Классификация и характеристики буровых насосов

Буровые насосы представляют собой важный компонент системы буровой установки. Целью их применения является подача буровых растворов непосредственно в скважину для охлаждения породоразрушающих элементов и очистки ствола скважины от шлама. Также буровые насосы применяются для запуска и работы гидравлических забойных двигателей.

Характеристики буровых насосов должны отвечать определенному перечню требований, в числе которых:

1. Сохранение бесперебойности работы при использовании жидкостей, содержащих химические и механические примеси, а также обеспечение простоты и безопасности использования и легкости проведения ремонта в различных условиях.
2. Обеспечение постоянной и равномерной подачи жидкости для промывки вне зависимости от изменения показателей давления нагнетательной линии.
3. Осуществление корректировки подачи промывочной жидкости в диапазоне конкретных требований технологического процесса бурения.
4. В случае работы с самоходной буровой установкой буровой насос должен быть способен забирать жидкость из емкости даже в случае понижения ее уровня до 4 метров ниже расположения самого насоса.
5. Обладать небольшой массой и достаточной компактностью (оценивается по отношению к каждому показателю мощности бурового насоса).

Классификация буровых насосов производится на основе общего принципа строения, а также конкретных рабочих показателей, таких как объем подачи жидкости, максимальное давление, высота подъема воды и пр.

Если останавливаться на основных классификационных признаках буровых насосов, а именно – классификации буровых насосов по типу конструкции, то наибольшей популярностью пользуются поршневые и плунжерные буровые насосы. Принцип действия первой категории основан на возвратно-поступательном движении поршня внутри цилиндрического резервуара, за счет чего система клапанов обеспечивает перекачку жидкости. Данный тип обеспечивает наиболее полное соответствие приведенным требованиям к характеристикам бурового насоса.

Плунжерные насосы отличаются от поршневых типом строения самого поршня. Если в поршневом насосе используется поршень, диаметр которого меньше его длины, то плунжерные насосы отличаются меньшим диаметром и наличием внешнего сальникового уплотнения на поршне.

С точки зрения способа приведения в действия буровые насосы можно классифицировать на приводные и насосы прямого действия. По количеству цилиндров бурового насоса выделяют насосы с одним, двумя или тремя цилиндрами. При этом сами цилиндры могут быть расположены как вертикально, так и горизонтально, что также является дополнительным параметром классификации бурового насосного оборудования.