文
【中图分类】TE834.2
【相关文献】
1.压裂泵柱塞密封副研究 [J], 黄志强;周锡容;杨启明;蒲洪春
2.压裂泵柱塞密封副研究 [J], 黄志强;李琴;周锡容;杨启明;黄华富
3.压裂泵柱塞密封副轴向压力分布的研究 [J], 朱维兵;周锡容;王进荣
4.压裂泵柱塞密封副润滑机理分析 [J], 朱维兵;秦小屿;毛国平
5.复合织构化压裂泵柱塞密封副动压润滑性能仿真研究 [J], 王国荣;廖文玲;赵明建因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
压裂车液压系统存在问题及改进措施
压裂车液压系统存在问题及改进措施摘要：压裂泵车是油田实施压裂酸化作业的关键设备，其主要作用是利用压裂泵车将携带有支撑剂的压裂液打入储层，在储层中撑开人工裂缝而形成原有通道，从而提高油井产量。
在压裂泵车中液压系统是保证其正常工作的关键系统，在施工作业时，台上柴油机通过液力变矩器和万向轴驱动减速器，将动力传递给柱塞，同时从液力变矩器取力而驱动液力端和动力端润滑油泵，实现对系统的润滑。
而在现场施工中，经常会遇到液力变矩器油液变质而导致润滑系统难以正常工作的问题，使压裂作业被迫中断，严重影响了酸化施工的连续性，而且一旦油液变质就需要进行重新更换，这将大大增加设备使用成本，同时会缩短液力变矩器的使用寿命。
关键词：压裂车；液压；措施随着工业的发展，我国成为油气资源需求量最大的国家，面临着油气资源短缺的问题，加快推进非常规油气的开采对缓解油气供需矛盾意义重大。
页岩气是一种开采难度较大的非常规天然气，我国页岩气储量全球第一，但产量处于较低的水平。
作为进行页岩气开采的核心设备，压裂车对于页岩气的增产具有重要的作用。
随着复杂油气藏、低渗透油田、煤层气田的开发及近年来国家提出的页岩气开发等非常规压裂的出现，对压裂设备的要求越来越高。
压裂施工是一成套施工设备协同作业来完成的，包括压裂车、混砂车、管汇车、仪表车等组成的压裂机组，它向油气井内注入大量高压流体使井底地层具有足够大的填砂裂缝，以增加油气的流动性，从而提高油气开采率。
一、压裂车液压概述国内创新设计出的液压压裂车，具备性价比高、高压大排量、良好的可维修性和互换性的特点，适用于页岩气等非常规油气资源开发的压裂设备，对于扩大我国页岩气的开发，满足我国市场对能源的需求具有积极的作用。
液压压裂车采用发动机-液压泵-液压马达-压裂泵的传动方式，进行压裂作业，液压压裂车主要由控制系统、动力系统、液压传动系统、执行机构、吸入、排出管汇以及散热系统组成。
液压压裂车动力系统由底盘发动机与车台上发动机组成，发动机经传动箱增速后将动力传递给液压系统的柱塞泵，而后柱塞泵将机械能转化为压力能促使驱动马达转动，驱动马达将压力能转化为机械能，齿轮啮合驱动压裂泵的曲轴转动，即借助曲轴回转运动通过十字头带动柱塞在泵缸内做往复运动。
陕北压裂设备润滑探析
的激 烈，多家压裂 队的压裂 设备 大多处在 满负荷甚至超负荷的工作状 态 ，设备在这 样的工作状态下长年连续运转 ， 规的润滑方式无法很 常 好的满足设备对润 滑的要求 ，常常会出现 油温 高、油品氧化变质、设 备振 动大 、磨 损加快 以致损坏 停机 的情况发生 。不仅 影 响了正常 生 产 ，而且增加 了修理费用和燃油消耗 ，也增加 了环境 污染 。因此 ，改 善设备润滑 、加强润滑管理对减少设备义。
是一个考验 。 近几年来 ，随着陕北 压裂市场生产任 务量的加大和压裂市场竞争
