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二、钻井液净化设备情况及存在问题分析
由表一所列内容可知，江汉地区钻井队钻井液净化设备与去年相比（见2001年技术汇编《钻井液净化设备的使用与管理》），更新较快。高频震动筛、新型除砂器、高频大容量离心机普遍开始配置使用，在钻井作业的固控循环系统中中发挥着重要作用。
（一） 设备情况分析
1、 震动筛
由表一可知：在13个井队中有5个井队使用ZS2×1.15×2/3P型低频筛，2个井队使用QGZS-G4Ⅱ型高频筛，6个井队使用DHL-1型高频筛。高频筛占使用数的61.5%，与去年相比有较大幅度的提高。其中QGZS-G4Ⅱ型高频筛为新引进的，现使用状况良好。
2、 除砂器
由表一可知：在13个井队中有5个井队使用NCS-300×2型除砂器，2个井队使用ZCSQ-250×2型除砂器，6个井队使用ZQJ-250×2型除砂器；分别占使用数的38.46%、15.39%、46.15%。与去年相比，变化幅度不大，仅补充了两台新型除砂器使用。
3、 除砂泵
由表一可知：在13个井队中共有12个井队使用SB-200型电动砂泵，1个井队使用SB- 6″×8″型电动砂泵。与去年相比，淘汰了带传动式砂泵，同时，引进了新型机械密封式砂泵。
4、 离心机
经过多年的实际使用及不断更新换代，离心机已由原来的多个厂家的多种型号转变为较为整齐两个厂家的三种型号（其中LW450×1000-NJ型离心机在2003年3月底更换淘汰）；分离因素达到800以上，转速在1800r/min以上，除砂能力更强，除砂效果更好,同时也便于设备的维修及管理。
（二） 存在问题分析
钻井液净化设备性能的改善，提高了钻井速度，降低钻井成本，进而促进了钻井效益的提高。但是，现有的净化设备仍然存在着一些问题，影响了设备的使用，具体分析如下：
1、 震动筛
江汉地区现使用的DHL-1型震动筛属于自激振型，QGZS-G4Ⅱ型震动筛属于强振型，两者都属于高频直线筛，除砂效果较好，但也存在一些问题。DHL-1型震动筛在结构设计上存在缺陷，现使用的6台震动筛的筛架在一年内均不同程度的出现裂痕，自激振电机也坏了5台，影响了井队的使用。同时，由于江汉地区存在易漏地层，钻井队施工过程中钻遇此地层时，需在钻井液中加堵漏剂，此时，两种高频直线筛均出现糊筛现象，井队不得不将钻井液直接导入净化罐，这样，不但影响了除砂效果，还加重了后几级净化设备的负担。
2、 除砂器
江汉地区现使用的三种型号的除砂器除砂效果相差不远，存在的主要问题均在于喷嘴不易调节，除砂效果受钻井液的比重、粘度等影响很大；旋流瓢、旋流筒容易磨损，更换不便，加重了使用成本。
3、 离心机
现在使用的离心机分离因素较高，转速较快，除砂效果很好，但是随之而来的磨损也很大，对螺旋输送器喷涂层的要求也很高。现有的离心机螺旋输送器的喷涂技术尚不过关，喷涂质量不稳定，影响了离心机的使用。一般来说，离心机在使用半年以上，除砂效果呈下降趋势，使用一年后大都需要进行修理，方能继续使用。
4、 除砂泵
除砂泵在使用中的问题主要有二：一是漏失严重，密封件质量不过关，二是无压力调节机构，不能使除砂器发挥最佳效能。
三、钻井液净化设备的配置及选型
随着钻井新技术的发展，对钻井液净化设备的要求越来越高，净化设备的配置与选型是否得当，成为一个新的课题。由于这些设备的作用原理和结构不同，因此所分离的固相颗粒粒度都有一定的范围。为此，首先需要了解各型净化设备的分离范围，见表二；
表二：各型净化设备的分离范围
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净化设备名称
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颗粒尺寸，μm
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标准筛网的震动筛
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﹥400
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超细筛网的震动筛（200目）
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400-74
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特细筛网的震动筛（﹥200目）
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﹥44
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除砂器
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74-44
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除泥器
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44-8
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低速离心机（2200rpm）
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﹥5-7
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高速离心机（3000rpm）
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﹥2-5
| 根据表二可推断出，江汉地区钻井液净化系统的三级配置（震动筛、除砂器、离心机）存在着很大的缺陷。一是现有的高频直线筛所用筛网最高目数仅为120目，可除去117μm以上的固相颗粒，那么，117-74μm之间的本应由震动筛除去的固相颗粒不得不由除砂器来承担，造成了除砂器旋流瓢、旋流筒的加速磨损，同时，也使除砂器在工作中易形成堵塞，影响了其正常使用。二是净化系统中缺少了除泥器这一级设备，在44-8μm之间的固相颗粒只得由离心机来除去，这不但加重了离心机的负担，而且加速了螺旋输送器的磨损，将造成离心机过早损坏，这也是离心机使用周期较短的主要原因。
钻井液净化设备的配置及选型应符合经济适用的原则，为此，根据江汉地区特有的地层情况和钻井液体系，从表二中我们应选择200目的震动筛，而我们现在使用的高频震动筛最高仅达到120目，尚不能满足需要，从现有的震动筛的研制发展趋势来看，新型的平动椭圆筛应是首选。
除砂器和除泥器的研制理论近年来没有大的突破，其选型应从使用寿命、使用成本、调节措施等方面来考虑，本人建议，可考虑从目前使用的产品中进行选择。现在使用的除砂器有三种型号，NCS-300×2型除砂器体积较为笨重，配件供应不便；ZCSQ-250×2型除砂器带有自激振电机，除砂效果较好，但配件供应不便，使用成本较高；ZQJ-250×2型除砂器除砂效果不错，且配件供应本地化，可作为首选，但该型除砂器的喷嘴调节不便，应予改进。现在使用的ZCNQ-120×8型除泥器、除砂效果还可以，可作为一种选择，但不排除其它的选择。
除砂泵的选择主要在于密封性，从现使用的产品来看，SB-6″×8″型电动砂泵使用半年以上才发生泄露现象，可作为首选的除砂泵型号。
离心机是整套净化设备中的重点设备，其选择的好坏直接影响了净化设备的使用效果。由于离心机的研制尚未定型，其选型有一定的难度。根据上面的分析，我认为离心机应选择分离因素达到800以上，转速在1800r/min以上的离心机。LW450×842-N型和LW450×1000-N型均可作为选择，但螺旋输送器喷涂层的质量应作为选择的重要参考因素。
综上所述，江汉地区的钻井液净化设备系统的配置应由震动筛、除砂器、除泥器、离心机四种设备组成；其中，震动筛应选择新型的平动椭圆筛，离心机应选择分离因素达到800以上的高速离心机。
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