在胜利油田的日常运作中，抽油机井采油是机械采油的主要手段。以孤东采油厂为例，其正常生产的 2363 口油井里，高达 2151 口是游梁式抽油机井，占比 94.6%。对于采油生产管理人员而言，录取抽油井测试资料意义重大，这是了解油井生产状况、分析油水井问题以及制定合理措施的关键依据，对保障油井正常生产起着基础性作用。不过，随着孤东油田进入高含水期，油水井动态调整愈发频繁，抽油井测试资料的录取工作也随之更为密集。可现实是，在测试过程中，仪器坠落事故频发，严重影响生产安全与效率，急需解决这一棘手问题。​
老式测试仪器坠落问题
 
在抽油井测试工作中，主要任务是录取抽油井示功图和液面资料。一直以来，现场测试依靠测试动力仪上的测试板与悬绳器测试装置上部的固定部分配合，以此卡住测试仪器来开展工作（可参考图 1：目前现场测试仪图）。但仪器坠落事故却频繁发生。仪器一旦坠落，轻微的会导致仪器损坏，增加维修成本不说，维修时间长还会耽误油井示功图资料的及时、准确录取；严重的则会造成人身伤害，引发安全事故，给企业带来重大经济损失。以 2022年为例，孤东采油厂注采305站进行了 1972 井次测试，其中有 68 次出现测试仪器意外坠落，占比达 3.4%，这一数据直观地反映出问题的严峻性。​
 
 
测试仪器频繁坠落，原因是多方面的。从测试技术本身来看，现有技术在仪器安装阶段存在严重不足，只有在仪器安装到位后才有相应防护措施，而安装恰恰是最容易发生仪器坠落的环节，却缺乏有效的安全保障。并且，测试技术要求仪器必须一步安装到位，使测试仪器的弧形凹面与光杆上测试装置的凸面精准配合，才能卡住仪器防止坠落。但实际操作中，测试装置变形严重、油井生产状况复杂多变、油井工作参数偏大，再加上部分操作者技术不规范、身体条件受限等因素，使得仪器很难精准安装到位，从而频繁引发坠落事故。另外，在测试过程中，若油井生产状况突然变化，如光杆缓下或卡死，导致测试装置相对间距变大，现有的测试技术根本无法起到保护作用，仪器坠落也就不可避免。​
 
防脱装置成功研制
 
面对测试仪器频繁坠落这一严峻问题，孤东采油厂注采管理305站的测试人员深刻认识到，测试仪器本身缺少安全保护措施是导致问题的根本原因，于是，研制一款可靠的测试仪防脱装置成为当务之急。​
 
测试人员在一个月的时间里，进行了大量艰苦的反复试验。从装置的整体架构设计开始，就进行了深入思考和多种方案的尝试。对于主支撑体的设计，经过多次对比不同材质和结构的性能，最终确定了一种既稳固又能适配仪器安装的方案。主支撑体就像整个装置的 “骨架”，为其他部件提供了坚实的安装基础，确保在仪器运行过程中，整个防脱装置能够稳定地发挥作用。​
 
锁紧机构作为防脱装置的核心部件，其设计更是经过了无数次的优化。测试人员尝试了多种锁紧原理和结构，从传统的机械卡扣方式，到新型的弹性锁紧结构，每一种方案都进行了详细的分析和实际测试。在测试过程中，他们不断调整锁紧机构的尺寸、材质以及锁紧力度等参数，以确保其能够在各种复杂的工作环境下，都能可靠地锁住测试筒，防止仪器坠落。经过大量的试验和改进，最终确定了一种特殊的锁紧结构，这种结构不仅能够在仪器安装伊始就自动且牢固地锁住测试筒，而且在仪器安装出现偏差的情况下，依然能够保持稳定的锁紧状态。​  
 
释放手柄的设计也颇费心思。测试人员进行了大量的模拟操作，不断调整手柄的位置、形状和操作方式。他们考虑到测试人员在实际操作中的便利性和安全性，对手柄的操作力度、行程等进行了精细的调试。最终设计出的释放手柄，操作简单便捷，测试人员只需轻轻拉动，就能顺畅地释放锁紧机构，方便测试完成后取下仪器。​
 
回位弹簧虽然是一个相对较小的部件，但它的作用却不容小视。测试人员对回位弹簧的弹性系数、材质耐久性等进行了深入研究和多次试验。他们通过不断调整弹簧的参数，确保其能够在各种工况下，稳定地使锁紧机构自动回位，为下一次测试做好准备。在整个研制过程中，测试人员还参考了大量其他领域的安全防护技术资料，结合抽油井测试的实际特点进行创新。从最初的设计草图，到一次次制作样品进行测试，再根据测试结果进行改进。最终，经过不懈努力，成功研制出了一套实用且可靠的测试仪防脱装置（可参考图 2 了解装置结构）。

 
现场试验与应用成果​
新研制的测试仪防脱装置首先在15 口（次）抽油井上进行现场试验。在试验过程中，严格按照正常的测试流程操作，对防脱装置在各个环节的表现进行了全面细致的观察和记录。
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在仪器安装阶段，防脱装置的锁紧机构展现出了出色的性能。当测试人员将仪器靠近测试筒时，锁紧机构迅速自动启动，紧紧地锁住了测试筒，有效避免了仪器在安装过程中可能出现的坠落情况。在一些测试装置存在轻微变形的复杂安装条件下，仪器也能被稳稳地固定住，这充分证明了锁紧机构的可靠性和适应性。​  
 
在测试过程中，模拟了油井可能出现的各种异常情况。当出现光杆缓下或突然  卡死的情况时，防脱装置的锁紧机构依然能够紧紧锁住光杆，确保测试仪器不会坠落。在一次模拟光杆缓下的试验中，光杆缓慢下降，测试装置的相对间距逐渐变大，但防脱装置始终稳定地发挥着作用，牢牢地保护着测试仪器。​
 
在测试完成取下仪器时，释放手柄操作简单便捷，测试人员只需轻轻拉动，锁紧机构便迅速释放，仪器能够顺利取下。通过对这 15 口（次）抽油井的试验，详细记录了每一次操作过程中防脱装置的运行情况，包括是否正常工作、有无故障发生等。试验结果表明，该装置使用方便、操作简单、安全可靠。​
 
基于现场试验的良好效果，防脱装置开始在更多抽油井上推广应用。截止到 2024年 10 月，已累计测试 3860 井次，在这期间，没有出现过一次仪器坠落事故。与之前较高的坠落比例相比，应用防脱装置后，彻底杜绝了仪器脱落事故的发生，消除了测试过程中的安全隐患，完全符合 “HSE” 实施要求，取得了显著的社会效益。
 
同时，该装置操作简便，大大减轻了测试人员的工作量，降低了职工劳动强度，减少了因仪器坠落导致的停井时间，提高了工作效率和油井生产时率。此外，由于仪器坠落事故不再发生，减少了仪器维修时间，提高了仪器出勤率，保证了油井资料录取的及时性，为油井分析提供了可靠依据，有力地保障了油井的正常生产。