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钻井固控设备及其发展 中国石油大学(华东) 机电工程学院 齐明侠 0546-8392376 qmxia@upc.edu.cn  提纲 、固控设备的作用 、固控设备的组成 、振动筛 四、除气器 五、除砂器与除泥器 六、离心机 七、其他固控设备 八、固控设备的发展  固控设备的作用 固控设备:控制钻井液(泥浆)固相成份 的设备,是泥浆处理设备的重要组成部分。 旋转钻井的钻进过程 破岩:转盘一方钻杆—一钻杆——钻铤一钻头 排屑:泥浆:泥浆泵一水龙头一钻杆 钻头一环空一地面  2.钻机的三大 工作系统 起升系统 旋转系统 循环系统 循环系统最为复杂  3.循环系统 泥 流程 泥浆夏 泥 泥 浆浆浆汇龙具头空 罐泵 官 水 头 钻 钻 环 井口 泥浆处理系统 泥浆罐 旋转估机循环系统的基本组成部分  4.泥浆的作用 (1)冲洗井底 (2)携带岩屑 (3)平衡地层压力 (4)冷却与润滑钻头 (5)保护井壁 (6)提供井下动力  5.对泥浆的要求 ①满足钻井循环的要求 钻井循环对钻井液的要求是泵压低(粘 度低),携砂能力强(动切力高),启动泵 压低(静切力低),润滑性能好,摩擦力低, 磨损小(固体颗粒少)。  ②保持井眼的稳定 钻穿的地层要用钻井液的压力柱与地层 压力取得平衡,钻井液密度稳定;钻井油气 层时要靠钻井液的压力柱来平衡油气的压力 要求钻井液密度适当。要求钻井液有克服不 稳定地层的性能,例如泥岩吸水膨胀造成井 眼收缩;砾岩、火山岩遇水造成跨塌,盐岩 遇水而形成溶洞等,即要求有不同性质的钻 井液。  ③保护油气层 钻开油气层后,钻井液与油气层接触 「为防止钻井液损害油气层,要求钻井液的失水 小、泥饼薄(钻井液失水后,固压差固体颗粒 在井壁上形成泥饼环)、固相含量低、滤液的 水化作用低(滤液进入地层后与地层中的液体 发生的化学作用)等。 ④保护环境和生态 钻井液中常含有原油、柴油和各种油类以 及含有大量的化学处理剂,为防止钻井液对环 境和生态可能造成的影响,要求使用无害、无 毒的钻井液。  5.固控设备的功能 功能—控制钴井液中的固相含量 钻井液中的固相含量增加会明显降低机 械钻速,甚至会导致钻井事故,使钻井总成 本大幅度上升。试验证明固相含量每降低 1%,钻进速度至少可提高10%,而且颗 粒越小对机械钻速的影响越大。 钻井液循环系统必须配备钻井液净化装置。