泥浆泵组成
钻井泥浆泵
空气包
排出空气包的作用 因为泥浆泵活塞的运动为非匀速运动，故排出压力 和排量是变化的，为了减小泥浆泵排出泥浆时的压力 和排量波动，使排出压力趋于平稳，每台泵都安装有 排出空气包，空气包为一密闭容器，底部直接与泵的 排出管线相通，上部为胶囊，里边充满氮气。 一般冲注压力在500－700PSI之间（或泵工作压 力的1/3），但最高冲注压力不可超过1000PSI。注 氮气的压力应保持在泥浆泵最大工作压力的三分之一， 以此起到缓冲作用。
泥浆泵安全阀
泥浆泵安全阀是保证泥浆高压循环系统安全、设备和人身 安全的重要装置，所以，必须保证安全阀在泵压达到所设 定的工作压力时，准确无误的工作。但是，以往憋泵后， 安全阀内部的阀座、阀杆等部件被损坏，无法使用，必须 更换总成。这主要是由于憋泵不经常发生，安全阀的黄油 嘴没有定期注黄油，最重要的是，安全阀不经常活动。所 以对安全阀应该定期保养，定期活动，定期进行试压检查， 这样，安全阀的使用寿命只长不短。 安全阀的压力调定要根据说明书给定的当前在用缸套的最 大压力稍低点调定，或以泥浆沿程的最低压力限制调定， 安全阀的限定压力指示装置在使用几次后会有误差，要在 试验台上试验后挂牌说明实际的开启压力。
钻井泥浆泵
COSL新疆技术学院 胡万军 2009年4月
主要内容
泥浆泵结构和工作原理 泥浆泵的使用和日常维护检查 泥浆泵巡回检查及故障预防 泥浆泵常见故障判断及排除方法 常见钻井泵冲数排量压力对照表
泥浆泵—三缸单作用泵
一.泥浆泵的结构特点
钻井泵一般都是三缸单作用泵，主要由液力端和动力端 两大部分组成。
四.泥浆泵的使用原则
1、建议在80%的工作压力下运转，严禁超负荷运转。 载荷系数KP 寿命系数KL 0.80 2.10 0.90 1.42 1.00 1.00 1.10 0.73 1.20 0.54
钻井泥浆泵概要
方式确定故障来源。
F系列泥浆泵液力端常见故障和处理方法（1）
序号 故障现象
1
泵压下降
2
排量减少
3
压力波动 管路有异响
4
缸套内响声
5
水龙带摆动
原因
1. 管路进空气 2. 某个阀不工作
1. 液面降低 2. 吸入滤网堵
1. 更换气囊 2. 清理堵塞物 3. 循环排气
F系列泥浆泵液力端常见故障和处理方法（2）
6
警告显示孔漏泥浆 密封失效
更换相应密封件
1.弹簧断
7
液缸内水平或垂直异 2.阀胶皮失效
响
3.阀座刺坏
4.导向体孔磨大
更换损坏件
8
水箱内有机油
1.挡泥盘密封垫坏 2.挡泥盘定位销跌落 3.中间拉杆密封失效 4．十字头偏磨
弹簧式，剪销式，膜片式
剪销式安全阀
通过把粗细不同， 颜色不同的剪切 销插入到不同的 压力等级孔中以 设置不同的安全 阀工作压力，当 泵的工作压力超 过该工作压力时， 安全阀应剪断安 全销并放喷，使 泵的液力端及时 卸荷。
弹簧式安全阀
通过旋动螺母调节弹簧 压缩程度，改变安全 阀对应的设置安全压 力。当泵的工作压力 超过额定工作压力时， 内部活塞机构克服安 全阀弹簧力打开通道 并放喷，使泵的液力 端及时卸荷。可以反 复动作测试，复位比 较简单。
1）每天的维护保养 2）每星期的维护保养 3）每月的维护保养 4）每年的维护保养 5）在维护保养中尚须注意的其它事项
1.每天的维护保养
1. 停泵后检查动力端的油位，齿轮油和链条油。
泥浆泵
•
•
周期
检查点
日常保养内容
每天 每天 每天
每天 每天 每天 每天 每天
1 2 3
4 5 6 7 8
停泵检查油位，油位太低时应增加到需要的高度 润滑油泵压力表读数是否正常，如压力太低应及时检查原因 检查吸入包的工作是否正常
喷淋泵水箱的冷却润滑液不足时应加满，变质时应更换 检查缸套机架腔，有大量泥浆、油污沉淀时需清理 缸盖每4小时检查一次是否松动。上紧时丝扣涂润滑脂 观察活塞、缸套有无刺漏现象，严重时应更换 每天松开活塞杆卡箍一次，将活塞杆转动四分之一圈后上紧卡箍
18 17 8 7 A 6 5 4 3 2 16 1
9
10
A - A
11 12 13 14 19 20
A
15 21
剪切式安全阀 (1)接头 (2)挡圈 (3)活塞总成 (4)阀体 (5)活塞杆 (6)緩冲垫 (7)弹 性圆柱销 (8)锁簧 (9)安全罩 (10)剪销板 (11)剪切销 (12)警告名 牌 (13)销轴 (14)钢丝挡圈 (15)铭牌 (16)开口销4×16 (17)螺母M4 (18)螺钉M4×16 (19)螺栓M10×110 (20)螺母M10 （21）螺钉 M3×8
