水基泥漿成分組成

什么是水基泥漿？水基泥漿也是水基鉆井液，其主要成分為：水 斑土 重晶石。 水基鉆井液具有成本低、配置處理維護(hù)較簡(jiǎn)單、處理劑來源廣、可供選擇的類型多、性能容易控制等優(yōu)點(diǎn)，并具有較好的保護(hù)油氣層效果，因此是國內(nèi)外鉆開油氣層常用的鉆井液體系。鉆井現(xiàn)場(chǎng)絕大部分都是水基泥漿，因?yàn)槌杀镜?，但缺點(diǎn)就是水基泥漿在膏鹽層和泥巖層易引起吸水膨脹，造成井壁垮塌。

水基泥漿處理方法

水基泥漿如何處理？目前，針對(duì)水基泥漿不落地的處理辦法有：填埋法，機(jī)械脫水法，焚燒法，生物分解法，化學(xué)固液分離法等。

1.填埋法：將處理后的泥漿填埋至指定地點(diǎn)，但這種方法可能對(duì)環(huán)境造成二次污染，因此逐漸受到限制或禁止?。

2.機(jī)械脫水法：通過機(jī)械設(shè)備將水基泥漿中的水分脫除，得到較干的泥餅，便于運(yùn)輸和處置?。

3.焚燒法：將泥漿進(jìn)行焚燒處理，但這種方法可能產(chǎn)生有害氣體，對(duì)環(huán)境造成污染?。

4.生物分解法：利用微生物的分解作用處理泥漿，但這種方法處理周期長，且可能受到環(huán)境因素的影響?。

5.化學(xué)固液分離法：通過化學(xué)藥劑的作用，將泥漿中的固相和液相分離，但這種方法可能產(chǎn)生化學(xué)殘留物，對(duì)環(huán)境造成潛在風(fēng)險(xiǎn)?。

每種方法都有各自優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)泥漿的成分、性質(zhì)以及處理要求，選擇合適的處理方法。同時(shí)，隨著環(huán)保要求的日益嚴(yán)格，應(yīng)優(yōu)先考慮環(huán)保、高效、可持續(xù)的處理方法，如：其中水基泥漿不落地系統(tǒng)正是采用機(jī)械物理原理來處理的。

水基泥漿不落地處理系統(tǒng)設(shè)備組成

水基泥漿不落地處理系統(tǒng)主要由以下設(shè)備組成?：水基泥漿輸送設(shè)備、篩分設(shè)備、干燥設(shè)備（如鉆屑甩干機(jī)或壓濾機(jī)）、離心設(shè)備（如高速鉆井液離心機(jī)）、螺旋輸送機(jī)、加藥裝置（非必需）、泥漿罐和巖屑箱等?。具體來說：

?

1.水基泥漿輸送設(shè)備?：用于將待處理的泥漿輸送到處理系統(tǒng)中?。

?2.篩分設(shè)備?：如脫水干燥篩，用于初步篩分泥漿，去除大顆粒雜質(zhì)?。

?3.干燥設(shè)備?：如鉆屑甩干機(jī)或壓濾機(jī)，用于進(jìn)一步去除泥漿中的水分，使泥餅達(dá)到運(yùn)輸要求?。

?4.離心設(shè)備?：如高速鉆井液離心機(jī)，利用離心原理將泥漿中的固相和液相分離，實(shí)現(xiàn)固液分離的目的?。

?5.螺旋輸送機(jī)?：用于將處理過程中的固體廢棄物（如泥餅）輸送到指定地點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步處理或處置?。

?6.加藥裝置?（非必需）：根據(jù)處理需求，有時(shí)需要向泥漿中加入化學(xué)藥劑以促進(jìn)固液分離或改善泥漿性能，此時(shí)需配備加藥裝置?。但需要注意的是，水基泥漿不落地處理系統(tǒng)通常不需要加入任何藥劑?。

?7.泥漿罐?：用于存儲(chǔ)處理后的泥漿，以便再次注入到泥漿循環(huán)系統(tǒng)中使用?。

8?.巖屑箱?：用于收集和處理處理過程中產(chǎn)生的固體廢棄物（如巖屑、泥餅等）?。

這些設(shè)備共同構(gòu)成了水基泥漿不落地處理系統(tǒng)，設(shè)備之間各自分工協(xié)作，將水基泥漿脫水，水回用，實(shí)現(xiàn)了泥漿的高效、環(huán)保處理。

