测螺栓用的表盘式扭矩扳手
孟祥勇
[摘 要]目前，在油田的井下作业施工现场，作业队在施工油水井时，都需要拆卸和安装采油树上大四通与上法兰之间的十二条连接井口螺丝。在安装采油树时，为了防止井口渗漏，采油树上连接大四通的井口螺丝都是用大锤砸紧的。以前在拆卸和安装过程中，需要两个人配合才能完成这项工作，一个人用大死扳手套住需拆卸井口螺丝下部螺母打背，另外一个人用大死扳手套住井口螺丝上部螺母，用大锤击打扳手尾部，实现螺丝拆卸和安装，如果扳手被砸飞或大锤砸偏，很容易伤到用扳手打背的人，十分不安全，而且效率不高。悬挂式井口螺丝打背扳手就能很好地解决这个问题，只需要一个人就能安全、高效地完成井口螺丝的拆卸和安装任务。既安全又实用，同时有效降低操作员工的劳动强度，提高了施工效率。
[关键词]采油树；法兰螺丝；扳手；安全；高效
中图分类号：TE931.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）19-0364-01
1、前言
在油田应用的各种类型的生产井中，无论是抽油机井、注水井、电泵井还是螺杆泵井，它们的采油树连接方式都是法兰连接和卡箍连接相结合。在作业施工过程中，都需要对采油树进行拆卸才能进行作业施工，施工完成后还需要对采油树进行连接安装。而每次拆卸和安装过程中，都需要拆卸和安装采油树上大四通与上法兰之间的十二条连接井口螺丝。在以前的施工过程中，至少需要二至三人配合才能完成这项施工步骤，而且如果扳手被砸飞或大锤砸偏等原因很容易伤到打背的施工人员，文中对井口螺丝扳手进行了改造，就能很好的解决这个问题，提高施工效率，增加施工安全系数。
2、问题分析
针对我厂各种类型的生产井在作业施工时，都需要对采油树上法兰与大四通连接的井口螺丝进行拆卸与安装过程，都需要多人配合而且施工时存在安全隐患的问题，对井口法兰螺丝扳手进行了改进。
我厂目前使用的井口法兰螺丝扳手为φ46mm套筒扳手（大死扳手），在拆卸与安装采油树时，一个人用一把大死扳手套住需拆卸井口螺丝下部螺母打背，另外一个人用另一个大死扳手套住井口螺丝上部螺母，用大锤击打扳手尾部，实现井口法兰螺丝的拆卸或安装，这样施工效率不高，而且存在安全隐患。
我们通过施工现场的观察与分析发现，存在安全隐患与工作效率低下的问题在于打背的人，他在拆卸采油树法兰螺丝的施工过程中，只是起到了一个托起扳手、防止打背扳手脱落的作用，同时井口部位狭小，多人同时在一起配合施工容易发生挤碰事故。如果能够让扳手自动悬挂在打背部位就能很好的解决这个问题。我们对采油树认真观察，采用多种方法试验、对比分析发现采油树上大四通与上法兰之间是使用钢圈密封，所以在它们的连接部位有一道缝隙，我们针对这个缝隙制作了悬挂式井口螺丝打背扳手，用扳手上部开口钢板插入连接缝隙中，开口处卡在需要拆卸的井口螺丝螺杆上。用手捏住把手，旋转到打背部位后，用扳手本体上的扳手头套住需拆卸螺丝的下部螺母，扳手被悬挂固定住实现打背，这时用另一个正常的大死扳手套住井口螺丝上部螺母，即可用大锤击打，拆卸螺丝。
改造后的悬挂式井口螺丝打背扳手，只需一个人就能安全、高效的对井口法兰螺丝进行拆卸和安装。
3、悬挂式井口螺丝打背扳手的理论分析
3.1 工具简介
悬挂式井口螺丝打背扳手由扳手本体、弹力连接弹簧、开口钢板、把手组成。它的受力部位仍为φ46mm套筒扳手本体，只是在扳手上部焊接弹力连接弹簧和开口钢板，使扳手能够悬挂在打背部位。
悬挂式井口螺丝打背扳手如图：
3.2 工具技术要求
开口钢板及弹力连接弹簧要有足够的强度，能够悬挂住扳手本体，扳手本体上套螺母的六方形孔眼要与开口钢板上的矩形开口同心。能够达到悬挂扳手的同时使扳手与螺母紧密配合的目的。
3.3 工具的寿命及安全等级
经过现场应用证明，悬挂式井口螺丝打背扳手具有安全、高效、耐用、方便、易于操作等特点，扳手已应用3年多，经现场试验悬挂式井口螺丝打背扳手达到了设计要求，强度与原扳手一致，满足现场应用条件。
4、施工现场的应用及功能优势
在施工现场，使用悬挂式井口螺丝打背扳手，当需要拆卸或安装采油树上半部时，将井内压力放掉，使采油树不憋压后。这时只需要一名操作人员将悬挂式井口螺丝打背扳手套住需要拆卸的螺母，再使用另外一个大死扳手或带有加力杠的扳手，就可将采油树法兰螺丝卸掉或上紧，就可进行下步施工步骤，节省人力、提高效率、缩短施工时间。
施工时间对比表
从上表中可以看出，使用悬挂式井口螺丝打背扳手，在时间与人数上要优于传统方法。该装置简单、安全、实用性强，成本低廉。使用该装置可减少作业队或采油队调整井口法兰螺丝的时间，节省了人力、物力，而且减少施工时间和施工人数，安全系数大大增加，提高了工作效率，同时减少了员工的劳动强度，同时还能使抽油机井能尽快投入生产，提高抽油机的利用率。
工作量及时间的减少，人身安全事故发生几率也相应降低，个别情况下还避免了支付污染赔偿等费用。
5、悬挂式井口螺丝打背扳手的效果分析
5.1 降低操作员工的劳动强度
悬挂式井口螺丝打背扳手操作简便、实用性强，只需一个操作人员，就能在短时间内顺利完成。
5.2 提高操作过程中的安全系数
用该悬挂扳手施工时，可增强施工作业的安全系数，避免操作员工因误操作造成伤人事件的发生。
5.3 适用范围广
无论是抽油机井、电泵井、注水注聚井还是螺杆泵井都可以使用。操作起来非常简单、安全性也高。经现场应用300余口施工井，取得良好的效果。
5.4 材料成本低
悬挂式井口螺丝打背扳手只需在原有扳手的基础上连接弹力弹簧和开口钢板即可，加工费用300元。
6、悬挂式井口螺丝打背扳手的注意事项
该装置操作起来虽然非常简单方便、但是在使用时一定要注意拆卸螺丝的旋向，将扳手本体套牢螺母后将扳手旋到受力位置靠紧。才能进行下步操作。要经常检查扳手本体及连接部件，如有裂纹或损坏要及时更新。
7、结论
7.1 悬挂式井口螺丝打背扳手操作简便、实用性强，可降低员工劳动强度，增強施工作业时安全系数。
7.2 悬挂式井口螺丝打背扳手适用于各种形式的法兰连接的生产井采油树。
7.3 悬挂式井口螺丝打背扳手采油队维修班、作业队都用得到，可广泛推广使用。
参考文献
[1] 于胜泓，郭志伟.井下作业安全手册.石油工业出版社，2010-01.
[2] 王俊亮，张天君.井下作业.石油工业出版社，2006-06.