(1)垫环 (2)底塞 (3)气囊 (4) 外壳总成 (5)盖 (6)三通 (7)接 头 (8)压力表罩 (9)排气阀 (10) 压力表 (11)截止阀 (12)垫圈 (R1)双头螺栓 (R2)螺母 (R3) 双 头螺径 (R4) 螺母
注意：为了使气囊获得高的 寿命，经常使泵的压力与气 囊预充压力保持建议的比例 （一般不得超过泵的排出压 力的2/3，最大不得超过 4.5MPa（650psi）
泥浆泵的维护（每周）
• 1)每周拆卸阀盖、缸套一次，除去污泥，清洗干净（钻井
小型泥浆泵的结构设计
XQB小型泥浆泵的结构设计赵晨（德州学院机电工程学院，山东德州，253023）摘要：本次设计是对XQB小型泥浆泵的结构进行设计。
本次设计有了具体的解决措施，解决密封件寿命短的问题，关键是选择合适的密封材料和合理的结构形式；为了使泵的整体重量减轻，就要彻底放弃传统的减速方式，取而代之的是先进的减速方式，本此设计选用的是行星减速器大传动比降速，并将行星减速器置于大带轮中，既能够达到降速的目的，又能够减轻泵的总体重量。
关键字：密封件;行星减速器;压力;流量;柱塞1.引言：1.1小型泥浆泵存在的问题灌用泥浆泵是一种新型的非标准工程机械，但从走向市场至今，仍然没有一种理想的机型来满足用户的需求。
在市场上的灌用泥浆泵种类很多，但都存在着柱塞的密封件不耐磨的致命缺陷、使用寿命短、重量体积太大导致的野外运输不方便的问题。
为了解决这些问题，一种新型的体积轻便、使用寿命长的灌用泥浆泵的研制和开发就显的尤为重要。
1.2 选题的意义灌用泥浆泵的体积都比较大，整体看起来比较笨重，结构一般都是三缸单作用，三缸泵流量大，压力大，比较受欢迎，但目前的三缸泵也存在着密封圈寿命太短，轴承盖容易损坏，劳动强度大，适应差等缺点。
而传动则采用传统古老的V行夹织物成组橡胶密封圈，难于承受细碎的砂石和微颗粒水泥浆介质，使用寿命最长不超过60小时，就需要经常更换密封件。
鉴于以上原因，我们决定开发轻便的灌用泥浆泵。
其存在主要问题是：液力部件耐磨性差，寿命短，可靠性低。
为了解决上述问题，本项目拟设计的灌用泥浆泵的特点：一是采用更好的密封材料，提高密封件的耐磨性和使用寿命；二是采用行星减速器内置大皮带轮内的结构，使其体积小，重量轻，便于搬运。
1.3国内外的发展趋势目前，在世界范围内泥浆泵的技术发展，美国处于领先地位，其次是俄罗斯，俄罗斯近几年来对三缸单作用泵的发展较快。
我国钻探用泥浆泵与美国、俄国同类型泵的先进水平对比，容积效率和质量比等方面达到了先进水平，唯有总效率还有差距，也就是说机械效率偏低，美国和俄国的泵的机械效率一般为９０％左右，而我国仅为85％左右。
泥浆罐内部结构
泥浆罐内部结构泥浆罐是钻井作业中重要的设备之一，主要用于储存和搅拌泥浆，对于保证钻井作业的顺利进行起着关键作用。
泥浆罐内部结构包括泥浆罐壁、搅拌装置、进出口管道、搅拌叶片和泥浆循环系统等组成。
泥浆罐壁是泥浆罐的主体部分，由钢板焊接而成。
泥浆罐通常具有圆形或方形的形状，壁厚一般在10~20mm之间，以保证足够的强度和密封性。
泥浆罐壁上还设有检查孔和清洗孔，以便进行泥浆罐的维护和清洗。
泥浆罐内部还设有搅拌装置，用于搅拌泥浆，以保持泥浆的均匀性和稳定性。
搅拌装置一般由电机、减速器和搅拌叶片组成。
电机通过减速器带动搅拌叶片旋转，从而将泥浆搅拌均匀。
搅拌叶片的形状和数量可以根据需要进行设计，以满足不同的搅拌要求。
泥浆罐的进出口管道是连接泥浆罐与其他设备的重要通道。
进口管道用于将新鲜的泥浆注入泥浆罐，而出口管道则用于将搅拌后的泥浆输送到下一个工序或设备中。
为了保证泥浆的顺畅流动，进出口管道通常采用直径较大的管道，并配备阀门和接头，以便进行控制和连接。
泥浆罐内部还设有搅拌叶片。
搅拌叶片是搅拌装置的核心部分，其形状和数量的设计直接影响到泥浆的搅拌效果。
搅拌叶片通常由耐磨材料制成，以抵抗泥浆的侵蚀和磨损。
搅拌叶片的形状可以是螺旋、桨叶或其他形式，以提高搅拌效果和泥浆的循环速度。
泥浆罐还配备有泥浆循环系统。
泥浆循环系统包括泥浆泵、泥浆管道和固液分离设备等。
泥浆泵用于将泥浆从泥浆罐中抽出并输送到井口，以供给钻井作业所需。
泥浆管道则用于连接泥浆罐与泥浆循环系统的其他部分，以实现泥浆的循环和处理。
固液分离设备则用于将泥浆中的固体颗粒进行分离和处理，以保证泥浆的稳定性和性能。
泥浆罐内部结构包括泥浆罐壁、搅拌装置、进出口管道、搅拌叶片和泥浆循环系统等组成。
这些部分相互配合，共同完成泥浆的储存、搅拌和循环处理等功能，为钻井作业提供了可靠的支持。
通过合理设计和运行，可以确保泥浆罐的正常工作，提高钻井作业的效率和安全性。
泥浆泵教材(6.3基本结构和附件)
图 9 F －1300/1600液力端总成
