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摘 要：
注水井每年都会因闸门冻裂、锈蚀等诸多原因而发生突然刺漏现象，从而导致井口、井场及井场周围发生严重的淹地事件，更换注水闸门工作量及难度都较大，而且更换的次数也较多，因此给采油工及维修工人的日常工作带来很大难度，一直以来都是困扰采油队的一大难题。注水井闸门一旦发生刺漏，需要立刻更换，注水井的压力较高，很难在短时间内将压力泄掉，因此多数都是工人带压作业，传统的方法用时时间长，不方便，需要几个人同时操作，常常是工人顶着带有热度的地下返上来的水，如果是冬季，那工人的身上被水刺透的棉衣又会立刻结冰，头发上都是冰，因此，研制一个新型的注水井闸门更换器急不可待。
关键词：注水井、难度、更换
中图分类号：TE 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2014）09-01-01
前 言：
更换注水井闸门工作是采油队日常维护工作的瓶颈问题。每年更换闸门数量多，现场动用人员多，更换用时长。由于注水井反水时间长导致现场不利于恢复，不能达到安全环保要求。更换时间过长会导致淹地产生土地费用，更换闸门时注水井需停注，时间过长还会影响注水任务完成。因此要采取一定的有效措施把损失降到最低。
一、更换注水井闸门造成的危害
1、开发与环保方面的危害
采油七队最近两年内更换注水闸门工作量和因为注水井闸门漏失而产生的各种损失给队里的生产建设造成了很大影响。 2011年，采油七队共更换注水井闸门共30 个，因为注水闸门漏失导致淹地产生土地费用6.5万元，占总费用34%。因为闸门漏失使注水井停井52小时，影响注水量100余方。2012年，采油七队共更换注水井闸门34 个，因为注水闸门漏失导致淹地产生土地费用4.6万元，占总费用26%。因为闸门漏失使注水井停井42小时，影响注水量80余方。
2、安全及劳动强度的影响
注水井都是高压注水，在更换注水井闸门时，需要泄压操作，但因短时间内很难将压力泄掉，特别是在寒冷的北方冬季，停注时间长害怕冻井口冻管线。因此，时常都是带压作业，这样使安全系数明显降低，而且从注水井喷出的水会刺得操作员工满身满脸，并流到满井场，造成的环境污染情况严重。另外，操作过程中人数较多，要几个人配合才能将工作完成，员工的工作强度很大。
二、采取措施，确定目标
1、降低因为更换注水井闸门而产生的土地费用，并且达到安全环保要求。
2、能够明显减轻操作工人的工作时间和强度。
3、达到目标需要的成本费用要经济。
4、能够提高更换闸门的速度，尽快恢复注水，减少停井时间。
三、注水井井口闸门工作状况分析
减少注水闸门更换时的时间，就可以缩短注水井反水的时间，同时减少停井时间，尽快恢复注水。通过对更换六种注水闸门的统计表，我们可以分析出主要因素和次要因素。
该表统计情况均以仅换一种闸门，其他闸门都好使为前提。
从表中我们可以看出，测试闸门和放空闸门更换时间短，所需人数少，而且都不带压就可以更换，所以都是问题产生的次要因素。套管闸门虽然带压更换会有水反出但时间较短不会产生太大影响，所以也是次要因素。
正注闸门、反注闸门和总闸门更换时间长，所需人数多，而且反注闸门和总闸门都是带压更换，这是问题产生的主要因素。
四、现场更换注水井闸门存在的弊端
由于正注闸门、反注闸门和总闸门都与注水管线和井口相连，更换时都需要在闸门两端进行处理。取出坏闸门时，由于管线和闸门的互相挤压，必须使用撬棍撬开缝隙后才能将闸门“扣”出来。取出闸门后注水管线由于挤压力消失发生变形，井口与管线不对中，必须用铁丝线上提对中后才能把新闸门放进去对齐上好。用撬棍撬闸门和铁丝线上提管线对中浪费时间非常多，尤其是用铁丝线上提管线需要20到30分钟。所以解决取闸门的挤压力和上闸门的管线与闸门对中的问题是提高更换闸门速度的关键因素。
五、针对更换注水井闸门过程中存在的问题，制定对策。
针对更换注水井闸门过程中存在的问题，我们决定制作一种应用于更换水井反注闸门，正注闸门和总闸门的装置，在更换过程中，该装置用于将管线和井口支撑分离并保持管线与闸门对中，便于坏闸门的取出和新闸门的安装。
