水平定向鉆泥漿泵的工作原理

水平定向鉆泥漿泵是一種在鉆井過程當(dāng)中向鉆孔輸送泥漿或水等沖洗液的機(jī)器,泥漿泵是鉆井機(jī)械設(shè)備的重要組成部分,它的主要功能是在鉆井過程當(dāng)中隨鉆頭向井內(nèi)注入泥漿，冷卻鉆頭，清洗鉆具，固定井壁，驅(qū)動(dòng)鉆井，鉆井后將鉆屑帶回地面。

在普通正循環(huán)鉆井中，水平定向鉆泥漿泵在一定壓力下，通過高壓軟管、水龍頭和鉆柱中心孔，將地面沖洗介質(zhì)——清水、泥漿或聚合物沖洗液直接輸送到鉆頭底部，達(dá)到冷卻鉆頭、清除鉆屑并輸送到地面的目的。

常用的水平定向鉆泥漿泵有活塞式或柱塞式，其中泵的曲軸由動(dòng)力機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，曲軸通過十字頭帶動(dòng)活塞或柱塞在泵缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在吸入閥和排出閥的交替作用下，實(shí)現(xiàn)了壓力輸送和沖洗液循環(huán)的目的。

水平定向鉆泥漿泵性能的兩個(gè)主要參數(shù)是排量和壓力。排量按每分鐘排出幾升計(jì)算，與鉆孔直徑和要求的沖洗液從鉆孔底部返出的速度有關(guān)，即孔徑越大，要求的排量越大。要求沖洗液的上升速度能及時(shí)將鉆頭切割的巖屑和巖粉從孔底沖走，并可靠地?cái)y帶到地表。

鉆地質(zhì)巖心時(shí)，一般向上速度約為0.4 ~ 1m/min。泵的壓力取決于鉆孔的深度、沖洗液通過的通道的阻力以及輸送的沖洗液的性質(zhì)。鉆孔越深，管道阻力越大，所需壓力越高。隨著井眼直徑和深度的變化，要求泵的排量可以隨時(shí)調(diào)整。

為了改變排量，在泵機(jī)構(gòu)中安裝一個(gè)齒輪箱，或者通過液壓馬達(dá)調(diào)節(jié)其速度。為了準(zhǔn)確掌握泵壓和排量的變化，水平定向鉆泥漿泵上應(yīng)安裝流量計(jì)和壓力表，以便隨時(shí)了解泵的運(yùn)行情況，同時(shí)通過壓力變化判斷孔內(nèi)情況是否正常，避免孔內(nèi)事故發(fā)生。