泥漿泵是在鉆探過程中，向鉆孔輸送泥漿或水等沖洗液的機(jī)械。泥漿泵是鉆探機(jī)械設(shè)備的重要組成部分。泥漿泵的主要作用是在鉆進(jìn)過程中將泥漿隨鉆頭鉆進(jìn)注入井下，起著冷卻鉆頭，清洗鉆具、固著井壁、驅(qū)動(dòng)鉆進(jìn)，并將打鉆后巖屑帶回地面的作用。
在常用的正循環(huán)鉆探中，泥漿泵是將地表沖洗介質(zhì)─清水﹑泥漿或聚合物沖洗液在一定的壓力下，經(jīng)過高壓軟管﹑水龍頭及鉆桿柱中心孔直送鉆頭的底端，以達(dá)到冷卻鉆頭﹑將切削下來的巖屑清除并輸送到地表的目的。常用的泥漿泵是活塞式或柱塞式的，由動(dòng)力機(jī)帶動(dòng)泵的曲軸回轉(zhuǎn)，曲軸通過十字頭再帶動(dòng)活塞或柱塞在泥漿泵泵缸中做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在吸入和排出閥的交替作用下，實(shí)現(xiàn)壓送與循環(huán)沖洗液的目的。
由圖2-1所示。電機(jī)通過帶傳動(dòng)輸入動(dòng)力，通過行星減速器減速。經(jīng)泵軸將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)柱塞泵作功。柱塞泵的進(jìn)漿室、排漿室有兩個(gè)鋼球組成的單向控制閥。當(dāng)活塞桿向左驅(qū)動(dòng)時(shí)，缸體右腔進(jìn)漿(單向閥F2打開，單向閥F4關(guān)閉)。
泥漿泵的基本原理和性能參數(shù)介紹
當(dāng)活塞桿向右驅(qū)動(dòng)時(shí)，缸體右腔排漿(單向閥F4打開，單向閥F2關(guān)閉)。(見以上工作原理圖2-1)除此之外,在主通路上安裝空氣室用來調(diào)整泵在抽吸過程中產(chǎn)生的波動(dòng)大小。
泥漿泵性能的兩個(gè)主要參數(shù)為排量和壓力。排量以每分鐘排出若干升計(jì)算，它與鉆孔直徑及所要求的沖洗液自孔底上返速度有關(guān)，即孔徑越大，所需排量越大。要求沖洗液的上返速度能夠把鉆頭切削下來的巖屑﹑巖粉及時(shí)沖離孔底，并可靠地?cái)y帶到地表。地質(zhì)巖心鉆探時(shí)，一般上返速度在0.3～1m/min左右。泥漿泵的壓力大小取決于鉆孔的深淺，沖洗液所經(jīng)過的通道的阻力以及所輸送沖洗液的性質(zhì)等。
鉆孔越深，管路阻力越大，需要的壓力越高。隨著鉆孔直徑﹑深度的變化，要求泵的排量也能隨時(shí)加以調(diào)節(jié)。在泵的機(jī)構(gòu)中設(shè)有變速箱或以液壓馬達(dá)調(diào)節(jié)其速度，以達(dá)到改變排量的目的。為了準(zhǔn)確掌握泵的壓力和排量的變化，泥漿泵上要安裝流量計(jì)和壓力表，隨時(shí)使鉆探人員瞭解泵的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，同時(shí)通過壓力變化判別孔內(nèi)狀況是否正常以預(yù)防發(fā)生孔內(nèi)事故。