1、该装置共有三个结构组成：
1）、支撑杆：起到支撑井口闸门两侧卡箍的作用。
2）、螺纹拉紧杆：利用机械千斤顶，螺纹拉紧或伸长的原理，来使阀门两侧卡箍的距离改变，从而达到闸门取出和安装更加简单便捷。
3）、卡箍固定器：固定闸门两侧卡箍，使闸门两侧卡箍横向移动的同时，不变形错位。
2、闸门更换器的工作原理：
该装置采用螺纹支撑原理，旋转螺丝将待更换闸门两侧卡箍水平分离并支撑，便于旧闸门的取出和新闸门的安装，并且可以避免由于管线变形带来的闸门安装困难。现场操作时，在拆卸完旧闸门后，由于支撑器将两个卡箍的距离伸长了，所以下步安装闸门也变得简单易操作了。把闸门放进去，密封钢圈放入后，慢慢顺时针旋转螺丝，将支撑器取出，闸门就被卡在管线中间了，然后再用卡瓦将闸门固定住，更换闸门完毕。
六、闸门更换器在生产中的应用
1、闸门更换器使用前后效果对比
传统方法在更换注水井闸门时，现场一片狼藉，操作员工与井场都弄得面目全非，更换闸门时需要4个人一起操作，而且需要带压将闸门抬出，难度很大，也很危险，是采油队多年来比较头疼的一件事。应用该装置使待更换闸门与管线分离，在支撑力的作用下，闸门轻易的就取出来了，并且安装的时候也比较省力，两人即可完成。
2、效益对比
闸门更换器结构简单，材料节约，并且加工起来也非常方便，成本大约在100元左右。应用该装置，根据更换不同的闸门每只闸门的时间可节约30分钟到1个小时，减少水量流失约60-100方，减少淹地约500平，我队2013年1季度共更换带压反注闸门和总闸门10只，针对我队一季度而言，就可节约直接经济损失4000元.
3、闸门更换器在技术上的进一步探讨
（1）螺纹拉紧杆上加装轴承使支撑杆活动更加自如。
（2）螺纹拉紧杆使用的是活动扳手改为使用套筒扳手使用更加方便。
七、总 结
闸门更换器的应用，不仅使因更换注水闸门而停井的时间减少，而且还可以更快的恢复注水，并且节约了人力，节约了时间，降低了环境污染。提高了安全操作系数，在实际生产中的应用收到了良好的效果，成为了更换注水井闸门工作必不可少的工具。
注水井每年都会因闸门冻裂、锈蚀等诸多原因而发生突然刺漏现象，从而导致井口、井场及井场周围发生严重的淹地事件，更换注水闸门工作量及难度都较大，而且更换的次数也较多，因此给采油工及维修工人的日常工作带来很大难度，一直以来都是困扰采油队的一大难题。注水井闸门一旦发生刺漏，需要立刻更换，注水井的压力较高，很难在短时间内将压力泄掉，因此多数都是工人带压作业，传统的方法用时时间长，不方便，需要几个人同时操作，常常是工人顶着带有热度的地下返上来的水，如果是冬季，那工人的身上被水刺透的棉衣又会立刻结冰，头发上都是冰，因此，研制一个新型的注水井闸门更换器急不可待。
关键词：注水井、难度、更换
中图分类号：TE 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2014）09-01-01
前 言：
更换注水井闸门工作是采油队日常维护工作的瓶颈问题。每年更换闸门数量多，现场动用人员多，更换用时长。由于注水井反水时间长导致现场不利于恢复，不能达到安全环保要求。更换时间过长会导致淹地产生土地费用，更换闸门时注水井需停注，时间过长还会影响注水任务完成。因此要采取一定的有效措施把损失降到最低。
一、更换注水井闸门造成的危害
1、开发与环保方面的危害
采油七队最近两年内更换注水闸门工作量和因为注水井闸门漏失而产生的各种损失给队里的生产建设造成了很大影响。 2011年，采油七队共更换注水井闸门共30 个，因为注水闸门漏失导致淹地产生土地费用6.5万元，占总费用34%。因为闸门漏失使注水井停井52小时，影响注水量100余方。2012年，采油七队共更换注水井闸门34 个，因为注水闸门漏失导致淹地产生土地费用4.6万元，占总费用26%。因为闸门漏失使注水井停井42小时，影响注水量80余方。
2、安全及劳动强度的影响
