谢平

（陕西省一八五煤田地质有限公司，陕西 榆林 719000）

我国煤炭资源分布分散，经济的发展和社会建设的需求促进煤田地质勘探技术必须随之发展进步。在煤田地质勘探过程中，积累了丰富的泥浆泵技术密封的相关经验，以提高泥浆泵的工作效率，同时推进性能优越的泥浆泵和密封材料的发展。在实际的钻探生产中，自从小型泥浆泵在20 世纪的70 年代开始运用后，地质勘探工程的发展离不开勘探机械的发展，尤其是对于煤田地质勘探工作中，山东中探生产的NBB 系列250/260/280 型泥浆泵，以及衡阳探矿厂的BW150，250 型泥浆泵产品的技术进步和成熟。大流量、高压力、小体积泥浆泵的出现，极大地减少了质量问题，提高了生产效率，节约了生产成本。随着泥浆泵整体制造技术的成熟，得到全面运用的同时，其在实际施工中所存在的问题也被逐渐地所探知。在实际生产实践的运用中，重视密封质量，才能在生产中有效地保持泥浆泵的性能。为了进一步提升泥浆泵密封技术对于工程施工的发展，对其进行了相应的分析，对于如何提升泥浆泵的密封性能的工作质量，提出了一些浅显的建议。

1 泥浆泵的发展历史及现状

煤田地质勘探工程中关于密封领域的内容早在20 世纪就已开始使用小型泥浆泵。小型泥浆泵设备结构简单，结构轻巧灵活，操作、装配、拆卸维护方便，疏浚泥浆浓度高，施工成本低，投资少，但也存在着土壤输送距离短、劳动强度大、生产能力低、长时间运行易形成漏浆、漏气密封不严等缺点。适用于扬程低、排距近施工场地。对任务小、工期短、车载钻机施工的任务是比较合适使用的，单泵排距应不超过200m，最适合在小排量、高压力的泥浆循环，在高黏性泥浆和含沙量较多时，质量保证率不高，将降低效益。

2 泥浆泵密封技术的探讨与改进

2.1 泥浆泵密封技术应用现状

近年来，在泥浆泵施工作业领域，泥浆泵密封形式大都是采用湿式密封，其密封主轴采用的是湿式润滑密封。也就是用石棉盘根装在密封室内，用以保证泵体与主轴之间不漏浆、不撒气，从而保证泵体的工作压力。这种润滑的方法有一个很大的缺点，就是必须用清水连续不断地清除密封室内积存的泥砂，以减少泥砂对主轴轴套的磨损。采用这种湿式润滑密封方式的泥浆泵被习惯称为湿式泥浆泵。况且清水来源是必须在工作场地有清水源和增加抽水装置（水泵和电机），造成了成本增加，同时对水资源也是一种浪费。

2.2 泥浆泵密封技术改进的原因

泥浆泵具有造价低、效率高、施工灵活等优点，是煤田勘探工程作业中不可缺少的机械设备。它是广泛的淤积和固结的主要形式之一。然而，泥浆泵的密封形式影响泥浆泵的机械性能，同时限制了泥浆泵的使用效果，增加了条件的限制，以及设备操作的复杂性。每次改变一个地方都需要清理井，不仅要操作泥浆。泵还必须操作清水泵，以便不能提高效率。因此，如何改进泥浆泵的密封技术，提高泥浆泵的机械性能和生产效率是泥浆泵适用于现代化工程需要最根本的问题。针对这一点，我们对放淤固堤泥浆泵密封形式和技术进行了探索研究和改进试验。

2.3 泥浆泵密封技术的改进目标与内容

针对泥浆泵湿式密封技术的缺点，对泥浆泵的密封技术进行研究改进，主要从以下几个方面入手：（1）解决施工过程中必须要有清水源和增加抽水装置的问题；（2）研究泵体与主轴之间因为泥砂磨损过大造成间隙过大而漏浆水，使泵壳内没有足够的压力以保证正常工作的难题；（3）解决适应条件的局限性，以及操作工作复杂等多方面原因，使操作工艺简单化，节约能源，降低成本，提高效率。

