螺旋输送机是粒子冲击钻井系统(PID-Particle Impact Drilling)中的关键设备之一。关于螺旋输送机的研究以往都在常压或低压下进行,当输送介质压力高达25MPa时,螺旋输送机的密封状况是一个需要被解决的重要的问题,这决定了该设备能否被应用到开采系统中,以及是否具备良好的使用性能。机械密封和填料密封是两种应用较为广泛的密封技术,其中,机械密封使用周期长,但其结构较复杂,填料密封易磨损,密封性能较差,而较新型的组合密封结构具有尺寸小、磨损少、结构紧凑等优点,本设备由于持续使用时间较短,决定采用组合密封结构。组合密封结构由O型橡胶圈和填充聚四氟乙烯滑环组成,其密封原理是O型圈压缩变形产生的弹力并施加在滑环上,使滑环紧贴在密封副的偶合面形成密封。但由于现有的滑环结构不适用于本设备的使用工况,因此,需要对滑环结构及使用性能进行相关的设计和研究。本文以螺旋输送机的组合密封结构为研究对象,主要研究内容包括：根据螺旋输送机的使用工况,设计出适用的组合密封结构,主要包括端盖、紧固件、滑环的设计和其他构件的选型；利用有限元分析软件ANSYS和CFX对设计出的密封结构进行分析,分析其密封状况并确定其满足密封的基本要求；对滑环结构、O型圈压缩量等影响组合密封使用性能的主要参数进行研究,确定它们对密封性能的影响趋势并根据分析结果对密封结构做出改进；对影响密封结构使用寿命的几个因素进行定性的分析,主要包括滑环的填充材料及滑环与轴套间的摩擦系数、固体颗粒含量等,并对滑环产生一定量磨损后的密封状况及使用寿命进行分析和计算,确定滑环能满足设备运行要求。