油基泥漿鉆井體系

在油基泥漿鉆井體系中，油基泥漿鉆井主要應(yīng)用在定向井和超深井。油基泥漿有兩種，一種是往泥漿中注入柴油混成油基泥漿；一種是加瀝青混成油基泥漿；一般情況，鉆井現(xiàn)場(chǎng)需要兩種泥漿體系，前半段鉆井采用水基泥漿，后半段鉆井采用油基泥漿。定向井和超深井需要油基泥漿體系來調(diào)配泥漿，油基泥漿中含油昂貴的柴油或者白油，鉆井固控系統(tǒng)處理后的油基鉆屑仍然含有油的泥漿，如果不經(jīng)過泥漿不落地處理，就會(huì)造成泥漿浪費(fèi)，增加鉆井成本。

油基泥漿也叫油基鉆屑是一種包括以油作連續(xù)相，水體積含量可高達(dá)50%作分散相，乳化劑作穩(wěn)定劑的油包水乳化鉆井液和通常由柴油、氧化瀝青、有機(jī)酸、堿以及其他化學(xué)劑配成的鉆井液。與水基鉆井液相比，油基鉆井液具有抗高溫、抗鹽鈣侵蝕，有利于井壁穩(wěn)定、潤滑性好、對(duì)油氣層損害小等優(yōu)點(diǎn)。目前已發(fā)展成為鉆高溫井、深井等高難度井和各種復(fù)雜地層鉆井的重要手段，但配制成本比水基鉆井液高得多。

油基泥漿不落處理系統(tǒng)誕生背景

以往傳統(tǒng)的油基泥漿處理方式均采用開挖泥漿池引入沉淀的方式來處理?；蛘哐诼竦姆绞?，這種方式由于鉆屑中含有大量可回收的油基，直接排掉造成泥漿浪費(fèi)；另一方面，會(huì)對(duì)環(huán)境的污染特別巨大，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)階段環(huán)保政策要求。隨著環(huán)保壓力日益增大，在油田鉆井領(lǐng)域，各地政府紛紛出臺(tái)環(huán)保政策，強(qiáng)制要求油田鉆屑等危廢均需要“泥漿不落地”處理。目前，針對(duì)油基鉆屑油基泥漿不落地處理這個(gè)市場(chǎng)，國內(nèi)一些有實(shí)力的油田環(huán)保設(shè)備生產(chǎn)商開始研發(fā)投入使用專門的“油基泥漿不落地處理系統(tǒng)”。這些處理設(shè)備投入到生產(chǎn)后，均取得很大的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益，已經(jīng)在油田鉆井項(xiàng)目中得到了廣泛普及。

油基泥漿處置和回收效果

油基鉆屑通過專用的油基泥漿不落地處理系統(tǒng)后，每小時(shí)可處理40噸油基鉆屑，不需要添加任何藥劑，鉆屑油基含油率控制5%～8%；可連續(xù)進(jìn)料，有效的分離并回收≥30%可重復(fù)使用的油基泥漿?？稍O(shè)計(jì)成車載式，隨進(jìn)隊(duì)移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)隨鉆不落地；真正實(shí)現(xiàn)了井場(chǎng)“無池化”、“減量化”以及“零排放”、“零添加”要求。目前，油基泥漿不落地處理系統(tǒng)已經(jīng)在我國新疆、內(nèi)蒙、甘肅、四川、重慶、山東、河南、陜西、遼寧、江蘇等地開始廣發(fā)應(yīng)用。

