除砂器是固控系統(tǒng)中的二級(jí)固控設(shè)備,用于分離鉆井液中粒度為大于47微米的固相顆粒。除砂器的作用是減輕下游除泥器的負(fù)荷。在除泥器前面安裝除砂器能有效清除除泥器負(fù)載中的大量顆粒,提高除泥器的工作效率。在高速鉆井時(shí),特別是在土質(zhì)松散的淺層井段時(shí),通常使用大直徑鉆頭,因此會(huì)產(chǎn)生大量鉆屑,這可能導(dǎo)致除泥器端口發(fā)生“繩狀”排放,因此需要在除泥器的上游安裝除砂器,此時(shí)它可以提供更大的體積容量來(lái)對(duì)較粗的鉆屑進(jìn)行分離。只有除砂器清除了高濃度流體中的大顆粒鉆屑,除泥器才能更有效地處理除砂器上的溢流。如果鉆速較慢,每小時(shí)最多只能產(chǎn)生半噸左右鉆屑時(shí),除泥器通常能處理全部循環(huán)的鉆井液,這時(shí)可關(guān)掉除砂器。
除泥器用來(lái)處理所有的非鉆井液,應(yīng)用除泥器來(lái)進(jìn)行處理是必要的。然而,在黏性油基鉆井液中(深水鉆井),底部排出物會(huì)有大量黏附油相,所以不可使加重水基鉆井液,而不能用于處理加重鉆井液,因?yàn)樗鼤?huì)清除掉其中大量的重晶石。對(duì)所有非加重的用除泥器分離。
對(duì)含有大量重晶石的鉆井液,進(jìn)行處理分離時(shí),除砂器和除泥器(含微型旋流器)都不能用,只能用其他固控設(shè)備來(lái)進(jìn)行處理。因?yàn)樯傲:椭鼐哂薪葡嗤某叽缂?jí)別。大部分重晶石顆粒在2~44μm,少量在44~74μm,而只有8%~15%在0~2μm之間。除砂器的分離粒度級(jí)別處于25~30μm,而除泥器分離粒度級(jí)別則處于10~15μm,因?yàn)樵S多重晶石顆粒處于上述分離粒度以上,所以它們會(huì)隨細(xì)顆粒和粗顆粒一起排出。