水平定向钻泥浆泵的工作原理

水平定向钻泥浆泵是一种在钻井过程当中向钻孔输送泥浆或水等冲洗液的机器,泥浆泵是钻井机械设备的重要组成部分,它的主要功能是在钻井过程当中随钻头向井内注入泥浆，冷却钻头，清洗钻具，固定井壁，驱动钻井，钻井后将钻屑带回地面。

在普通正循环钻井中，水平定向钻泥浆泵在一定压力下，通过高压软管、水龙头和钻柱中心孔，将地面冲洗介质——清水、泥浆或聚合物冲洗液直接输送到钻头底部，达到冷却钻头、清除钻屑并输送到地面的目的。

常用的水平定向钻泥浆泵有活塞式或柱塞式，其中泵的曲轴由动力机带动旋转，曲轴通过十字头带动活塞或柱塞在泵缸内往复运动。在吸入阀和排出阀的交替作用下，实现了压力输送和冲洗液循环的目的。

水平定向钻泥浆泵性能的两个主要参数是排量和压力。排量按每分钟排出几升计算，与钻孔直径和要求的冲洗液从钻孔底部返出的速度有关，即孔径越大，要求的排量越大。要求冲洗液的上升速度能及时将钻头切割的岩屑和岩粉从孔底冲走，并可靠地携带到地表。

钻地质岩心时，一般向上速度约为0.4 ~ 1m/min。泵的压力取决于钻孔的深度、冲洗液通过的通道的阻力以及输送的冲洗液的性质。钻孔越深，管道阻力越大，所需压力越高。随着井眼直径和深度的变化，要求泵的排量可以随时调整。

为了改变排量，在泵机构中安装一个齿轮箱，或者通过液压马达调节其速度。为了准确掌握泵压和排量的变化，水平定向钻泥浆泵上应安装流量计和压力表，以便随时了解泵的运行情况，同时通过压力变化判断孔内情况是否正常，避免孔内事故发生。