1.石油和天然氣/煤層氣鉆探：在鉆井過程中，旋流除泥器用于去除鉆井液中的砂粒和巖屑，以維護(hù)鉆井液的性能和減少設(shè)備磨損。

2.地質(zhì)勘探：在地質(zhì)勘探鉆探中，用于清除巖屑，以便更好地進(jìn)行樣品分析。

3.礦山尾礦處理：在礦物加工過程中，旋流除泥器用于分離有價(jià)值的礦物和廢石，以及凈化廢水。

4.化工行業(yè)：用于分離液體和固體顆粒，回收有價(jià)值的固體原料或凈化產(chǎn)品。

5.食品和飲料加工：在食品加工中，用于分離原料和產(chǎn)品中的雜質(zhì)，如飲料中的纖維或固體顆粒。

6.造紙工業(yè)：用于凈化紙漿和廢水，去除紙漿中的固體雜質(zhì)。

7.制藥行業(yè)：在制藥生產(chǎn)中，用于分離藥物成分中的固體雜質(zhì)，提高藥物的純度。

8.環(huán)境治理：用于處理受污染的土壤和水體，如廢水處理和污泥處理。

9.建筑和基礎(chǔ)工程：在建筑工地，用于處理和回收泥漿，減少環(huán)境污染和材料浪費(fèi)。

10.水處理： 在水處理廠，用于去除廢水中的固體顆粒，提高水質(zhì)。

11.農(nóng)業(yè)： 在農(nóng)業(yè)中，用于分離灌溉水和肥料中的固體顆粒。

12.鋼鐵工業(yè)：在鋼鐵生產(chǎn)中，用于凈化冷卻水和回收有價(jià)值的金屬顆粒。

13.煤炭工業(yè)： 在煤炭洗選過程中，用于去除煤中的雜質(zhì)和矸石。

14.非開挖技術(shù)：在非開挖水平定向鉆探中，用于處理鉆探產(chǎn)生的泥漿。

15.海上作業(yè)：在海上平臺(tái)和船舶上，用于處理和回收鉆井液和廢水。

旋流除泥器的選擇和配置會(huì)根據(jù)具體的應(yīng)用需求和處理量而有所不同，一般和除砂旋流器或者離心機(jī)等設(shè)備搭配使用，比如：在鉆井固控行業(yè)，除泥器一般需要和除砂器一起組成除砂除泥一體機(jī)來分離鉆井液；再比如：在水處理 或者食品 化工等行業(yè)，除泥器作為前端處置設(shè)備，可去除廢水中雜質(zhì)，后端則可搭配離心機(jī)來進(jìn)一步過濾水中更精細(xì)的雜志。合理的設(shè)備搭配才能確保最佳的分離效果和操作效率。

一、除砂器的工作原理

除砂器的核心部件為除砂旋流器，旋流器在處理泥漿時(shí)，其工作原理：漿通過砂泵產(chǎn)生一定的壓力和速度，沿除砂旋流器內(nèi)壁螺旋進(jìn)入，較粗的顆粒在離心力和重力的作用下沿旋流器內(nèi)壁螺旋下沉，從底流口排出，落在下面的振動(dòng)篩上再次分離，其余介質(zhì)沿旋流器螺旋上升，從溢流口進(jìn)入第三級(jí)分離設(shè)備除泥器進(jìn)一步凈化處理。保證了處理后的泥漿被下一級(jí)的設(shè)備更好的處理，同時(shí)降低了下級(jí)設(shè)備的工作負(fù)荷。

這里主要涉及旋流效應(yīng)和離心力的作用，這兩種原理共同作用，實(shí)現(xiàn)固液分離。旋流效應(yīng)：鉆井液通過旋流器時(shí)，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使得固體顆粒受到離心力的作用向旋流器的壁面沉積，而較為清潔的液體則向內(nèi)流動(dòng)出口。離心力作用：由于固體顆粒的密度大于液體，受到離心力驅(qū)動(dòng)，固體顆粒沉積在旋流器的壁面，而液體則通過旋流器中心部位排出。

二、除砂器的型號(hào)參數(shù)

除砂器的技術(shù)參數(shù)包括處理能力、旋轉(zhuǎn)速度、分離效率等。其中，處理能力是指除砂器能夠處理泥漿的流量，通常用單位時(shí)間內(nèi)處理的立方米m3數(shù)表示，除砂器型號(hào)規(guī)格如下：

三、除砂器的類型和選型

根據(jù)其除砂器結(jié)構(gòu)配置不同，除砂器可分為底流篩除砂器和無底流篩除砂器。根據(jù)旋流器的數(shù)量可分類為小型 中型 和大型。鉆井液除砂器在選型實(shí)踐中有振動(dòng)篩除砂器一體的形式和無底流篩的除砂器，其主要區(qū)別在于：帶振動(dòng)篩的除砂器，多增加了大面積的篩網(wǎng)篩分功能，分離出的鉆屑會(huì)更干燥，更適合大型石油鉆井固控、 煤層氣鉆井固控、水平定向穿越鉆機(jī)等領(lǐng)域分離加重泥漿使用。而無底流篩的除砂器分離出的固相比較濕，適合對(duì)泥漿處理要求不高的行業(yè)，如：小型水井等。

四、除砂器的應(yīng)用領(lǐng)域

除砂器廣泛應(yīng)用于油田、煤炭、環(huán)保、紡織、造紙等行業(yè)，主要用于沉淀、浮選、過濾、分離等過程。其中，在油田領(lǐng)域，除砂器被廣泛應(yīng)用于井口采油、水處理、水驅(qū)油和化學(xué)物質(zhì)注入等部分；在煤炭領(lǐng)域，除砂器則主要用于煤漿分離和煤泥處理；在環(huán)保領(lǐng)域，除砂器被廣泛應(yīng)用于水處理和海水淡化等方面。

一、石油天然氣鉆井泥漿固控

除砂除泥一體機(jī)是石油天然氣鉆探過程中不可或缺的設(shè)備。在鉆井過程中，鉆井液會(huì)攜帶大量的砂質(zhì)和泥質(zhì)固相顆粒，這些顆粒如果不及時(shí)清除，會(huì)對(duì)鉆井設(shè)備造成磨損，影響鉆井效率。泥漿清潔器通過除砂旋流器、除泥旋流器和泥漿振動(dòng)篩的組合，能夠有效地分離出這些固相顆粒，確保鉆井液的清潔和性能穩(wěn)定。