(1)耐磨盘密封 (2)耐磨盘 (3)缸套法兰 (4)缸套密封圈 (5)缸套压盖
(6)缸套 (7)缸套锁紧环 (8)活塞杆 (9)活塞 (10)活塞密封 (11)螺母
(12)定传盘 (13)阀杆导向器 (14)插板 (15)缸盖密封圈 (16)缸盖堵头
(17)缸盖 (18)阀盖密封圈 (19)档泥板 (20)阀盖
注： 把螺纹起点装在5点钟的位置是使缸套压盖螺纹更易啮合。
把缸套密封圈④装到耐磨盘②的沉孔内。
用润滑脂薄涂在缸套压盖⑤的内表面，然后从后部套到缸套⑥上，将两半缸套锁紧环⑦装在缸套槽内，用“O ”型圈把两半缸套锁紧环箍住。
用吊具从缸套上部吊住缸套。
在缸套压盖螺纹上涂抹润
678109111812
132015
14
16
17
1
234519。
泥浆泵的分析介绍
第一章绪论1.1 泥浆泵的发展到目前为止，使用泥浆泵钻井己有一百多年的历史。
早期的泥浆泵的功能仅在于循环泥浆、冷却井底、携带岩屑和在井壁形成泥饼。
在四十年代末，采用了喷射式钻井，以及后来的井下动力钻具钻井，利用高压泥浆的冲蚀力辅助破碎岩石可以加快钻井速度，利用泥浆的动力驱动井下涡轮钻具也可以旋转钻井，从而扩大了泥浆泵的功能和使用范围。
泥浆泵早期的典型结构是双缸双作用泵，这种泵使用时比较可靠，但是体积和重量都较大，效率低，压力波动大。
随着钻井井深的增加和套管层次的增多，对钻井泵的排量和泵压提出了愈来愈高的要求。
这也导致了泵功率的急剧加大，泵的重量和外形尺寸也随之增加。
为减轻泵重，当时在双缸泵的设计上较大的改进是以钢代铁和减小泵宽。
以钢带铁是用钢板焊接的泵壳代换铸铁泵壳，并将一些零件改用优质合金钢制造;减小泵宽是应用大直径的滚动轴承作连杆大端支撑，摒弃悬臂曲拐轴设计。
这样，两缸中心距明显缩小。
这些都是50年代双缸泵的主要改进之处。
当然，除此之外在细节结构上也有不少改进。
尽管在50-60年代喷射钻井工艺本身提出了5⨯Pa的泵压要求，但双缸泵的实际持续工作泵压只能达21010到5⨯Pa左右。
限制泵压提高的主要因素是活塞橡胶皮碗的寿命。
双缸双作用15010泵的活塞是“捂”在缸体里的，冷却散热条件极差。
尽管冲次不高，但在高压下由于活塞皮碗与缸套的摩擦，仍将产生100℃上下的温度:再加上与缸套间的各种磨损作用，皮碗很快老化破裂，不能保证钻井作业的正常进行和使用的合理寿命。
但这种单向活塞和敞口缸套的结构给吸入带来了特殊的问题，即三缸泵的吸入过程中，只要缸内压力低于当地大气压，空气就可能从活塞背后侵入液缸而破坏正常吸入。
所以，在原则上三缸泵应配置灌注泵，这也是国外通常的做法。
三缸单作用泥浆泵的优点在于体积小、重量轻、效率高、压力波动小，特别适用于钻井。
三缸单作用泥浆泵经过三十多年的不断改进和完善，在性能上、结构上、可靠性、适应性与经济性等方面，已经走向成熟，使用效果也很显著。
泥浆泵说明书
1概述为了适应地质、地下水、地热及浅层石油钻进的需要，我们在已有TBW系列泥浆泵的基础上，研制了TBW-1200/7B（1000/8B）与TBW-1200/7C（1000/8C）两种型号泥浆泵。
该泵的使用介质为泥浆，主要为2000米以下的水井钻机及石油钻机配套使用，也适用于同参数的其它钻进配套。
由于本机的配套动力为普通电机或柴油机，因此不适用于有防爆要求的作业环境。
2型号说明T B W-1200/7B改进代号（按A、B、C…顺序）额定排出压力MPa额定排量L/min往复式泵类探矿机械3型式与基本参数型式卧式双缸双作用活塞式缸套内径（mm）160150额定流量（L/min）12001000额定排出压力（MPa）78行程长度（mm）270额定泵速（1/min）70吸浆管内径（mm）203排浆管内径（mm）75皮带轮直径（mm）1105三角带规格15N7100（ISO5V2800）三角带根数9皮带轮转速（r/min）408主机重量（kg）7200（不含动力）外形尺寸（L×W×H mm）3045×1440×2420(TBW-1200/7B型)3300×1440×2420(TBW-1200/7C型)动力配套JS127-6电动机185k或12V135N-1柴油机176kW 本设备有φ130小缸径组立，供用户选定。
4结构简介TBW-1200/7（1000/8）系列泥浆泵（附图1）主要由离合器（5）、机架组（6）、泵体组（11或12）、空气包（14）、吸水龙头（13）及底座（4）等六部分组成。
现将各部分的结构作用及其联结关系介绍如下：1、离合器（附图2）离合器是泵的动力输入及离合器操纵装置，它安装于机架上，用两盘单列向心圆锥滚子轴承（4）支撑着主动轴（5）。