注水井都是高压注水，在更换注水井闸门时，需要泄压操作，但因短时间内很难将压力泄掉，特别是在寒冷的北方冬季，停注时间长害怕冻井口冻管线。因此，时常都是带压作业，这样使安全系数明显降低，而且从注水井喷出的水会刺得操作员工满身满脸，并流到满井场，造成的环境污染情况严重。另外，操作过程中人数较多，要几个人配合才能将工作完成，员工的工作强度很大。
二、采取措施，确定目标
1、降低因为更换注水井闸门而产生的土地费用，并且达到安全环保要求。
2、能够明显减轻操作工人的工作时间和强度。
3、达到目标需要的成本费用要经济。
4、能够提高更换闸门的速度，尽快恢复注水，减少停井时间。
三、注水井井口闸门工作状况分析
减少注水闸门更换时的时间，就可以缩短注水井反水的时间，同时减少停井时间，尽快恢复注水。通过对更换六种注水闸门的统计表，我们可以分析出主要因素和次要因素。
该表统计情况均以仅换一种闸门，其他闸门都好使为前提。
从表中我们可以看出，测试闸门和放空闸门更换时间短，所需人数少，而且都不带压就可以更换，所以都是问题产生的次要因素。套管闸门虽然带压更换会有水反出但时间较短不会产生太大影响，所以也是次要因素。
正注闸门、反注闸门和总闸门更换时间长，所需人数多，而且反注闸门和总闸门都是带压更换，这是问题产生的主要因素。
四、现场更换注水井闸门存在的弊端
由于正注闸门、反注闸门和总闸门都与注水管线和井口相连，更换时都需要在闸门两端进行处理。取出坏闸门时，由于管线和闸门的互相挤压，必须使用撬棍撬开缝隙后才能将闸门“扣”出来。取出闸门后注水管线由于挤压力消失发生变形，井口与管线不对中，必须用铁丝线上提对中后才能把新闸门放进去对齐上好。用撬棍撬闸门和铁丝线上提管线对中浪费时间非常多，尤其是用铁丝线上提管线需要20到30分钟。所以解决取闸门的挤压力和上闸门的管线与闸门对中的问题是提高更换闸门速度的关键因素。
五、针对更换注水井闸门过程中存在的问题，制定对策。
针对更换注水井闸门过程中存在的问题，我们决定制作一种应用于更换水井反注闸门，正注闸门和总闸门的装置，在更换过程中，该装置用于将管线和井口支撑分离并保持管线与闸门对中，便于坏闸门的取出和新闸门的安装。
1、该装置共有三个结构组成：
1）、支撑杆：起到支撑井口闸门两侧卡箍的作用。
2）、螺纹拉紧杆：利用机械千斤顶，螺纹拉紧或伸长的原理，来使阀门两侧卡箍的距离改变，从而达到闸门取出和安装更加简单便捷。
3）、卡箍固定器：固定闸门两侧卡箍，使闸门两侧卡箍横向移动的同时，不变形错位。
2、闸门更换器的工作原理：
该装置采用螺纹支撑原理，旋转螺丝将待更换闸门两侧卡箍水平分离并支撑，便于旧闸门的取出和新闸门的安装，并且可以避免由于管线变形带来的闸门安装困难。现场操作时，在拆卸完旧闸门后，由于支撑器将两个卡箍的距离伸长了，所以下步安装闸门也变得简单易操作了。把闸门放进去，密封钢圈放入后，慢慢顺时针旋转螺丝，将支撑器取出，闸门就被卡在管线中间了，然后再用卡瓦将闸门固定住，更换闸门完毕。
六、闸门更换器在生产中的应用
1、闸门更换器使用前后效果对比
传统方法在更换注水井闸门时，现场一片狼藉，操作员工与井场都弄得面目全非，更换闸门时需要4个人一起操作，而且需要带压将闸门抬出，难度很大，也很危险，是采油队多年来比较头疼的一件事。应用该装置使待更换闸门与管线分离，在支撑力的作用下，闸门轻易的就取出来了，并且安装的时候也比较省力，两人即可完成。
2、效益对比
闸门更换器结构简单，材料节约，并且加工起来也非常方便，成本大约在100元左右。应用该装置，根据更换不同的闸门每只闸门的时间可节约30分钟到1个小时，减少水量流失约60-100方，减少淹地约500平，我队2013年1季度共更换带压反注闸门和总闸门10只，针对我队一季度而言，就可节约直接经济损失4000元.
3、闸门更换器在技术上的进一步探讨
（1）螺纹拉紧杆上加装轴承使支撑杆活动更加自如。
（2）螺纹拉紧杆使用的是活动扳手改为使用套筒扳手使用更加方便。
七、总 结
闸门更换器的应用，不仅使因更换注水闸门而停井的时间减少，而且还可以更快的恢复注水，并且节约了人力，节约了时间，降低了环境污染。提高了安全操作系数，在实际生产中的应用收到了良好的效果，成为了更换注水井闸门工作必不可少的工具。