二、煤層氣開挖泥漿凈化

在煤層氣開挖過程中，同樣需要使用泥漿清潔器來處理泥漿。煤層氣開挖的泥漿中可能含有煤屑、巖石碎片等雜質(zhì)，這些雜質(zhì)會(huì)影響鉆井液的流動(dòng)性和穩(wěn)定性。泥漿清潔器能夠高效地去除這些雜質(zhì)，實(shí)現(xiàn)泥漿凈化，為煤層氣開挖提供穩(wěn)定的鉆井液。

三、非開挖定向穿越泥漿回收

非開挖定向穿越技術(shù)是一種先進(jìn)的管道施工技術(shù)，它能夠在不破壞地面的情況下完成管道的鋪設(shè)。在這項(xiàng)技術(shù)中，泥漿清潔器也發(fā)揮著重要作用。它用于處理定向穿越過程中產(chǎn)生的泥漿，去除其中的固相顆粒，確保泥漿的流動(dòng)性和穩(wěn)定性，從而保障施工的順利進(jìn)行。

四、打樁工程泥水分離

在打樁工程中，泥漿清潔器也經(jīng)常被使用。打樁過程中會(huì)產(chǎn)生大量的泥漿，其中可能含有土壤顆粒、碎石等雜質(zhì)。泥漿清潔器能夠?qū)⑦@些雜質(zhì)分離出來，為打樁工程提供清潔的泥漿，確保打樁的質(zhì)量和效率。

五、廢棄污泥污水污泥脫水

對(duì)于廢棄的污水和泥漿，泥漿清潔器同樣能夠發(fā)揮重要作用。它能夠去除這些液體中的有害固相顆粒，降低其污染性，從而實(shí)現(xiàn)資源的再利用和環(huán)境的保護(hù)。

六、其他工程領(lǐng)域的泥漿清潔

除了上述領(lǐng)域外，泥漿清潔器還可以應(yīng)用于其他需要處理泥漿和固液混合體的工程領(lǐng)域，如：在地質(zhì)勘探中，泥漿清潔器有助于回收和凈化鉆探產(chǎn)生的巖屑，以便更好地進(jìn)行樣品分析。在環(huán)境治理項(xiàng)目中，泥漿清潔器可用于處理受污染的土壤和泥漿，幫助恢復(fù)土壤生態(tài)。在水井和地?zé)崮艿拈_發(fā)中，泥漿清潔器用于保持鉆井液的清潔，提高鉆探效率和水質(zhì)。在礦山開采中，泥漿清潔器用于處理廢水和廢漿，減少環(huán)境污染，提高礦物回收率。在海上鉆井平臺(tái)，泥漿清潔器對(duì)于處理和回收鉆井液至關(guān)重要，以減少對(duì)海洋環(huán)境的影響。在實(shí)驗(yàn)室和測(cè)試中心，泥漿清潔器用于處理實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的樣品和廢液，確保實(shí)驗(yàn)環(huán)境的清潔等。在這些領(lǐng)域中，泥漿清潔器同樣能夠發(fā)揮高效的固液分離作用，為工程的順利進(jìn)行提供有力保障。

更多泥漿清潔器相關(guān)閱讀，可訪問：泥漿清潔器

泥漿清潔器由泥漿振動(dòng)篩，除砂器，除泥器組合構(gòu)成，又被稱作除砂除泥器一體機(jī)。除了兼顧旋流器除砂除泥功能外，還自帶篩分功能。而除砂除泥器的主要核心部件為旋流器。旋流器的工作好壞直接決定了泥漿清潔器對(duì)泥漿處理的效果。本文從泥漿清潔器的組成和工作原理出發(fā)，來剖析泥漿清潔器的日常故障和解決辦法。

泥漿清潔器工作原理

泥漿清潔器中的除砂器和除泥器主要通過旋流器組合來完成對(duì)泥漿的處理，具體工作原理：含有懸浮固相顆粒的鉆井液，在壓力作用下，以很高的速度由進(jìn)液口進(jìn)入圓柱蝸殼（旋流室內(nèi)）。高速旋轉(zhuǎn)的鉆井液，繞錐筒中心旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生極大的離心力，并向圓錐筒底部移動(dòng)。由于鉆井液中的液體與固體存在著密度差，使固相分離出來面近靠錐壁。旋流器的錐筒越向底部半徑越小，鉆井液獲得的角速度越大，從而產(chǎn)生更大的離心力。鉆井液在錐體頂部不但繞中心高速旋轉(zhuǎn)，而且產(chǎn)生一個(gè)反向旋渦，經(jīng)垂直導(dǎo)流管（中心管）而離開錐筒。鉆井液和鉆井液中的固相顆粒的運(yùn)移速度幾乎相同，這些固相顆粒小半徑處，受到極大的徑向加速度。在徑向加速度(離心力)的作用下，迫使固相顆粒向錐筒壁運(yùn)移。同時(shí)，由于旋轉(zhuǎn)下行的固相顆粒慣性很大，將推著它向底部快速運(yùn)動(dòng)，因此當(dāng)液體反向旋轉(zhuǎn)，向上由溢流排除時(shí)，這些已分離出來的固相顆粒不可能隨溢流返回，而是由底流口（排砂口）排出。