2.4 泥浆泵干式密封技术

针对泥浆泵湿式密封使用条件的局限性及操作工序复杂等缺点，对泥浆泵的密封技术进行了大量的研究与改进，最终找出密封方案，称为泥浆泵干式密封。该技术就是采用骨架油封加润滑脂的方法来代替湿式润滑，是在原来泵体上加一台柱塞式加油机，随着泥浆泵的运转，利用泵原来所需的动力作驱动，往密封室内加润滑脂，润滑脂的加入根据运转情况间歇，很少一部分润滑脂随泥浆流走，大部分由于泵体自身运转而消耗(润滑脂的使用量平均1kg/8h)。这样即保证了密封润滑使泥浆泵处于正常工作状态，同时最大的特点是不用清水清砂，因为由于骨架油封的密封作用使泥砂进不到密封室内。从而免除了清水源，这样既节约费用，同时也减少了水资源的浪费。

3 成果应用及效益分析

3.1 泥浆泵干式密封技术在施工中的应用

在某个煤田地质勘探工程中，泥浆泵密封采用了干式密封技术，解决了泥浆泵密封的技术难题，提高了泥浆泵的密封质量，保证了泥浆泵的工作压力和正常运行，确保了泥浆量，从而提高了泥浆泵生产效率，节约了资金，经济效益显著。同时加快了施工进度，在该次煤田地质勘探的施工中，该技术的全面运用，极大地增加工程施工效率，使得煤田地质勘探技术得到了巨大的发展，在该技术条件下，必然会让其难以再工作。

3.2 泥浆泵干式密封技术

用于式密封代替传统的湿式密封技术，这也是我们推进传统技术的一个进步。我们在材料和结构的使用方面做了一些改进，使之更加科学合理，符合现代生产的发展。其优点主要表现在以下几个方面：（1）采用骨架油封加润滑脂的方法来代替湿式润滑，可以连续往密封室内加润滑脂，保证了泥浆泵的密封润滑和正常运转。（2）改变了靠石棉盘根装在密封室内，以保证泵体与主轴之间不漏浆、保证泵体工作压力的传统做法，提高了密封质量和泥浆泵设备的使用性能。（3）改变了用清水不断清除密封室内积存的泥砂，以减少泥砂对主轴轴套的磨损的单一方法，从根本上解决了轴套磨损问题。（4）解决了工作地点必须有清水源，密封无法完成，泥浆泵施工就无法进行的难题，为泥浆泵连续施工提供保证。（5）减少了水泵和电机等抽水辅助装置，避免了因施工场地变动的清水源保证，节约了投资。（6）解决了适应条件的局限性，扩大了使用范围，改善了泥浆泵的使用性能，增强了泥浆泵的生产能力。（7）改变了泥浆泵作业，同时操作泥浆泵和清水泵工序复杂的缺点，操作更加简单，应用更加方便灵活，提高了生产效率。

3.3 效益分析

将于湿两种润滑密封方法加以对比，可以看出，干式密封具有方便(免供清水源)的特点，而湿式泥浆泵每换一个工作场地就需有一个清水源，干式就避免了这种麻烦，工作现场不能充满干净的水，密封也无法完成。泥浆泵施工就无法进行的难题，打破了适用条件的局限性，并且密封室上的加油机是随机安装的，移动应用也比较方便。而湿式泥浆泵用水冲砂还需要抽水装置，又增加了能源消耗。干式泥浆泵是在不增加动力消耗的条件下工作的，对比可知，后者节约能源，除低生产成本。再者，泥浆泵干式密封免除清水供应，节约了地下水资源，保护了生态环境，因此，泥浆泵干式比原来的湿式在降低成本，降低能源消耗，环境保护方面是有所进步的，有着良好的经济效益和社会效益。

4 结语

泥浆泵干式密封技术在黄河堤防加固淤筑吹填泥浆泵施工中发挥了巨大的作用。目前，组合式泥浆泵远距离输沙仍是比较适合当前煤田地质勘探的施工技术，因为其在性价比和结构较为简单上面所带来的优点，使其可以在煤炭地质勘探上有着巨大的运用价值，通过对当前泥浆泵的密封方式进行分析，不难发现，在我国经济发展对于煤炭开采有着巨大需求的情况下，该技术必然会有着广泛的应用前景和推广应用价值。