主动轴的一端通过一对单列向心球轴承（7）支撑着大皮带轮（11），大皮带轮内装有两组双面摩擦片（14），摩擦片又通过固定盘（16）的花键孔与主动轴相联接，这样大皮带轮的动力就通过摩擦片传给了主动轴。
泥浆泵的工作原理及操作规程
泥浆泵的工作原理及操作规程
泥浆泵也是一种宽泛的泵的一个通俗概念，不同的地域，习惯，最终涉及的泵型不会一样，本词条所阐述的泥浆泵是多数意义上的的一种泵型：石油钻井领域的所应用的泥浆泵。
事实上，污水泵，渣浆泵等一些非清水泵和泥浆泵在叫法上也有通用的时候。
本词条给读者阐述的是钻井领
泥浆泵原理
泥浆泵是在钻探过程中，向钻孔输送泥浆或水等冲洗液的机械。
泥浆泵是钻探机械设备的重要组成部分。
它的主要作用是在钻进过程中将泥浆随钻头钻进注入井下，起着冷却钻头，清洗钻具、固着井壁、驱动钻进，并将打钻后岩屑带回地面的作用。
在常用的正循环钻探中﹐泥浆泵是将地表冲洗介质─清水﹑泥浆或聚合物冲洗液在一定的压力下﹐经过高压软管﹑水龙头及钻杆柱中心孔直送钻头的底端﹐以达到冷却钻头﹑将切削下来的岩屑清除并输送到地表的目的。
常用的泥浆泵是活塞式或柱塞式的﹐由动力机带动泵的曲轴回转﹐曲轴通过十字头再带动活塞或柱塞在泵缸中做往復运动。
在吸入和排出阀的交替作用下﹐实现压送与循环冲洗液的目的。
一、泵必须安装在稳固的基础架或地基上，不应有松动。
二、起动前检查：
1、各连接部位要紧固；
2、电动旋转方向应正确；
3、离合器灵活可靠；
4、管路连接牢固，密封可靠，底阀灵活有效。
三、起动前，吸水管、底阀、泵体内必须注满引水，压力表缓冲器上端注满油。
四、用手转动，使活塞往复两次，无阻梗且线路绝缘良好时方可空载起动，起动后，待运转正常再逐步增加载荷。
进口泵阀门工业洗衣机
五、运转中应注意各密封装置的密封情况，必要时加以调整。
拉杆及副杆要经常涂油润滑。
泥浆泵装配
2.泥浆泵装配流程介绍
7)对准螺孔，将外挡圈用涂有螺 纹密封胶1243的螺栓固定在连杆 上，并在螺栓头部按“8”字型 穿防松钢丝； 8）十字头轴承内圈与十字头销 装配： ①用电磁感应加热器加热十 字头轴承内圈至100-120℃； ②装配十字头轴承内圈至十 字头外圆上，自然冷却后待装配；
2.泥浆泵装配流程介绍
2.泥浆泵装配流程介绍
5、轴承套装配： 1）将轴承套平放于胶垫上； 2）用螺钉、垫圈将挡圈固 定在轴承套小孔端上； 3）油煮加热轴承套组件至 100-120℃，将轴承外圈组件 装于轴承套内并自然冷却； 4）在集油盒端面粘上密封 垫后用螺栓固定在轴承套上；
2.泥浆泵装配流程介绍
小齿轮轴组件与机架装配： 1、修磨各待装配零件飞 边、毛刺并清洗干净； 2、用工装吊装小齿轮组 件，将其吊入机架两小齿 轮轴孔内，并用2件支撑 工装支撑在小齿轮轴两端；
2.泥浆泵装配流程介绍
8、连杆装配： 1）修磨各待装配零件飞边、毛刺并清 洗干净； 2）复检并记录关键零件（连杆、轴承 尺寸及原始游隙、保持架紧固性等）尺 寸及追溯号；（质量部） 3）选配十字头轴承与十字头销，保证 十字头轴承内圈与十字头销有0.04.0.07mm过盈量，主轴承外圈与轴承套 有0.04-0.08mm间隙
2.泥浆泵装配流程介绍
2）油煮偏心轮轴承内圈 至100-120℃，将轴承内 圈装配到曲轴中间连杆 颈上； 3）吊装中间连杆组件， 装配至曲轴中间连杆颈 上，装入定位环，并用 涂有螺纹密封胶1243的 螺栓固定，螺栓头部用 钢丝防松；
2.泥浆泵装配流程介绍
4）吊装3#连杆组件 （右端），装配至曲 轴连杆颈上，将内挡 圈用涂有螺纹密封胶 1243的螺栓固定在曲 轴端面，螺栓头部用 钢丝防松；
F1600泥浆泵组使用说明书
表1 3NB1600泵装置零部件明细表
序号
图号或标准号
名称
数量
备注
1
3H114.08.01.00
底座
1
2
3H114.06.02.00
护套
2
3
3H114.06.03.00
调节丝杆
2
4
3H114.08.01
电缆护管
1
5
JB/ZQ4499-97
管夹垫板A60
3
标准件
6
JB/ZQ4492-97
3NB1600泵装置
使 用 说 明 书
3H114.08.00 SM
上海三高石油设备有限公司
二○○六年九月
前 言
3NB1600泵装置是适用于石油天然气勘探开发钻井作业的泥浆循环设备，是钻机的重要部件。
3NB1600泵装置符合石油天然气行业标准。
为了使油田有关操作人员熟悉和掌握3NB1600泵装置的使用，本说明书对3NB1600泵装置作了全面概括的介绍。泵装置所需的配套设备（或部件）结构参数和使用维护等项内容以及相关的资料，详见配套设备的使用说明书和其它有关的技术文件。
垫块
10
21
3H114.08.05
挡板
