鉆井除砂器是石油天然氣鉆探固控系統(tǒng)的二級核心設(shè)備,專用于清除鉆井液中 15~100μm 的砂粒、巖屑等磨蝕性雜質(zhì)。其核心價(jià)值在于保護(hù)鉆具、維持鉆井液性能、預(yù)防井壁坍塌,并顯著降低設(shè)備磨損成本。
工作原理
離心分離:高壓鉆井液切向注入錐形旋流筒,形成高速旋轉(zhuǎn)流場。
固液分層:重顆粒(砂/巖屑)受離心力甩向筒壁,從底流口排出;凈化鉆井液從頂部溢流管返回循環(huán)系統(tǒng)。
精度控制:通過調(diào)整旋流筒錐角(15°~20°)和進(jìn)口壓力(0.2~0.4MPa),實(shí)現(xiàn)微米級顆粒分離。
關(guān)鍵技術(shù)與性能
分離:單筒處理量達(dá) 50~120m3/h,對>45μm顆粒清除率超90%。
耐磨設(shè)計(jì):旋流筒內(nèi)襯聚氨酯或陶瓷材質(zhì),耐受砂粒沖刷,壽命超2000小時。
模塊化擴(kuò)展:支持4~12筒并聯(lián),靈活適配淺井至超深井的規(guī)模需求。
智能運(yùn)維:快拆結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)10分鐘更換旋流筒;新型設(shè)備集成壓力傳感器,實(shí)時預(yù)警堵塞風(fēng)險(xiǎn)。
應(yīng)用場景
復(fù)雜地層作業(yè):頁巖氣開發(fā)(應(yīng)對高石英含量地層)、深水鉆井(配合泥漿冷卻)。
關(guān)鍵流程環(huán)節(jié):位于振動篩(一級除雜)之后,與除泥器(三級精濾)構(gòu)成多級凈化鏈。
事故預(yù)防:快速清除細(xì)砂防卡鉆,保護(hù)螺桿鉆具和離心泵。