鉆井液砂泵是鉆井固控設(shè)備的重要設(shè)備之一。其主要作用是為鉆井液除砂器、除泥器以及射流混漿裝置提供具有定壓力和排量的鉆井液。目前，鉆井現(xiàn)場(chǎng)使用的砂泵均為大排量的離心泵按其結(jié)構(gòu)形式可分為臥式砂泵和立式砂泵兩種。
砂泵工作的可靠性將直接影響鉆井液除砂、除泥器性能，進(jìn)而影響整個(gè)鉆井固控系統(tǒng)的正常運(yùn)行。鉆井現(xiàn)場(chǎng)使用的砂泵以上為臥式砂泵，而臥式砂泵的失效是由密封引起的。填料密封的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但壽命較短，通常每天都需加1次填科。同時(shí)，填料的壓緊程度不好掌握，壓得太緊軸功率增加，填料發(fā)熱，易燒毀填料和軸套。壓得太松，則起不到密封作用，導(dǎo)致泥漿外泄。另外。由于含有泥砂的鉆井液極易進(jìn)人填料箱從而使軸套嚴(yán)重磨損，是導(dǎo)致砂泵失效的主要原因。機(jī)槭密封是由一對(duì)或數(shù)對(duì)動(dòng)環(huán)與靜環(huán)組成的副構(gòu)成的密封裝置。它是靠彈性元件和密封介質(zhì)的壓力在旋轉(zhuǎn)的動(dòng)靜環(huán)端面產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膲壕o力，使它們緊密貼合，從而維持一層極薄的液膜達(dá)到密封的目的。砂泵上使用的機(jī)械密封通常壽命只有5-6個(gè)月。鉆井液砂泵軸封的密封面的密封迅速磨損，徹底失效。原因有多：可能是潤(rùn)滑管理不當(dāng)、彈簧內(nèi)置且受砂粒阻擋導(dǎo)致動(dòng)環(huán)動(dòng)作不靈、泵體振動(dòng)等等。
鉆井液砂泵上使用的組合密封有多種多樣。常見(jiàn)的有機(jī)械密封加填科密封或機(jī)械密封加油封等形式進(jìn)行組合。工作時(shí)首先由機(jī)械密封擔(dān)負(fù)密封使命。機(jī)械密封失效時(shí)。則由其它密封方式繼續(xù)工作。因此組合密封的失效形式與上述兩種對(duì)應(yīng)的密封失效形式相同，其壽命約為兩者之和。鉆井液砂泵軸承失效分析軸承失效的原因大多為密封失效后，鉆井液砂泵軸進(jìn)人軸承腔，導(dǎo)致軸承快速磨損失效。另外，軸承安裝不當(dāng)，鉆井液砂泵工作時(shí)，軸承長(zhǎng)時(shí)間發(fā)熱，也會(huì)導(dǎo)致軸承失效。
鉆井液砂泵耐磨盤(pán)磨損失效。耐磨盤(pán)是位于葉輪前后兩側(cè)的圓盤(pán)，用于調(diào)整葉輪工作的間隙。間隙越小，則鉆井液砂泵的效率越高。因此，耐磨盤(pán)極易受到磨損。當(dāng)耐磨盤(pán)因磨損導(dǎo)致葉輪工作間隙增大時(shí)，鉆井液砂泵的效率就會(huì)降低。除砂、除泥器將無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。這時(shí)就必須調(diào)整耐磨盤(pán)，減小葉輪間隙。當(dāng)耐磨盤(pán)嚴(yán)重磨損時(shí)，必須更換。很多鉆井液砂泵的耐磨盤(pán)為周定式，無(wú)法調(diào)整或更換。就會(huì)造成鉆井液砂泵的失效。
鉆井液砂泵是將泵殼直接浸沒(méi)于鉆井液中，徹底解決了臥式砂泵的密封與泄漏問(wèn)題。但由于泵軸的長(zhǎng)度大大增加，為了保證葉轱運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性。必須在葉輪附近安裝扶正套。扶正套的工作環(huán)境位于含砂鉆井液中，其耐磨性能就成了鉆井液立式砂泵可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。只有在鉆井液砂泵密封腔內(nèi)負(fù)壓消失。密封裝置才起到密封鉆井渡的作用。