8
1.1.23NB1600泵驱动装置
3NB1600泵驱动装置主要由底座、小皮带轮、电动机轴等部件组成。3NB1600泵驱动装置（一）见图2，零部件明细见表2。
图2泵驱动装置（一）
表2泵驱动装置（一）零部件明细表
序号
图号或标准号
名称
数量
备注
1
3H114.03.12.00
护罩
2
左右对称各一件
泥浆泵工作原理
泥浆泵工作原理Document number : PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998基于曲柄连杆比的泥浆泵工作机理的研究序言泥浆泵是泵类产品中出现较早的一种，至今己有几百年的历史n在离心式和容积式两大类泵中，泥浆泵属于容积式泵。
它是借助于工作腔里的容积周期性变化来达到输送液体的目的；原动机的机械能经泵直接转化为输送液体的压力能；泵的流量值取决于泵工作腔容积的变化值及其在单位时间内的变化次数（频率），而（在理论上）与排出压力无关。
泥浆泵是借助于活塞（柱塞）在液缸工作腔中的往复运动（或通过隔膜、波纹管等挠性元件在工作腔内的周期性弹性变形）来使工作腔容积产生周期性变化的。
在结构上泥浆泵是借助密封装置与外界隔绝，通过泵阀（吸入阀或排出阀）与管路沟通或闭合。
泥浆泵这一实现工作腔容积变化的特点，决定了泥浆泵有以下特点：1-瞬时流量是脉动的；2-平均流量是恒定的；3.泵的压力取决于管路特性；4.对输送介质（液体）有较强的适应性；5.有良好的自吸能力。
在泥浆泵中，液体介质的吸入和排出过程（即容积变化过程）是交替进行的，而且活塞（柱塞）在位移过程中，其速度又在不断的变化之中.泵的单个工作腔中的瞬时流量不仅随时间变化而且是不连续的。
在多缸泵中•如果工作腔的工作相位安排适当，可减小排出管路中瞬时流量的脉动幅值，但不能使瞬时流量绝对稳定，所以说流量脉动是曲柄连杆式泥浆泵的固有特征，也是一大缺点。
其流量的周期性脉动使排出压力随之波动，进而引起振动和噪声，对泵缸内的零件、泵阀的运动、活塞杆及动力系统和整个排出系统造成不利影响。
特别是在高压情况下，金属受到交变载荷容易产生疲劳破坏，使元件、仪表、设备受损。
文献[1][2]表明流量脉动是泥浆泵出现事故的主要原因之一，钻井事故中的40%左右来源于泥浆泵°从文献［3］［4］可知降低压力脉动可以明显的提高泵的性能，故消除或减弱系统中产生的压力脉动，使泵工作平稳是泥浆泵使用和设计中提出的重要课题a泥浆泵上常用的用于衰减排出系统波动的装置一一空气包，空气包是泥浆泵液力系统的重要组成部分。
12-P-160泥浆泵资料
缸盖、阀盖
泥浆泵的基本工作原理
吸入过程——活塞移动，泵缸内 容积增大，形成低压，这时排出 阀关闭，液体经吸入阀吸入； 排出过程——活塞移动，泵缸内 容积减小，压力提高，关闭吸入 阀而顶开排出阀，排出液体。
泥浆泵的基本工作原理
1、曲柄连杆机构，把旋转运动转换为十字头及活塞的 往复运动。活塞的运动速度呈正弦规律变化。也就是说活塞 的运动存在加速度。
12-P-160泥浆泵
一
泥浆泵的结构特点
二
泥浆泵的基本工作原理
三
泥浆泵的拆装
四
可能发生的故障和排除方法
五
泥浆泵的维护保养
泥浆泵的结构特点
往复泵定义：依靠活塞（柱塞）在泵缸中往复运动，使泵 缸内工作空间的容积发生变化，产生吸排作用的泵。它是 一种容积式泵。 往复泵的分类 按缸数分——双缸泵、三缸泵 按作用次数分——单作用、双作用 按阀布置形式分——直立式、“L”形 按活塞杆形式分——活塞、柱塞 目前有以下几种形式： 1、三缸单作用 2、双缸双作用 3、三缸双作用 4、五缸单作用 5、七缸单作用 6、六缸单作用
P =180000 N / S n
冲数，r/mim 冲程，dm 额定输入功率，kW 活塞杆上的作用力，N
理论平均排量，L/S
p = 0.90 N / Q
在额定冲数，给定缸套 孔径下的平均排量，L/S 额定输入功率，kW 给定缸套孔径下的额定工作压力，MPa
1hp=0.7457kW 1MPa=145.038 psi 1psi=0.006895MPa ≈0.007MPa 1GPM=0.06309 L/S
功率 1600 HP(1176kW) 泵压 psi (MPa) 排量 2.926 L/min（钢套内径7 1/4″） 冲程 12in(mm) 额定冲数 120冲/min 最大缸套孔径 12in (305mm)
3NBB型泥浆泵说明书.doc
2001 年通过IS09001: 2000 质量体系认证3NBB260-35/10 〜7-45煤矿用泥浆泵使用说明书石家庄煤矿机械有限责任公司安全警示1、投入使用前，请务必详细阅读本说明书。
