螺杆泵压异常——空转泵压正常、钻进泵压异常

事情经过

早上9点，钻进至井深5955.84m，正常钻压16t，排量45L/ s，泵压31MPa，转速80+螺杆，扭矩11-20，泵压由原31↑33↓26MPa,扭矩21，提起钻具缓慢加压至14t，泵压26MPa无变化，扭矩8-9无变化，其他参数无变化，下步准备打稠浆，封闭浆起钻更换螺杆、钻头。螺杆已使用142小时。

泵压

首先要明白螺杆是怎么工作的，
螺杆动力钻具的核心就在螺杆的马达总成上

马达总成有定子和转子

泥浆被泵送进定子和转子的间隙中，通过液压能转换为机械能带动转子旋转，从而产生动力

马达的工作扭矩是由钻井液带动转子旋转提供的，而扭矩的大小只和钻压以及马达自身产生的压降有关（马达自身结构阻碍钻井液流动产生的压降），而与排量和其他参数无关；
在钻头不接触井底不吃钻压的情况下，无论排量开的多大，马达输出的扭矩永远都是额定扭矩，只是排量大的情况下马达的转速会更快，但是扭矩是不会改变的；不管排量开多大，转子所要正常转动起来需要的压降是一定的；
也就是说马达的转速是由排量决定的，能满足马达正常运转的前提下，如果排量越大，那么钻井液下行的速度就越快，那么钻井液下行带动转子的旋转也就越快；
以我们所使用的7LZ197*7.0螺杆为例

其中明确了马达压降是4Mpa，那么意味着如果不连接螺杆的时候泵压如果是22Mpa，那么连接螺杆之后保持排量不变，泵压会上涨到26Mpa；

钻压

我们已经明白了泵压与马达扭矩、排量与马达转速之间的关系，但是现场还由一项参数可以实时调整来使马达的扭矩改变
当钻压增大时，钻头转动受到的阻力增大，马达扭矩增大，马达压降增加；通俗来讲，就是马达被摁在地上，转起来就更费力了，力是由泵压提供的，所以泵压会上涨；
** 马达制动**
但是当钻压不断增加，定转子想要转动所费的力就越打，就有可能导致转子最终承受不住压力导致定转子间的密封腔被破坏，此时就会造成马达制动，转子不转了，泵压随钻压上涨到峰值后（密封腔被破坏）保持不变；
此时会明显发现，钻压在涨，但是泵压不变了；
临机预警
遇到上述马达制动情况应立即将钻头提离井底以减少钻压，如果此时泵压恢复正常，则可确定是由钻压过大引起的制动，如无其他异常，可以减小钻压尝试继续钻进
万向轴和传动轴
前面讲了马达（容积式）的作用，可以将钻井液的液压能转换为机械能，但是转子是做行星运动的，如果直接将马达传递的机械能用来驱动钻头，钻头就会乱甩了，所以需要用万向轴来将行星运动转化为定轴转动

万向轴再同传动轴相连，就可以把转子的行星运动转变成定轴运动，同时将钻压施加给钻头；


总之就是万向轴改变力的方向，再用传动轴来传递力；
如果万向轴坏了，或者传动轴坏了，那么转子的力就不能再传递到钻头了，也就是说钻头吃的钻压也无法影响转子了，所以此时会出现钻压一直加，但是泵压不变，这种情况跟我们这次遇到的情况一致，所以要起钻，来检查螺杆是否完好，如果只是坏了没断就最好了，如果是断裂就要准备打捞了；