泥漿清潔器中旋流器正常和不正常工作的表現(xiàn)

泥漿清潔器的旋流器在正常工作情況下，泥漿進(jìn)入旋流器后為螺旋均勻向下運(yùn)行，下端排除大顆粒液體；而旋流器在不正?；蛘叽嬖诠收系那闆r下，會(huì)出現(xiàn)慢速掉下的排出物，沒有空氣進(jìn)入錐筒，旋流器底部會(huì)出現(xiàn)無渦流的死區(qū)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)堵住旋流器噴口。旋流器正常工作時(shí)，旋流器的噴嘴會(huì)往出噴射出底流為20-30度的角度。如果大于30度就是太寬，小于20度就是太窄，這些都不是不正常的表現(xiàn)。

泥漿清潔器故障和解決辦法

1.除砂除泥器工作壓力正常、不除砂

（1）原因：排砂嘴過大；解決辦法：更換排砂嘴；

（2）原因：小錐體堵塞；解決辦法：清理小錐體；

2.除砂器、除泥器工作壓力低

（1）原因：作壓力低 除砂泵泵頭密封不嚴(yán),葉輪磨損嚴(yán)重；解決辦法：更換除砂泵；

（2）原因：泥漿液面低；解決辦法：調(diào)整砂泵位置；

（3）原因：上水管密封不嚴(yán),濾網(wǎng)堵塞；解決辦法：焊接上水管，清理濾網(wǎng)；

3.除砂器 除泥器底篩砂子不前拋

原因：電源相線反接；解決辦法：調(diào)整相線；

4.除砂除泥器跑泥漿

原因：清潔器篩網(wǎng)堵塞；解決辦法：清洗篩網(wǎng)；

5.除砂除泥器排砂不順暢

原因：清潔器篩布沒有繃緊；解決辦法：繃緊篩布；

除砂器和除泥器錐體尺寸之間的不同

除砂器和除泥器的第一個(gè)區(qū)別是旋流器尺寸。除砂旋流器為8-12英寸，除泥旋流器為4-5英寸。除砂器旋流器通常為8-12英寸（通常為10英寸），用于去除直徑達(dá)60微米的鉆井固體顆粒，入口為4英寸，出口為6英寸；除泥旋流器為4-6英寸（通常為4英寸），用于去除低至20微米的固體顆粒（細(xì)砂和淤泥），入口為2英寸，出口為2英寸。更多除砂除泥旋流器相關(guān)信息可參考：旋流器

除砂器和除泥器處理量之間的不同

除砂器和除泥器的第二個(gè)區(qū)別是容量。一個(gè)除砂器錐的容量為每小時(shí)120 m3。一個(gè)除泥錐的容量為每小時(shí)40 m3。由于除砂器錐體尺寸大于除泥器錐體尺寸，所以除砂器的容量大于除泥機(jī)。

除砂器和除泥器用途之間的不同

除砂器則專門用于去除去除直徑達(dá)60微米以上較大的顆粒，如砂礫、沙子等粗大的顆粒，其直徑通常在幾毫米以上。通常用在采礦 工業(yè) 石油鉆井等領(lǐng)域，除泥器用于處理20微米以下較多細(xì)小顆粒的廢水或污水，如城市污水處理廠、工業(yè)廢水處理等。

除砂器和除泥器如何選型

在石油鉆井固控系統(tǒng)配置中，在選擇除砂器和除泥器時(shí)，需要考慮多個(gè)因素以確保設(shè)備能夠滿足特定的鉆井作業(yè)需求。除砂器和除泥器的選型主要依據(jù)鉆機(jī)類型與鉆井深度，場(chǎng)地條件與作業(yè)環(huán)境，泥漿過濾精度，整個(gè)鉆井流量等要素來選型。

1.根據(jù)鉆井泥漿流量來選型。在整個(gè)鉆井固控系統(tǒng)中，除砂器和除泥器均配置在泥漿振動(dòng)篩之后，選型應(yīng)該根據(jù)振動(dòng)篩的處理量匹配來選擇多大處理量的除砂除泥器。