2、操作者必须经过培训合格后，方可操作，严禁非操作者开机。
3、安标配套件不得随意更换。
4、安全阀销钉应使用随机原件，材料不得随意更换。
安全阀压力应严格按参数表中各档流量对应的压力调定，严禁随意调定。
5、安全阀卸荷管路必须保障畅通不得阻塞。
6、整机严禁带负荷启动。
7、客户应根据本说明书和使用现场条件编写安全操作规则。
8、各护罩不得随意取消或挪做他用。
注：本说明书依据GB9969.1《工业产品使用说明书总则》编写3NBB260-35/10 〜7-45 型泥浆泵1、概述:3NBB26〜35/10〜7-45型煤矿用泥浆泵为卧式三缸单作用活塞泵。
冲洗液以泥浆为主，能够适应硬质合金及金刚石钻进。
由于增加了5挡变速装置，所以对各种不同地质条件、各种不同钻探工艺的特殊要求均能满足。
适用于各种煤田采掘工作面的地质中深孔钻探，也适用于冶金地质、水文地质等同行业钻探的需要。
2、型号说明3—缸数N —泥浆（工作介质）260〜35—额定流量范围（L/min ） 10〜7—额定排出压力范围（MPa 45—电机功率（kw ）3、型式与基本参数3.2基本参数活塞仃程 mm 100 缸套内径mm85 活塞每分钟往复次数 187 121 76 43 25 额定流量 L/min 260 16710660 35额定排出压力MPa710 吸水管直径①89mm① 50mm煤矿用阻燃抗静电V 带MV-274C 〜152003.1型式三缸单作用往复式活塞泵排水管直径 三角带规格型号B —泵类（电机端Li=2242mm 3根）机架端Li=2652mm 4 根）高压胶管规格型号钢丝缠绕液压橡胶软管4SP-51（用户自备）配套动力型号YBK2-225M-4配套动力功率45 KW外形尺寸（1X b x h）2910 x 1318X 981 mm重量2177 kg电机用皮带轮计算直径①275 mm泥浆泵容积效率应不低于85％、总效率应不小于72％4、结构介绍4.1 总体介绍本泵由十个部件组成，它们是：机架组、传动装置、泵体组立、安全阀组、排水装置、吸水笼头、泵底座、电机底座、大皮带轮罩、电机皮带轮罩，其中泵底座与电机底座连接在一起，其余部件安装在其上面。
F1600泥浆泵组使用说明书
表3泵驱动装置（二）零部件明细表
序号
图号或标准号
名称
数量
备注
1
3H114.03.12.00
垫片组
1
2
3H114.08.06.00
小底座
1
3
YJ31电机（左进风右接线）720kW
1
外购
4
3H114.08.05.02
定位块
6
5
GB/T5782-2000
螺栓M36×150
8
标准件
6
GB/T6170-2000
3.2
将3NB1600钻井泵安装在大底座上时，需要对皮带轮进行调整。调整方法是用两根细钢丝沿两个皮带轮的一个平面张紧。一根在中心线之上，一根在中心线之下，然后移动大皮带轮直至两根钢丝和皮带轮四个点接触时，（不同面误差应小于2.5mm）时，可以确定两个皮带轮已对中，再将各部定位牢靠。
第4章
4.1
对设备的正常维护、精心保养是确保设备正常运转、提高设备使用寿命的重要环节。用户在使用泵装置前应仔细阅读说明书和随机所带的相应资料。
图4 3NB1600泵装置传动系统图
第3章
井场地面应平整坚实，推荐使用水泥硬化地面。将3NB1600泵装置按井场平面布置就位，连接好泵组与泥浆罐之间的吸入管线。将驱动装置就位，用螺栓将泵组大底座和驱动装置连接在一起。安装好调节装置，调整大小皮带轮共面，调整皮带的张紧。安装好皮带护罩。检查电动机、驱动装置轴承座，3NB1600钻井泵腔内是否按规定加注了足量的润滑油品。
额定功率720kW
额定转速1000r/min
最高恒功率转速1180r/min
3)皮带传动
带泵皮带2×（2×4ZV25J-8000+5ZV25J-8000）
钻井复习题答案
钻井复习题答案一、选择题1. 钻井过程中，井眼的直径通常由什么决定？A. 钻头直径B. 钻杆直径C. 钻井液密度D. 地层压力答案：A2. 钻井液的主要功能是什么？A. 冷却钻头B. 携带岩屑C. 增加地层压力D. 所有以上答案：D3. 以下哪个不是钻井过程中的常见问题？A. 井壁坍塌B. 井喷C. 井漏D. 井眼扩大答案：D二、填空题4. 钻井时，_________是钻井液的主要组成部分，用于保持井壁稳定。
答案：泥浆5. 钻井过程中，_________是用来测量井深和井斜角度的仪器。
答案：测斜仪三、简答题6. 简述钻井过程中泥浆循环系统的基本组成。
答案：泥浆循环系统主要由泥浆泵、泥浆罐、泥浆净化设备和钻杆组成。
泥浆泵将泥浆从泥浆罐中抽出，通过钻杆输送到钻头，然后携带岩屑返回泥浆罐，经过净化设备处理后再次循环使用。
