随着石油开采方式的不断完善发展,针对钻井泥浆泵故障的评估、预测、应对技术已经越来越完善。一些有效而成熟的故障诊断方法不断开发出来,其中比较具有代表性的诊断方法包括基于振动信号的钻井泥浆泵故障诊断法、基于观察参数的钻井泥浆泵故障诊断法等等,这些方法各有优缺点,也在一段时期之内被广泛应用。本文创新性地将基于振动测试的设备诊断模式应用于钻井泥浆泵的故障分析之中,从而使设备故障的诊断准确性得到显著的提升,诊断难度降低,诊断结果更具可信度。因为往复机械设备往往具有很复杂的构造,设备内部存在较多的激励源,由于构造的复杂而导致易损件多于其他种类的设备,而其信号的属性复杂因而处理难度高,这些均成为石油钻井泥浆泵难以进行故障定位分析的原因。本文首先回顾三缸钻井泥浆泵的物理构造,阐述三缸钻井泥浆泵的原理,总结泥浆泵的常见故障,从动力端故障和液力端故障两方面对故障进行总结,阐述常见的泥浆泵故障检测方法。然后对泥浆泵进行振动测试与故障模拟,结合三缸泥浆泵的工作原理以及常见故障,在实验室构建出针对泥浆泵设备的故障试验台,以泥浆泵的故障信息传递路径作为研究对象,对其故障现象和原因进行详尽的仿真分析。接着构建泥浆泵故障诊断方案,并对三缸泥浆泵进行基于故障信息传递路径的故障仿真分析,进一步证实故障点的具体位置,对故障的程度和种类进行判别。通过对典型故障的诊断实践,选取某大型油田钻井队的3NB-1300C型泥浆泵作为研究对象进行分析。结合基于故障信息传递路径的故障分析方法,进行故障信息传递路径的确定,对故障信息传递路径进行分析,结合测点水平振动时域图,得到测点的有效值和振动烈度数据,推知真正的故障部位,与泥浆泵现行勘察结果对比,证实本研究所构建的故障诊断方法的有效性,因此可以说对于往复机械的故障诊断理论发展和实践具有很好的推广价值。