2.根據(jù)鉆井地層特征來選型。一般鉆進(jìn)淺地層和松軟地層時(shí)，鉆井液中大顆粒巖屑含量較高，這就同時(shí)需要除砂器和除泥器，因?yàn)閱蝹€(gè)設(shè)備均不能完成泥漿過濾任務(wù)；在鉆探地層和堅(jiān)硬地層時(shí)，如果使用細(xì)篩網(wǎng)的振動(dòng)篩就可以直接使用除泥器處理鉆井液，省去了除砂器，對(duì)鉆井液的凈化質(zhì)量影響很小，非常經(jīng)濟(jì)。

3.根據(jù)泥漿過濾精度來選型。對(duì)于泥漿精度要求較高的固控系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)過濾精度的要求，在除砂器之后選擇安裝精度較高的除泥器，以免造成泥漿堵塞。

綜合以上因素，可以根據(jù)具體的鉆井作業(yè)條件和需求，選擇合適的除砂器和除泥器型號(hào)和配置。

1.目的

本操作規(guī)程旨在規(guī)范鉆井液氣分離器的使用和維護(hù)，確保鉆井作業(yè)的安全性和效率，防止環(huán)境污染，保障作業(yè)人員的健康。

2.適用范圍：

本規(guī)程適用于所有使用鉆井液氣分離器的鉆井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。

3.設(shè)備概述：

鉆井液氣分離器是用于分離鉆井液中的氣體和液體的設(shè)備，通常安裝在鉆井液循環(huán)系統(tǒng)中，以確保鉆井液的清潔和循環(huán)效率。

4.操作前準(zhǔn)備

4.1 檢查設(shè)備

• 確認(rèn)氣分離器的完整性，無明顯損壞或泄漏。
• 檢查所有連接管路和閥門是否緊固，無泄漏。
• 確保所有的安全裝置和警示標(biāo)志處于良好狀態(tài)。

4.2 檢查鉆井液

• 確認(rèn)鉆井液的粘度和密度符合作業(yè)要求。
• 檢查鉆井液中是否含有過多的氣體，必要時(shí)進(jìn)行預(yù)處理。

5.操作步驟

5.1 啟動(dòng)前

• 打開氣分離器的進(jìn)液閥，關(guān)閉出液閥。
• 打開排氣閥，確保氣體可以順利排出。

5.2 啟動(dòng)

• 啟動(dòng)氣分離器，逐漸增加鉆井液的流量，直至達(dá)到正常工作狀態(tài)。
• 觀察壓力表和流量計(jì)，確保系統(tǒng)在安全范圍內(nèi)運(yùn)行。

5.3 運(yùn)行中

• 定期檢查氣分離器的運(yùn)行狀態(tài)，包括壓力、溫度和流量。
• 監(jiān)控分離效果，確保氣體和液體有效分離。
• 保持排氣閥的開啟狀態(tài)，以確保氣體順利排出。

5.4 停機(jī)

• 逐漸減少鉆井液的流量，直至完全停止。
• 關(guān)閉進(jìn)液閥，打開出液閥，排空氣分離器內(nèi)的鉆井液。
• 關(guān)閉排氣閥，確保設(shè)備內(nèi)部無壓力。

6.維護(hù)與保養(yǎng)

6.1 日常維護(hù)

• 每次使用后，清潔氣分離器的內(nèi)部，去除沉積物和鉆屑。
• 檢查所有閥門和連接管路的磨損情況，及時(shí)更換損壞部件。

6.2 定期檢查

• 每季度對(duì)氣分離器進(jìn)行全面檢查，包括壓力容器的強(qiáng)度測(cè)試和安全裝置的校驗(yàn)。
• 每年進(jìn)行一次大修，更換磨損嚴(yán)重的部件，確保設(shè)備長期穩(wěn)定運(yùn)行。

7.安全措施

• 操作人員必須穿戴適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)裝備，包括安全帽、防護(hù)眼鏡和防護(hù)手套。
• 確保所有的安全裝置和緊急停機(jī)按鈕處于易于操作的位置。
• 在操作過程中，保持警惕，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，立即停機(jī)檢查。

8.應(yīng)急處理

• 制定應(yīng)急處理預(yù)案，包括氣體泄漏、設(shè)備故障等情況的應(yīng)對(duì)措施。
• 定期進(jìn)行應(yīng)急演練，確保所有操作人員熟悉應(yīng)急流程。

9.記錄與報(bào)告

• 每次操作后，記錄操作過程、維護(hù)保養(yǎng)和任何異常情況。
• 定期向管理層報(bào)告設(shè)備運(yùn)行狀況和維護(hù)保養(yǎng)情況。

更多鉆井液液氣分離器維護(hù)相關(guān)信息，可參考：《鉆井液氣分離器結(jié)構(gòu)和工作原理》

一、鉆井液氣分離器結(jié)構(gòu)

鉆井液氣分離器的結(jié)構(gòu)主要包括罐體和管線兩大部分，罐體主要包括：主體，進(jìn)液口，排氣口，分離板，排污口等組成，管線包括：進(jìn)液管線，排液管線，排氣管線，點(diǎn)火管線等。

