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泥漿泵配件是鉆機的三大部件之一,是鉆井液循環系統的關鍵設備。鉆井時鉆井泵在高壓下向井底輸送高粘度、大密度和高含沙量的液體,以便冷卻鉆頭,攜帶出巖屑,并作為井底動力鉆具的動力液,輔助鉆頭鉆進。在各種形式的泵中,往復式柱塞泵由于具有能在高雅下輸送高粘度、大比重、高含沙量和流量相對較小的液體的特性,因而在鉆井作業中得到了廣泛的應用。
鉆井泥漿泵配件的使用大約已經有100多年了。早期泥漿泵配件的功能僅在于循環泥漿、冷卻井底、攜帶巖屑等。1940年代末,隨著噴射式鉆井和井下動力深井的開采逐漸增多,對鉆井泥漿泵配件的功率與壓力提出了更高的要求。泥漿泵配件早期的典型結構是雙缸雙作用泵,這種泵傳送效率低、流量和壓力波動大、體積大、重量重,不能滿足惡劣的鉆井工況,尤其是海洋鉆井的需要。
泥(ni)漿泵(beng)配件性能的(de)(de)兩個(ge)主要(yao)(yao)(yao)參數為排量和壓力(li)(li)。排量以(yi)每分鐘排出若干升計(ji)算它與鉆(zhan)孔(kong)直徑及所要(yao)(yao)(yao)求的(de)(de)沖(chong)(chong)洗(xi)液(ye)自孔(kong)底(di)(di)上(shang)返速度有關 孔(kong)徑越大需排量越大。要(yao)(yao)(yao)求沖(chong)(chong)洗(xi)液(ye)的(de)(de)上(shang)返速度能夠把(ba)鉆(zhan)頭切削下(xia)來的(de)(de)巖(yan)屑巖(yan)粉及時(shi)(shi)沖(chong)(chong)離孔(kong)底(di)(di)并可(ke)靠地(di)攜帶到地(di)表。地(di)質(zhi)巖(yan)心(xin)鉆(zhan)探(tan)時(shi)(shi)一般上(shang)返速度在0.41米/分左右。泵(beng)的(de)(de)壓力(li)(li)大小(xiao)取決于鉆(zhan)孔(kong)的(de)(de)深淺(qian)沖(chong)(chong)洗(xi)液(ye)所經(jing)過的(de)(de)通道的(de)(de)阻力(li)(li)以(yi)及所輸送沖(chong)(chong)洗(xi)液(ye)的(de)(de)性質(zhi)等。
鉆孔越深阻力(li)越大,需要(yao)的(de)(de)壓(ya)力(li)越高(gao)。隨(sui)著鉆孔直徑深度的(de)(de)變(bian)(bian)(bian)(bian)化要(yao)求泵(beng)(beng)的(de)(de)排(pai)(pai)量(liang)也能隨(sui)時加以調(diao)(diao)節(jie)(jie)。在泵(beng)(beng)的(de)(de)機構中設有變(bian)(bian)(bian)(bian)速箱(xiang)或以液(ye)壓(ya)馬(ma)達調(diao)(diao)節(jie)(jie)其速度,以達到改變(bian)(bian)(bian)(bian)排(pai)(pai)量(liang)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)。為了(le)準確掌握(wo)泵(beng)(beng)的(de)(de)壓(ya)力(li)和(he)排(pai)(pai)量(liang)的(de)(de)變(bian)(bian)(bian)(bian)化泥漿泵(beng)(beng)配(pei)件上要(yao)安裝流量(liang)計和(he)壓(ya)力(li)表(biao)隨(sui)時使鉆探人員瞭解泵(beng)(beng)的(de)(de)運轉(zhuan)情(qing)況 通過壓(ya)力(li)變(bian)(bian)(bian)(bian)化判別孔內狀況是(shi)否正常以預(yu)防發生孔內事故。