在石油鉆井泥漿處理系統(tǒng)中,從井內(nèi)返出的鉆井液首先通過泥漿直線振動篩,然后再進入其它的固控設備。振動篩是一種過濾性的機械分離設備。在整套固相清除設備中,它具有最先、最快分離鉆井液固相的特點,也是一種經(jīng)濟、高效率的分離設備。
泥漿直線振動篩
與其他固控設備相比,科迅機械泥漿直線振動篩在處理大排量鉆井液時優(yōu)勢明顯,此種工況下, 鉆井液振動篩輸出的強大激振力,通過高效的鉆井液振動軌跡快速移除大量固相,能有效清除鉆井液中的較大顆粒。
哪些因素決定了泥漿直線振動篩的工作效率?我們一起來看看:
(1)振動形式—振動篩的運動形式有三種類型,圓周式、橢圓式和直線式運動,每種運動形式是由振子在系統(tǒng)重心位置上的不同而產(chǎn)生的。振子在系統(tǒng)的重心處,就產(chǎn)生圓周式運動;振子在系統(tǒng)的重心上方,就產(chǎn)生橢圓式運動。對橢圓式運動,其篩面必須有一個斜度,以利于運送鉆屑。但是篩面傾斜,會降低其篩容量。直線式運動是把振子放在系統(tǒng)重心的前上方,使篩框產(chǎn)生直線運動,從而清除固相。直線式運動具有固定的鉆屑輸送速度,篩面可以是平面,也可以稍微傾斜。
(2)振幅和頻率—振動篩的篩容量取決于三個參數(shù):振幅或沖程、振動形式和振子旋轉(zhuǎn)速度。振子的旋轉(zhuǎn)速度決定了振動篩的振動頻率的高低,旋轉(zhuǎn)速度越大,振動頻率越高,篩除固相的效果越好,一般國產(chǎn)高頻振動篩的振動頻率約為2000次/分。振動篩振幅的大小決定于振子的質(zhì)量和偏心距,所謂振幅是指振動篩網(wǎng)垂直運動的距離, 振動強度是指振動篩振子所產(chǎn)生的離心加速度相對于重力加速度的倍數(shù),它反映了篩網(wǎng)作用在固體顆粒上的力的大小。從理論上講,振動篩的振動幅度越大,除砂效果越好,但是振動強度增大后,振動篩所受的作用力也隨著增大,振動篩的壽命縮短,因此設計和使用時要綜合考慮。大多數(shù)圓周式運動的振動篩具有4-6倍g的加速度,大多數(shù)直線運動的振動篩具有3-4倍g的加速度。
(3)篩布的斜度和目數(shù)—篩布通過震動帶動整個鉆井液運動,以分離固相。橢圓式運動的振動篩通常按不同的斜度放置。目的是為了合理地排放鉆屑,篩面可以是一個斜面,也可以分為幾個斜面。多級振動篩有多層篩布,在2-3個篩布的振動篩中,鉆井液必須通過第一個篩布再進入第二個篩布,以此類推。篩網(wǎng)—振動篩是固相分離的主要方法。如果振動篩使用不合理或篩網(wǎng)的大小不合適或撕破了,固相分離的效率會急劇下降。如果篩網(wǎng)安裝不合理和支持不夠,則篩網(wǎng)很快會被磨損或撕破。