1.罐體結(jié)構(gòu)

① 主體：罐體是液氣分離器的核心部分，通常采用耐壓、耐腐蝕的材料制成，以適應(yīng)鉆井液的特性和工作環(huán)境。罐體的形狀多為立式或臥式，立式罐體在處理沉砂方面表現(xiàn)更優(yōu)。

② 進(jìn)液口：進(jìn)液口是鉆井液進(jìn)入分離器的入口，通常設(shè)計(jì)在罐體的上部或側(cè)面。進(jìn)液口的直徑根據(jù)處理量的大小來確定，常見的進(jìn)液口直徑有φ168mm等。

③ 分流傘：分流傘是罐體內(nèi)部的重要部件，是固定連接在罐體的內(nèi)側(cè)壁上，分流傘的傘邊直徑尺寸小于所述罐體的內(nèi)徑尺寸，分流傘位于所述進(jìn)液管頂端管口的下方，其作用是將鉆井液分散成薄層，增加氣體與液體的接觸面積，從而促進(jìn)分離。

④ 排液口：排液口是分離后鉆井液排出的出口，通常設(shè)計(jì)在罐體的底部或側(cè)面。排液口的直徑也根據(jù)處理量的大小來確定，常見的排液口直徑有φ219mm等。

⑤ 排氣口：排氣口是分離后氣體排出的出口，通常設(shè)計(jì)在罐體的頂部。排氣口通過排氣管與防噴點(diǎn)火燃燒裝置相連，以確保分離出的氣體得到安全處理。通常和電子點(diǎn)火裝置相連，用于點(diǎn)燃分離出的氣體，確保安全處理。

⑥ 底部排污口：底部排污口用于排放罐體內(nèi)的殘留鉆井液和沉砂，以保持罐體的清潔和分離效率。

⑦ 支撐結(jié)構(gòu)：液氣分離器通常配備有支撐結(jié)構(gòu)，如支架、吊耳等，用于固定和支撐罐體和管線，確保設(shè)備的穩(wěn)定性和安全性。

2.管線結(jié)構(gòu)

① 進(jìn)液管線：進(jìn)液管線連接節(jié)流管匯和液氣分離器的進(jìn)液口，用于將含氣的鉆井液輸送至分離器內(nèi)。

② 排液管線：排液管線連接液氣分離器的排液口和鉆井循環(huán)系統(tǒng)，用于將分離后的鉆井液輸送回循環(huán)系統(tǒng)。

③ 排氣管線：排氣管線連接液氣分離器的排氣口和防噴點(diǎn)火燃燒裝置，用于將分離出的氣體安全地排出并燃燒處理。

二、鉆井液氣分離器工作原理

鉆井液氣分離器的工作原理主要基于氣體與液體的不同密度和物理特性，液氣分離器是把液體和氣體之間分離的設(shè)備，其工作原理：氣侵鉆井液從分離器進(jìn)液口切線進(jìn)入分離器內(nèi)，順內(nèi)壁落在專門設(shè)計(jì)的一系列內(nèi)擋板上，碰撞、增大暴露表面積，向下流動(dòng)，造成紊流狀態(tài)，使氣體與鉆井液分離。游離氣體通過罐頂?shù)臍怏w出口排出，排氣管長度由現(xiàn)場(chǎng)確定及配備，并引到安全處，而脫氣后的鉆井液排入循環(huán)罐。

液氣分離器具體工作流程

鉆井液氣分離器通過一系列物理原理和設(shè)計(jì)巧妙的裝置，實(shí)現(xiàn)了鉆井液中氣體與液體的有效分離。

① 分流管與折流板：泥漿首先沖擊中部的分流管，使泥漿分散，并下落至一系列的折流板上。折流板的設(shè)計(jì)可以增加氣體與液體的接觸面積，促進(jìn)分離。

② 進(jìn)入分離器：當(dāng)井內(nèi)發(fā)生溢流時(shí)，地層中的氣體會(huì)不斷進(jìn)入井筒。含氣的鉆井液通過節(jié)流管匯的節(jié)流閥控制流量后，經(jīng)液氣分離器的進(jìn)液管進(jìn)入分離器總成上部。

③ 初次分離：鉆井液進(jìn)入分離器后，首先會(huì)進(jìn)行初次分離，使部分游離氣體從鉆井液中分離出來。

④ 多層分離板處理：經(jīng)過初次分離后的鉆井液由上向下流經(jīng)多層分離板。在分離板上，鉆井液被分離成薄層，使氣體暴露在鉆井液表面，氣泡破裂，鉆井液體和氣體得到進(jìn)一步分離。