对陕北 压裂施工设备润滑存在 的问题 ， 过对 多家压裂 队设备润 经 滑情 况的调查和实践 ，通过配置润滑油快速检 测仪和建立单 车润滑卡 片等有 效方 法 ，制定出切实可用 的润滑实施方案和管理办 法 ， 就能够 在一 定程度上解决 陕北压裂 设备润滑中存 在的问题。 （ ）首先改变 润滑管理观念 ，对员工从思 想上进行 润滑新观念 １ 的教育转变 。教育和管理操 作人 员充分认识设备润滑 的重要性 ，观念 上要从传统 的 “ 时”换 油向科 学的 “ 按 按质”换油转变 。设备润滑不 仅是设备正常运转 的关键 ，而且 是延长设备的使用寿命 、减少能耗 ， 给企业带来效益的有效途径 。 （） ２ 配置 油品快速检 测仪 ，实现 “ 按质换 油”。根据油 田施 工 队伍 的野外工作特点 ，配备Ｙ Ｆ 列油液质量快 速检 测设备 ，科学 的 Ｙ系 确定设备 的换油时间 ，保证设备 的有效 润滑 ，节省润滑油的消耗。在 陕北压裂施工 的润滑应用测试工作 中，我们使用 了Ｙ Ｆ Ｙ 系列油液质量
石 油 地 质
南 肛 矛 ， ２ １年第６ １８ ｝－ ００ ｊ 主 期 １
陕 北 压 裂 设 备 润 滑 探 析
提高柱塞总成密封效果的措施
８／４５０、５ＦＢ１８０－１９．４－６５／４３－１３．６ 等 。
２ 柱塞总成
２．１ 柱 塞 总 成 的 结 构 及 工 作 原 理 柱塞总成是柱塞泵液力端的重要工作部件之
一，它是由密 封 函 （俗 称 填 料 盒 ）、柱 塞、导 向 环、弹 簧 、弹 簧 座 、压 套 、盘 根 压 盖 组 成 ，通 过 密 封 压 盘 压 装 在泵头上密封泵头 工 作 阀 腔，另 一 端 通 过 方 卡 子 与 动力端的拉杆相 连 接。 柱 塞 总 成 在 组 装 过 程 中，首 先 将 导 向 环 放 在 密 封 函 的 底 端 ，起 导 向 的 作 用 ，保 证 柱 塞 与 其 相 连 拉 杆 的 同 心 度 ；弹 簧 、弹 簧 座 、柱 塞 、铜 压套放入后，将盘根 加 在 柱 塞 与 密 封 函 的 环 形 空 间 内，将铜压套压入不小 于 ５ ｍｍ，再 将 盘 根 压 盖 拧 到 松紧合适即可。
４ 实施效果及效益
４．１ 运 行 效 果 将以上两项改进成果投入生产后，通过反复现
场试验 ，均达到 了 预 期 效 果 ，各 个 易 磨 损 部 件 的 使 用 时间明显变长。其中盘根的使用时间由原来的 ３０ｄ 变为９０ｄ；柱塞的使用时间由原来的７０ｄ变为１３０ｄ； 铜压套的使用时间由原来的７０ｄ变为１３０ｄ。 ４．２ 经 济 效 益
压裂设备润滑管理及应用
压裂设备润滑管理及应用摘要：对于压裂设备来说，其施工环境相对复杂，工作标准很难，因此对相关设备和操作人员也提出了更高的要求。
由于它能有效地维护压裂设备的正常运行，相关人员必须做好润滑管理工作。
总之，加强压裂设备的润滑管理可以使设备具有良好的润湿性能，从而合理降低常见故障的发生概率。
此外，合理实施润滑管理也可以降低压裂设备的能耗。
因此，这项工作必须纳入设备的维护保养中，并作为关键的具体内容合理开展和实施，以充分维护压裂设备的顺利运行，促进我国天然气勘探开发的顺利进行。
关键词：压裂设备；润滑管理；应用随着我国社会经济的发展，销售市场对油气产品的要求越来越高，这给油气开发带来了挑战和机遇。
在油气田开发中，压裂设备很容易受到独特环境的影响。
为了保持压裂设备良好的工作状态，有必要做好设备的润滑管理。
压裂设备的润滑管理涉及许多具体内容。
因此，在分析压裂设备的润滑管理时，有必要掌握压裂设备的润滑脂和应用性能测试方案，为压裂设备润滑管理的进一步发展奠定基础；然后，融合了压裂设备与润滑的关系，分析了提高压裂设备润滑管理效果的相应措施，并进一步探讨了压裂设备润滑管理的具体内容。
