鉆井液固控系統(tǒng)的主要設(shè)備及其作用對于確保鉆井作業(yè)的高效、安全和環(huán)保至關(guān)重要。以下是對這些主要設(shè)備及其作用的詳細(xì)解析：

主要設(shè)備

1. 鉆井液振動篩
• 作用：作為一級固控設(shè)備，鉆井液振動篩的主要作用是將鉆井液中的大顆粒固相物質(zhì)（如巖屑）去除。通過不同數(shù)目的篩網(wǎng)控制，可以有效分離出74微米以上的固相顆粒，保持鉆井液的清潔度。
• 特點：振動篩通常采用高頻振動，以提高篩分效率，減少篩網(wǎng)堵塞。
2. 真空除氣器
• 作用：雖然真空除氣器不屬于傳統(tǒng)意義上的固控設(shè)備，但由于氣侵對鉆井液性能有嚴(yán)重影響，因此它常被用于鉆井液固控系統(tǒng)中以消除氣侵。真空除氣器通過產(chǎn)生真空環(huán)境，將鉆井液中的氣體抽出，保持鉆井液的穩(wěn)定性和性能。
• 特點：高效除氣，有助于維持鉆井液的正常比重、粘度和密度。
3. 旋流除砂器與除泥器
• 作用：旋流除砂器作為二級凈化設(shè)備，主要去除鉆井液中44微米到74微米的固相顆粒；而除泥器則進一步凈化鉆井液，去除15微米到44微米的固相顆粒。部分除泥器甚至能分離出2~4微米的微小顆粒。
• 特點：利用旋流原理實現(xiàn)高效固液分離，提高鉆井液質(zhì)量。
4. 鉆井液離心機
• 作用：鉆井液離心機主要用于處理鉆井液中的細(xì)小粘土顆粒和加重鉆井液中的重晶石回收。它能夠有效去除2~44微米的固相物質(zhì)，控制鉆井液的固相含量，保持其性能穩(wěn)定。
• 特點：高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生強大離心力，實現(xiàn)精細(xì)固液分離。
5. 射流混漿裝置
• 作用：射流混漿裝置是固控系統(tǒng)中的重要配套設(shè)備，主要用于配置和加重鉆井液，改變其密度、粘度和失水等性能。與剪切泵配套使用時效果更佳。
• 特點：通過射流原理實現(xiàn)鉆井液的快速混合和性能調(diào)整。
6. 混合罐
• 作用：混合罐通常用于存放和處理鉆井液，通過攪拌裝置使鉆井液中的各種成分均勻混合，確保鉆井液性能的穩(wěn)定性。
• 特點：容量大，攪拌效率高，滿足鉆井作業(yè)對鉆井液的大量需求。

凈化流程

鉆井液固控系統(tǒng)的凈化流程大致為：井口返出的鉆井液首先經(jīng)過鉆井液振動篩進行一級固控處理，去除大顆粒固相物質(zhì)；隨后進入真空除氣器消除氣侵；再經(jīng)過旋流除砂器和除泥器進行二級和三級凈化處理；后通過鉆井液離心機進行精細(xì)固液分離。凈化后的鉆井液返回井口重復(fù)使用，從而降低鉆井成本并有利于環(huán)境保護。

綜上所述，鉆井液固控系統(tǒng)的主要設(shè)備通過協(xié)同作用，實現(xiàn)了對鉆井液的高效凈化和性能調(diào)整，為鉆井作業(yè)提供了有力保障。