⑤ 氣體排出：分離出的氣體通過分離器頂部的排氣管排出，通常排往防噴點(diǎn)火燃燒裝置進(jìn)行處理。

⑥ 鉆井液排出：除氣后的鉆井液經(jīng)排液管排出分離器，進(jìn)入鉆井循環(huán)系統(tǒng)繼續(xù)使用。

以上是鉆井液氣分離器的結(jié)構(gòu)組成和整個(gè)除氣的工作原理及過程。更多關(guān)于液氣分離器相關(guān)設(shè)備信息，請(qǐng)參考：液氣分離器

一、液氣分離器的型號(hào)規(guī)格

在油氣田鉆井固控行業(yè)中，液氣分離器的型號(hào)規(guī)格在行業(yè)里是統(tǒng)一的，用ZYQ來表示，正道能源的液氣分離器型號(hào)規(guī)格為BWZYQ來表示，液氣分離器的規(guī)格一般由其內(nèi)壁直徑的長度來規(guī)定，比如800mm直徑，型號(hào)規(guī)格可定義為ZYQ-800型號(hào)，常見的型號(hào)有：

BWZYQ-800型：適用于ZJ30-ZJ50等鉆機(jī)的固控系統(tǒng)，能夠滿足一定范圍內(nèi)的鉆井液處理需求。
BWZYQ-1000型：相比800型，其處理能力更強(qiáng)，適用于ZJ40-ZJ70等鉆機(jī)的固控系統(tǒng)。
BWZYQ-1200型：為更大規(guī)模的鉆機(jī)如ZJ70-ZJ90等提供固控支持，具有更高的處理效率和穩(wěn)定性。

具體液氣分離器型號(hào)規(guī)格參數(shù)如下：

二、液氣分離器的類型

液氣分離器是鉆井液除氣設(shè)備中的一種，主要用來從旋轉(zhuǎn)防噴器處進(jìn)液，也可以從節(jié)流管匯處進(jìn)液，分離出大氣泡。關(guān)于液氣分離器的類型，往往依照不同標(biāo)準(zhǔn)有不同分類形式，其中主要的分類標(biāo)準(zhǔn)通常按照液氣分離器底部結(jié)構(gòu)來分為兩種類型，一種是封底式液氣分離器，另外一種是開底式液氣分離器。

1.封底式液氣分離器

封底式液氣分離器除氣罐底部封閉，封底式。鉆井液通過一根U型管線回到循環(huán)罐內(nèi)。 除氣罐內(nèi)鉆井液面的高度，可通過U管的高度增減來控制。油田鉆井固控系統(tǒng)基本多用的是封底式液氣分離器。

2.開底式液氣分離器

開底式液氣分離器下部半潛入鉆井液中，沒有罐底。罐內(nèi)的液面依靠底部潛入，來控制從而實(shí)現(xiàn)氣液分離，這種液氣分離器在國外鉆井固控系統(tǒng)中比較多見，國外將這中間液氣分離器稱做 “poor boy degasser”。封底式液氣分離器和開底式液氣分離器相比較，簡(jiǎn)單可靠的液氣分離器是封底式的。開底式分離器次之，因?yàn)樗你@井液柱高度受到循環(huán)罐內(nèi)液面高度限制。

三、液氣分離器選型

通常鉆井液氣分離器的選型，可依據(jù)液氣分離器的處理量選型，可根據(jù)液氣分離器使用的場(chǎng)景選型。

據(jù)液氣分離器的處理量選型時(shí)，主要根據(jù)鉆井液出漿量來定，采用配大不配小的原則。如：一般ZJ20，ZJ30鉆機(jī)的出漿量在120方/小時(shí)-180方/小時(shí)，選配液氣分離器可以選擇對(duì)應(yīng)處理量的BWZYQ800型鉆井液氣分離器。ZJ40鉆機(jī)-ZJ50鉆機(jī)的出漿量在240方每小時(shí)左右，選配液氣分離器可以選擇對(duì)應(yīng)處理量的BWZYQ1000型鉆井液氣分離器。ZJ70鉆機(jī)-ZJ90鉆機(jī)的出漿量在340方每小時(shí)左右，選配液氣分離器可以選擇對(duì)應(yīng)處理量的BWZYQ1200型鉆井液氣分離器。

根據(jù)液氣分離器使用的場(chǎng)景選型時(shí)，不同國家地區(qū)，不同的應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)液氣分離器需要特殊認(rèn)證如：DNV認(rèn)證液氣分離器、ASME認(rèn)證液氣分離器、NACE0175認(rèn)證液氣分離器、API 12J認(rèn)證液氣分離器等。比如：中東地區(qū)液氣分離器選型需要ASME認(rèn)證，歐美地區(qū)液氣分離器選型需要API 12J認(rèn)證等。

更多關(guān)于液氣分離器設(shè)備相關(guān)信息可參考，正道能源產(chǎn)品詳情頁：液氣分離器