1压裂设备和润滑油1.1压裂设备润滑需求在压裂设备的整个运行过程中，其摩擦力、载荷、作业速率等相关参数对设备的润滑要求有着至关重要的危害。
一般来说，压裂设备主要表现出负荷高、运行速度快的特点。
传动系统采用齿轮箱实现。
支点为转轴，采用集中循环系统润滑的运行方式。
在这类压裂设备的逐步润滑管理中，必须做好设备的抗氧化、抗污染和防锈处理的管理方法，使用润滑植物油脂，进一步保证压裂设备的正常运行。
当满足压裂设备的润滑要求时，必须防止油道堵塞，设备运行时必须定期维护设备的润滑油。
必须结合压裂设备的润滑要求，采取有效的润滑对策。
在实际润滑管理中，必须严格执行设计、定量分析、质量判定、时间和责任判定五项标准，合理提高压裂设备的润滑质量。
1.2发动机机油为了满足设备的使用要求，润滑油必须具有平滑、密封、清洁等性能，以帮助设备提高其使用寿命，减少设备在生产过程中的消耗。
压裂车液力端润滑系统改进研究
压裂车液力端润滑系统改进研究周启成(中石化中原石油工程井下特种作业公司，河南 濮阳 457001)摘要：随着涪陵页岩气的大力开发，水平井压裂施工成为主要的开采手段，针对页岩气压裂施工周期长、施工压力高、排量大等特点，对于压裂车液力端润滑提出了更高的要求，来保证对柱塞、盘根润滑，若润滑不良，将加快柱塞和凡尔的磨损，减少柱塞的使用寿命，影响压裂施工，本文通过设计改进润滑系统，达到良好经济效益，节约成本，对现场生产有一定实际意义。
关键词：页岩气；液力端；润滑；压裂0 引言现阶段压裂车柱塞润滑采用气动润滑泵，液力端柱塞、盘根采用气压式连续压力润滑。
设备挂挡后可以自动启动盘根润滑系统，油通过单向阀进入柱塞盘根，液力端之下装有回收润滑流体的滴液盒，由于现阶段页岩气压裂施工时间一般为3-4小时，每一层施工将消耗120L CD左右机油，一旦遇到雨季施工，排出的机油容易滴落地面，造成环境污染，增加了人工成本，不符合现场QHSE管理标准。
1 改进思路通过对柱塞油箱的改进，减少CD(15W-40)机油的消耗，并同样能达到对5个柱塞润滑的效果，以电动泵的形式提供动力，将润滑体系变为润滑脂，润滑脂是一种由基础油、稠化剂、添加剂混合而成的半固态机械润滑剂，具有极压、抗磨、密封性好等良好的润滑性能，粘度提高了，将大大减少机油的消耗，节约了成本。
对五条润滑管线加装压力表，检测柱塞润滑情况，如果当出现盘根刺漏时，通过观测压力表的指针，分析出具体哪个盘根出现问题，大大减少了劳动强度，节约了施工周期，经过现场施工验证，该装置实用性强，效果明显，能够满足现场施工实际需要。
2 注脂泵改进内容2.1 注脂泵概况通过设计全自动电动润滑泵为压裂车液力端提供持续的润滑，采用润滑脂的液体体系，此系统主要由润滑脂油箱、圆形电机、分流盒、压力表、压力调节阀、过滤网、时间设置面板、及液位浮球组成。
(1)该装置采用全自动控制油泵，可以通过设置时间来控制设备的运行状态，具有噪声低，效率高，操作简单。
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改善酸化压裂车柱塞润滑效果
摘要：本文分析了目前使用的酸化压裂车柱塞润滑系统所存在的问题，介绍了改善700型酸化压裂车柱塞润滑效果的措施，解决了由于柱塞润滑不良引起设备故障频繁，影响正常施工的问题。
关键词：酸化压裂车柱塞润滑效果措施
1、前言
随着油田开发的不断深入，井下作业措施增油技术在油田开发中的地位越来越重要，施工井数逐年增加，酸化压裂车是保证作业任务及时完成的设备保障，而柱塞润滑质量直接影响压裂车的正常工作，若柱塞润滑不良，将加快柱塞和凡尔的磨损，减少柱塞的使用寿命，所以润滑质量是柱塞维护的关键。
