固控系统中各级设备的使用

为了保证将井底钻屑携带到地面,钻井液必须有足够的上返速度。为此,必须根据井径大小和钻机能力来决定钻井泵的排量。选择固控设备必须从要清除的固相颗粒范围和处理量两方面考虑。

  • 钻井液振动筛:钻井液振动筛是清除钻井液中固相的第一级设备,并且在整个钻井过程中都必须使用。钻井液振动筛的清除范围由所使用的筛网决定,而其处理量由于筛网规格有关。筛网目数越大,处理量越小,目数越小,清除的固控颗粒越小,清除的固相越多。
  • 真空除气器:真空除气器用来清除气侵钻井液中的气体,其处理能力应达到全流量处理。真空除气器必须置于钻井液振动筛之后砂泵之前来处理钻井液。因为钻井液中含有气体时,砂泵将发生气蚀,气蚀不但使砂泵性能下降,产生噪音和振动,寿命缩短,严重时会使砂泵无法工作或损坏。

? ? ?真空除气器的功能有两点:

一是保证钻井液性能相对稳定,防止井喷、井涌事故,确保钻井安全;

二是保证旋流器能正常工作。在钻中深探井、气井、和含气油井时,必须配备真空除气器。

  • 除砂器和除泥器:除砂器和除泥器都是由一组水力旋流器和一个细目振动筛组成。除砂器应在钻井液振动筛之后作为第二级固控设备,用来清除44~74μm的固相颗粒; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 而除泥器应作为第三级固控设备,用来清除15~44μm的固相颗粒。
  • 钻井液离心机:作为最后一级固控设备,主要用来清除钻井液中2~10μm的固相颗粒。钻井液离心机即用于回收加重钻井液中的重晶石,其处理液为除泥旋流器的底流;也用于清除非加重钻井液中的固相,其处理液为除泥旋流器的溢流。
  • 钻井液离心机主要在钻深井和超深井作业时使用,在使用中,选择合适的供液泵与之匹配非常重要。