7. 钻井液在钻井过程中有哪些作用？答案：钻井液在钻井过程中主要有以下作用：（1）携带岩屑；（2）冷却和润滑钻头及钻具；（3）平衡地层压力，防止井喷或井壁坍塌；（4）传递钻压力；（5）提供地层信息。
四、计算题8. 如果钻头直径为15英寸，钻杆外径为5英寸，内径为4.5英寸，求钻杆的横截面积。
答案：钻杆横截面积= π * (外径/2)^2 - π * (内径/2)^2 =π * (5/2)^2 - π * (4.5/2)^2 = 3.14 * (6.25 - 5.625) = 3.14* 0.625 = 1.9635 平方英寸。
五、论述题9. 论述钻井过程中井喷的预防措施。
答案：井喷的预防措施包括：（1）合理设计钻井液密度，确保其能够平衡地层压力；（2）使用适当的钻井设备和技术，减少井底压力波动；（3）定期监测井口压力和钻井液性能；（4）安装井控设备，如防喷器，以控制井口压力；（5）进行井控培训，确保钻井人员了解井喷的识别和应急处理方法。
六、案例分析题10. 某钻井平台在钻探过程中突然发生井喷，分析可能的原因及应对措施。
250泥浆泵说明书
BW-250型注浆泵（与原件说明书1页～17页同步）注浆泵的用途及说明注浆泵是地质勘探主要配套设备之一。
主要作用是在岩心钻探过程中向钻孔内供给冲洗液（泥浆或清水），使之在钻孔中循环，以达到携带岩屑返回地表面，保持孔底干净、并冷却与润滑钻头及钻具、保护孔壁防止垮塌、以及帮助钻进等目的。
故注浆液俗称钻探的“血液”，说明作用重大，因而注浆泵性能的优劣直接影响整个钻进效率的高低。
BW-250型注浆泵为卧式三缸往复单作用活塞泵，（见附图1）。
该泵具有两种缸径和四挡速度。
大缸径（φ80mm）可作1000米大孔径钻机配套设备，小缸径（φ65mm）可作1500米小孔径钻机配套设备，两种缸径都具有四档排量，可供不同孔径孔深使用，（由于流量挡数有限，仍须保留三通作流量调节机构）。
这样即可在满足钻孔内冲洗液量的基础上减少三通回水量，因而减少冲洗液对三通的磨损和动力消耗。
因为采用在泵体内四挡变速的结构，因而外形尺寸和重量不大且分解性好，便于在山地搬运，不但能排送清水，也能排送相当浓的泥浆，所以适合地质勘探使用。
BW-250型注浆泵和BW-200型注浆泵可作为地基处理工程中的水泥浆灌注泵，输送水泥浆的水灰比可达1：1。
BW-200型注浆泵是为冲击迥转钻进配套而设计的一种新型泥浆泵，它是BW-250型注浆泵的一种变形产品，绝大部分另部件均可通用。
故泵的构造、使用操作、拆卸与装配、润滑、故障原因及消除方BW预防性检查，滚动轴承规格、总装图及各部件的部装图等均可参考BW一250型注浆泵使用说明书。
易损件除缸套（200-01-06）、活塞座(200-01-07)、活塞(200-0108)、连杆下瓦（200-0402-05）、连杆上瓦（200-0402-06）和弹簧(200-03-22)等六项外，其余均与BW、250泵相同。
故本说明书以BW-250泥浆泵为主要说明对象。
本泵所用冲洗液不应含有对泵金属及橡胶件起腐蚀作用的化学杂质。
使用泥浆时推荐比重1.03～1.10，粘度为18-25秒，含砂量不大于4%，PH值7-8。
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❖液缸缸套通常用卡箍连接到缸体 （泵头）上；
❖吸入阀与排出阀通常采用盘状锥阀， 用阀盖压装在缸体的阀座上。
❖另有平衡压力波动的空气包和限定 泥浆泵最大工作压力的安全阀；相 关内容将在泥浆泵的易损件中学习。
第一节 泥浆泵组成
❖动力机驱动活 塞往复运动时， 液缸内的密闭 容积发生变化； 容积变大时， 形成真空度， 打开吸入阀吸 入液体
三、工作原理
第一节 泥浆泵组成 四、油田应用
1、用于钻井的泥浆泵 2、用于固井的水泥泵 3、用于压裂和酸化的压裂泵和酸化泵 4、用于输油的输油泵 5、用于供水或注水的输水泵
第一节 泥浆泵组成
五、分类
1、按缸数分：单缸、双缸、三缸
第一节 泥浆泵组成
五、分类
2、按工作副形状分：活塞、柱塞
3、按作用方式分：单作用、双作用
2、液力端组成
二、结构组成
❖I型泵头的 流道呈I型。 流道短而流 动损失小， 泵头较轻；
❖由于吸排阀 垂直布置， 不容易维修 更换。
2、液力端组成
二、结构组成
❖T型泵头的 流道呈T型。 具有L型和 I 型的综合优 点；
❖吸入阀拆装 需拆卸吸入 缸和吸入管。
2、液力端组成
二、结构组成 2、液力端组成
2、液力端组成
二、结构组成
❖液缸又叫 缸体，现 场通常叫 泵头。用 来安装液 力端的各 个零配件。
