Primeiro - você está com o sinalizador imutável
chattr -i yourfilename
Se o sinalizador imutável estiver definido, você não poderá alterar o arquivo. Lembre-se de que as permissões não substituíram esse comportamento!
Em segundo lugar, verifique se o diretório onde o arquivo está, é montado em outro disco ou partição , como somente leitura, para esse tipo:
mount
(sem argumentos)
Se você vir algo como seu diretório montado como somente leitura, o motivo é esse! Remontá-lo como ler e escrever para ter sorte!
Terceiro - e mais comum , você está apenas executando um sistema de arquivos com erros , para corrigir isso, você deve fazer backup do que puder, reinicializar e efetuar login no modo único e corra:
mount #To determine how the partition is mounted
mount -o remount,ro /dev/sd(yourpartition) directory
fsck.ext4 /dev/sd(yourpartition)
(o ext4 talvez precise ser alterado para o seu tipo de partição)
Boa sorte!