鉆井除砂器是鉆井液固相控制體系的核心設(shè)備之一,主要用于分離鉆井液中粒徑0.06-0.15mm的砂粒類固相顆粒(如地層砂、巖屑)。在鉆井作業(yè)中,鉆井液(俗稱 “泥漿”)攜帶巖屑返回地面后,若砂粒長(zhǎng)期滯留,會(huì)加劇鉆井泵、鉆具、鉆頭的磨損,降低鉆井液性能(如黏度、切力異常升高),甚至導(dǎo)致井眼坍塌、卡鉆等事故。除砂器通過(guò)分離砂粒,可維持鉆井液性能穩(wěn)定、保護(hù)鉆井設(shè)備、保障鉆井作業(yè),是油氣鉆井、地質(zhì)勘探等領(lǐng)域不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備。
除砂器的應(yīng)用場(chǎng)景與鉆井液類型、鉆井深度、地層特性密切相關(guān),主要適用于以下場(chǎng)景:
油氣鉆井:無(wú)論是陸地常規(guī)鉆井、海洋鉆井,還是頁(yè)巖氣水平井鉆井,均需配置除砂器 —— 尤其在鉆遇疏松砂巖地層(如河流相、三角洲相地層)時(shí),地層砂易垮塌進(jìn)入鉆井液,除砂器需滿負(fù)荷運(yùn)行。
地質(zhì)勘探鉆井:如煤田勘探、金屬礦勘探鉆井,鉆井液多為清水或低固相鉆井液,砂粒對(duì)鉆具的磨損更敏感,除砂器可避免砂粒影響巖芯取樣精度(如砂粒混入巖芯導(dǎo)致樣品污染)。
水井 / 地?zé)峋@井:這類鉆井中,鉆井液常直接循環(huán)使用,砂粒的累積會(huì)導(dǎo)致水井出砂、地?zé)峋艿蓝氯捌骺杀U铣删|(zhì)量,延長(zhǎng)水井 / 地?zé)峋氖褂脡勖?/p>
特殊鉆井作業(yè):如小井眼鉆井(井徑≤152mm)、欠平衡鉆井,鉆井液循環(huán)通道窄,砂粒易堵塞鉆具水眼,除砂器需具備更高的分離效率,確保鉆井液 “無(wú)大顆?!?循環(huán)。