2、柱塞润滑系统工作原理
3、主要存在的缺陷
(1)由于目前所使用的柱塞润滑气泵质量上存在缺陷，使用时效短，以6个月为周期，单台酸化压裂车的柱塞润滑气泵出现故障次数为18次，其中失效气泵4个。
(2)润滑油容易被污染，润滑油循环使用周期短，如遇注灰、酸化等施工任务时，润滑油每施工一次需更换一次。
(3)润滑油箱缺少有效的过滤措施，导致被污染的润滑油在重新循环利用的过程中损坏了柱塞润滑气泵。
以上缺陷给安全生产带来了极大的困扰。
如果在酸化、注灰或油井内出现异常情况时该设备不能正常运转，还将对整个生产产生不可估量的损失。
通过维修柱塞润滑气泵可以使设备重新投入使用，但是往往在运行一段时间后又会反复出现上述情况，无法从根本上解决这个问题。
4、改进目的
通过对酸化压裂车柱塞润滑系统存在的问题进行详细的分析，发现该设备的柱塞润滑气泵存在耐用性差、易受油品品质影响和损坏后配件无法购买的缺点。
为此，有必要对原来的柱塞润滑系统进行重新设计。
改进后的柱塞润滑系统在长时间连续作业的过程中，油泵不受油品影响，对施工的顺利进行起到一定的保障作用，在保证设备安全可靠的同时降低了生产成本和设备的故障发生率，提高了
施工的一次成功率。
5、改造方案和实施过程
5.1 改造方案
5.1.1 设计具有过滤功能的润滑油油箱
酸化压裂车在进行施工作业时，容易将注井介质带入到柱塞润滑油中，污染润滑油。
在野外施工时不具备更换新润滑油的条件，因此，循环利用是解决润滑油短缺的唯一办法。
在原柱塞润滑气泵损坏的因素中，润滑油油品差也是主要因素。
为了降低或避免润滑油油品对润滑气泵的影响，我们针对酸化压裂车的台面空间设计了具有过滤功能的润滑油油箱。
5.1.2 选取合适的柱塞润滑油泵
原柱塞润滑气泵所用动力是气源，用气驱动柱塞润滑气内活塞来回动作完成润滑油的吸入与排出，但由于油品质量变差后，容易导致活塞磨损或卡滞。
另外，原柱塞润滑气泵内部的复位簧片使用时效短，在长时间的作业过程中往往容易损坏，一旦损坏又无法进行修复，给我们的安全生产和设备管理带来了不小的麻烦。
在筛选新泵的过程中，我们要以受油品影响小、排量稳定、噪音小、使用时效长作为基准。
5.2 技术关键
(1)改造后的柱塞润滑系统要高于原设计的要求，以保证柱塞润滑效果良好。
(2)对酸化压裂车台面空间进行测量后，才能设计大小合适的润滑油油箱。
(3)由于原来柱塞润滑气泵结构的原因，其它通用气泵无法安装到原位置上，必须选择适当位置安装气动隔膜泵。
5.3 实施过程
根据酸化压裂车台面所存在的空间，在不影响其它设备安全运行的条件下，设计了60×50×28cm3的带有过滤功能的润滑油油箱，如图1所示。
通过改良设计后的润滑油油箱能够有效的过滤润滑油中含带的杂质，提高润滑油油品质量，从而起到了有效保护柱塞润滑气泵和提高柱塞使用寿命的作用。
图1 润滑油箱设计图与实物图
6、结语
改进后的柱塞润滑系统，各项性能指标均达到设计要求，实践使用证明，在长时间连续施工的过程中使用效果良好，如表1所示，以6个月为周期，将记录下来的新柱塞润滑系统的使用效果同原柱塞润滑系统进行对比。
由以上数据可以看出，通过对柱塞润滑系统的改造，不仅提高柱塞的使用寿命和设备的可靠性，而且降低了维修费用和材料费，解决了安全施工的后顾之忧，增强了队伍的服务保障能力。
通过对此项技术的改造总结，我们先后在单位中的具备有柱塞泵的特种车辆上进行相同性质的技术改造，均取得了良好的效果，为油田产能建设和安全施工的顺利进行起到了一定的保障作用。
参考文献
[1]朱海东,徐瑞波.奔驰50作业机取力器油路系统的改进设计[J].管理观察:综合管理,2009(6)234-235.。