2、液力端组成
二、结构组成
❖按照泵阀 和缸套的 安装位置 不同，有 L型、 I 型 和T型泵 头三种。
2、液力端组成
二、结构组成
❖L型泵头的 流道呈L型。 因流道长而 流动损失较 大；
❖由于吸入阀 与排出阀分 开布置，容 易维修更换。
❖动力端的动力传 递线路是：
❖输入皮带轮→输 入轴→小齿轮→ 大齿轮→曲轴→ 连杆→十字头→ 介杆→活塞杆
1、动力端组成
二、结构组成
❖液力端的 零件主要 有：液缸、 缸套、活 塞杆、活 塞、吸入 阀与排出 阀。
2、液力端组成
二、结构组成
❖液力端主 要零件液 缸、缸套、 活塞杆、 活塞、吸 入阀与排 出阀的位 置如视频 所示。
第八章 循环系统
❖钻井作业时，泥浆 的循环过程是泥浆 罐→吸入管→泥浆 泵→排出管→立管→ →水龙带→水龙头→ →钻具内孔→钻头→ 环空→井口→回液 槽→泥浆处理设备 →泥浆罐。
第八章 循环系统
❖泥浆循环的能量来 自泥浆泵，符合钻 井工艺要求的优质 泥浆则由泥浆处理 设备控制调配，地 面固定管汇、钻台 运动与钻具转动管 汇配合完成泥浆循 环；
第八章 循环系统
❖本章的主要任务就 是学习循环系统设 备的功能、组成、 主要性能与使用方 法；
❖主要内容有：
第八章 循环系统
主要内容
第一节 泥浆泵组成 第二节 泥浆泵功效 第三节 泥浆泵流量 第四节 泥浆泵性能调节 第五节 泥浆泵易损件
第八章 循环系统
主要内容
第六节 泥浆泵拆装 第七节 泥浆泵使用 第八节 泥浆处理设备 第九节 泥浆处理设备使用
1、动力端组成
二、结构组成 1、动力端组成
❖壳体上的下弧面 板下有调整垫片， 弧面板磨损使运 动轨迹变化后， 可添加垫片予以 调整；
二、结构组成 1、动力端组成
❖介杆是十字头连接杆与活塞杆之 间的连接短杆。目前常用卡箍连接； 作用是便于活塞与活塞杆的拆装；
二、结构组成 1、动力端组成
二、结构组成
复习45：水龙头的功能有哪些？
❖承转、承载、通泥浆；
复习46：水龙头冲管如何更换？
❖拆卸：1、拆卸总成；2、拆卸上 盘根盒；3、拆卸下盘根盒；安装 顺序与拆卸相反；
复习47：水龙头 下机油盘根如何更换？
第八章 循环系统
❖泥浆是钻井作业时平衡井眼内的地 层压力、清洗井底钻头破岩的碎屑、 形成不规则井壁的保护泥饼的重要 介质。有钻井血液之称。泥浆循环 就是这种血液流动的程序；循环系 统指的是循环与处理泥浆所用设备 与管汇的总称；
三、工作原理
第一节 泥浆泵组成
❖容积变小时， 缸内液体压力 升高，推开排 出阀排出液体
❖单柱塞泵原 理.swf
三、工作原理
第一节 泥浆泵组成
❖泥浆泵能正常 吸排液体，必 须具备三个条 件：密闭容积 能连续周期性 的改变；吸排 阀隔断吸排液 体；吸入口有 一定的真空度。
三、工作原理
第一节 泥浆泵组成
第一节 泥浆泵组成
二、结构组成
❖通常把泥浆泵 分成两部分： 动力端和液力 端；
❖两者以泥浆泵 介杆为限；
二、结构组成
❖动力端把输入的 转动能量转化成 往复运动能量传 给活塞；通常采 用曲柄连杆机构
❖液力端把机械能 转化端的零件 主要有输入轴、 曲轴、连杆、 十字头和介杆；
❖泥浆泵的密闭容积由 活塞、液缸和吸排阀 构成，能在活塞的往 复运动中连续周期性 的改变；吸排阀隔断 吸排液体；吸入口有 一定的真空度。
三、工作原理
第一节 泥浆泵组成
❖泥浆泵依靠活塞往 复运动吸排液体， 故叫往复泵；因改 变密闭容积才能吸 排液体，又叫容积 式泵。这类机械能 转换为液体能的设 备通称为水力设备。
1、动力端组成
二、结构组成
❖十字头因纵横十 字通孔而得名， 轴向孔一端装连 杆，另一端装连 接杆；中间插入 连接销。作用是 将连杆的摆动转 换为十字头的往 复直线运动；
1、动力端组成
二、结构组成
❖十字头上下端面 为弧面，在壳体 上与之配合的上 下弧面板中往复 运动，能保持运 动轨迹与活塞和 活塞杆的轴心线 一致；
第八章 循环系统
❖这些内容要求井队 干部、正副司钻和 泥浆处理岗位人员 必须掌握；其它岗 位人员也应熟悉和 理解，并配合完成 相应作业（特别是 对泵的操作）。
第八章 循环系统
第一节 泥浆泵组成
第一节 泥浆泵组成
一、泥浆泵功能
❖泵将动力机提 供的机械能， 转化为泥浆的 液体能，驱动 泥浆按要求循 环。
二、结构组成
❖输入轴用两副 向心轴承支撑 在壳体上，轴 端装输入皮带 轮，另一装灌 注泵，中间装 小人字齿轮； 其作用是传递 动力。
1、动力端组成
二、结构组成
❖曲轴两端用两副 双列圆柱轴承支 撑在壳体上，中 间装大人字齿轮， 轴颈用圆柱轴承 套装连杆；其作 用是传递动力， 将曲轴转动转换 为连杆摆动。