浅析滩海油田钢丝绳的选型与使用_钢丝绳厂家批发-镀锌钢钢丝绳生产厂家-南通昌源钢绳

常见问题

浅析滩海油田钢丝绳的选型与使用

1引言

目前，我国钢丝绳需求总量中的3%~5%是用于油田作业，而且，随着我国快速的发展、陆地石油产量的下降，向海洋发展正逐渐成为我国获取石油的重要途径，因此，海上石油领域的钢丝绳需求量逐年增加。专家预测，在未来相当长的时间里，石油天然气工业，特别是海洋石油开采都将强劲发展。石化工业用钢丝绳的需求会以每年5%~8%的速度增加。

2目前滩海油田用钢丝绳分析

油田作业用钢丝绳依据API9A和AP19B标准生产、制造、选择、维护和使用。油田作业多采用6×195、6×21S、6×26SW、6×7、18×76V×34+FC、6V×43+FC、DD3×19S、DD5×7、K4×39S等结构钢丝绳，其中以6x19S结构为主，其消耗数量约占消耗总量的80%左右。但随着石油工业的进一步发展，钢丝绳的使用呈现多种规格的发展趋

3海上钻机用钢丝绳

石油钻机是一组结构非常复杂，除了现在多见的在陆地进行作业外，现在还出现在海上作业，钻井用钢丝绳要能承受多种恶劣的自然环境。钻井钢丝绳在具体工作中显示出有别于其它工程机械的工作特点，但国家的天然气行业标准《石油天然气工业用钢丝绳的选用和维护的推荐作法》规定的安全系数、滚筒直径与钢丝绳公称直径比值明显低于《煤矿安全规程》相应的规定。

3.l滚筒直径与钢丝绳公称直径比值大

《石油天然气工业用钢丝绳的选用和维护的推荐作法》关于滚筒直径的规定，滚筒直径的最小值至少是钢丝绳公称直径的20倍。对于录井钢丝绳，滚筒直径允许和选定的设备一样大，但不应小于钢丝绳直径的100倍。滚筒直径应足够大，缠绕钢丝绳的层数尽可能少日。

3.2安全系数差异

《石油天然气工业用钢丝绳的选用和维护的推荐作法》中规定

|顿钻绳|3|旋转钻井下套管用绳|2钻井绳|3|梳架竖起和放倒用绳|2.5捞沙绳3|有别于旋挖钻机绞车用绳3而《媒矿安全规程》中相似设备安全系数规定的最小值为5，比石油行业标准的高许多。

3.3坚持使用排绳装置

鉴于钻并钢丝绳的工作特点，绞车滚筒上的钢丝绳必须排列整齐，否则滚筒上的钢丝绳受到挤压不均，极易造成损坏。对于大型的绞车，配有自动的排绳装置，无需人工排绳，但对于一些小型的气动绞车，只安装了简陋的排绳装置，在收绳中仍需要操作人员手动排绳，而在紧张的工作中是没有那么多时间去手动排绳的，这就造成了钢丝绳的乱绳。

3.4耐磨损抗疲劳

钢丝绳在钻井过程中，经常会出现高速频繁的起落，频繁的加载卸载，钢丝绳带动游车提拉下放油管，这样容易造成钢丝绳疲劳，承载能力下降。

钻井用钢丝绳工作环境恶劣，特别是在海上，盐分、湿度都很大，如果不注意日常保养会很快生锈，对于质量较大的钢丝绳在使用中还要注意钢丝绳的移动，切忌拖拽对钢丝绳造成磨损。海上多风也会造成在作业过程中加重钢丝绳工作载荷（风载、震动等），都会降低钢丝绳的使用寿命。

4海上石化其它钢丝绳

4.1海上平台吊机钢丝绳

海上钻井平台多使用吊机吊运物资上下平台，钻修井设备搬运

等大载重货物搬运，这类绳使用频率频繁，载荷变化多样，长时间暴露在海洋盐碱高湿度环境中，极易出现疲劳、锈蚀、断丝等现象，这类钢丝绳更要注意日常的维护保养。吊装时要缓慢起升，匀速移动

防止出现冲击载荷。这类钢丝绳通常选用的规格有6×25F1、6×29Fi、

6x36SW系列钢丝绳]。

4.2采油作业用钢丝绳

这里的采油作业用钢丝绳指的是抽油机所用的钢丝绳。这类钢

丝绳起到连接抽油机头和抽油杆的作用，由于拽引钢丝绳在工作中

频繁承受悬点载荷提起、降落、制动时的冲击，因此在强度、挠性和耐磨性上都要求很高。这类钢丝绳的使用数量约占石油天然气工业

用钢丝绳总量的10%。抽油机通常选用18×7、FNR35类不旋转钢丝绳，并注意钢丝绳的锈蚀和磨损程度。

4.3钻机井架起升钢丝绳

自升式井架与底座的起升用租直径钢丝绳，这类钢丝绳现场使

用频率不高，露天悬挂、承受载重，仅在钻机移动时使用，要求耐磨损、耐腐蚀及较高的安全性。该类钢丝绳储备时间长、使用周期短，为保证安全，要十分重视这类钢丝绳的日常维护与保养。

通常选用的规格有6×37+FC-65.0，72.0mm；6×55SWS+FC-

72.0，77.0mm：6×61+FC-61.0，65.0，67.0，72.0mm；6×61+PPC-67.0，72.

5钢丝绳使用原则

5.1钢丝绳旋向的确定推荐依照：右旋绳槽的卷筒使用左捻钢

丝绳；左旋绳槽的卷筒使用右捻钢丝绳。对于单层缠绕的不旋转钢

丝绳，须严格遵守此原则，否则易引起钢丝绳的损伤。

5.2对于多层缠绕的情况，绳的捻向由卷筒绳槽的方向决定。多层缠绕卷筒的钢丝绳相互间摩擦力及受到的挤压力都较大，易产生乱绳现象，应选用直径略小于绳槽节距和绳槽直径的钢丝绳，以增加钢丝绳与卷筒间的接触面积，减少相邻钢丝绳问的摩擦力从而提

高钢丝绳的寿命。实践证明，钢丝绳的直径比绳槽节距小1%，有助于排绳紧密，有效消除爬绳、乱绳现象。

5.3在相同直径下，钢丝绳外股数越多直径越细。单根钢丝就越细，这种钢丝绳的挠性好，能很好地克服钢丝绳多次进出卷筒时受

到的反向弯折力，穿绳也容易。而较粗的外股，其钢丝也较粗，则能更好地抵抗磨损、机械损伤、腐蚀和挤压力。只有将两种优点适度的结合起来，才是高性能的优质钢丝绳。

5.4按钢丝绳表面分光面钢丝绳和镀锌钢丝绳。在室内或一般

工作环境中大多使用光面钢丝绳，在潮湿环境或有酸性侵蚀的地方

一般使用镀锌钢丝绳。

5.5经过拉伸、弯折、扭转等力学实验我们发现，交互捻的钢丝

绳性能要优于同向捻。

6结束语

海上钻采作业用钢丝绳通常要求承载能力高，由于钻井的深度

问题需要长度长的钢丝绳，对于一些含S高的井，耐酸性腐蚀也是

很重要的一个指标。海上石化领域由于其新产业、新领域、新环境，钢丝绳的选用及使用受到极大地关注，由于身处海洋之中，一根钢

丝绳的小问题可能就会酿成重大的事故，钢丝绳安全不容小视。

当今我们可以借鉴国内陆地煤炭行业对钢丝绳的选用及维护

管理制度或借鉴国外先进的钢丝绳选用、维护、管理方式，提高我国海上钢丝绳安全指数。