除砂器是利用離心分離的原理進行除沙,由于進水管安裝在筒體的偏心位置,當水通過旋流除沙器進水管后,首先沿筒體的周圍切線方向形成斜向下的周圍流體,水流旋轉(zhuǎn)著向下推移,當水流達到錐體某部位后,轉(zhuǎn)而沿筒體軸心向上旋轉(zhuǎn),*后經(jīng)出水管排出,雜污在流體慣性離心力和自身重力作用下,沿錐體壁面落入設(shè)備下部錐形渣斗中,錐體下部設(shè)有構(gòu)件防止雜物向上泛起,當積累在渣斗中的雜物到一定程度時,只要開啟手動蝶閥,雜物即可在水流作用下流出旋流除沙器。
旋流除砂器是根據(jù)離心沉降和密度差的原理,當水流在一定的壓力下從除砂進水口以切向進入設(shè)備后,產(chǎn)生強烈的旋轉(zhuǎn)運動,由于砂和水密度不同,在離心力、向心力、浮力和流體曳力的共同作用下,使密度低的水上升,由出水口排出,密度大的砂粒由設(shè)備底部的排污口排出,從而達到除砂的目的。
當水流在一定的壓力下從除砂進水口以切向進入設(shè)備后,產(chǎn)生強烈的旋轉(zhuǎn)運動,由于砂和水密度不同,在離心力、向心力、浮力和流體曳力的共同作用下,使密度低的水上升,由出水口排出,密度大的砂粒由設(shè)備底部的排污口排出,從而達到除砂的目的,具有除砂率高,節(jié)省安裝空間,對個別微小固體的漏捕率低,工作狀態(tài)穩(wěn)定等優(yōu)點。
旋流除砂器是根據(jù)離心沉降和密度差的原理,當水流在一定的壓力下從除砂進水口以切向進入設(shè)備后,產(chǎn)生強烈的旋轉(zhuǎn)運動,由于砂和水密度不同,在離心力、向心力、浮力和流體曳力的共同作用下,使密度低的水上升,由出水口排出,密度大的砂粒由設(shè)備底部的排污口排出,從而達到除砂的目的。
在一定范圍和條件下,除砂器進水壓力越大,除砂率越高,并可多臺并聯(lián)使用。
目前,國內(nèi)油田大部分井隊使用的鉆井液振動篩為單軸慣性振動篩,其運動軌跡為圓形或錐圓形,雖然結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計、制造容易,但其篩分效率相對較低,篩網(wǎng)使用壽命較短,平均使用時間不到100小時,嚴重影響鉆井的整體效率。近來,海上鉆井平臺和陸地深井隊主要應(yīng)用國外進口的直線鉆井液振動篩,從進口振動篩的現(xiàn)場應(yīng)用來看,泥漿的精華效果、處理量等基本能夠滿足現(xiàn)場需要,但篩網(wǎng)的使用壽命不十分理想,并且進口篩網(wǎng)價格昂貴,增加了鉆井成本??渴褂眠M口篩網(wǎng)及進口的振動篩,顯然不適合我過的現(xiàn)場實際。
從目前油田生產(chǎn)中所應(yīng)用的各類振動篩使用情況來看,圓形軌跡鉆井液振動篩雖其激振力的方向周期行變化,可以減少篩湖和篩堵現(xiàn)象,但因拋射角過大,目前應(yīng)用*廣泛的直線鉆井液振動篩具有排沙速度快,沙面可以水平安裝,處理量較大等優(yōu)點,但其振動方向單 一,固相顆粒堵塞篩孔的可能行較大,特別是泥漿含泥量較大時,篩胡和篩堵現(xiàn)象也較為嚴重。*近的平動橢圓軌跡振動篩,篩分效果較好,但由于平動橢圓軌跡振動含男用自同步方式實現(xiàn),其實現(xiàn)需要機械傳動,由于轉(zhuǎn)速不能太高,因而采用低頻大振幅模式,由此產(chǎn)生了一系列機械和強度問題,致使該振動篩現(xiàn)場推廣收到限制。
因此,從經(jīng)濟和使用驕傲度出發(fā),研制適合國內(nèi)鉆井狀況和發(fā)展水平的、高性能、壽命長、使用范圍廣的鉆井液振動篩勢在必行。