一、五級(jí)固控系統(tǒng)的核心定義?
五級(jí)固控系統(tǒng)是石油鉆井工程中,通過五級(jí)專用設(shè)備逐步分級(jí)凈化鉆井液的核心系統(tǒng)。其核心目標(biāo)是去除鉆井液中不同粒徑的固相雜質(zhì)(巖屑、砂粒、黏土等)及有害氣體,維持鉆井液穩(wěn)定性能(黏度、密度、流動(dòng)性等),減少設(shè)備磨損,降低環(huán)保排放,保障鉆井作業(yè)連續(xù)高效進(jìn)行。該系統(tǒng)按 “由粗到細(xì)、先固后氣” 的邏輯設(shè)計(jì),每一級(jí)設(shè)備承擔(dān)特定凈化任務(wù),形成完整的鉆井液循環(huán)凈化鏈條。?
二、五級(jí)固控系統(tǒng)的分級(jí)拆解(按凈化順序)?
1. 第一級(jí):振動(dòng)篩(粗篩凈化)??
分離粒徑:>76μm 的大顆粒巖屑、礫石?
核心作用:作為鉆井液的 “第一道防線”,直接承接從井下返出的含砂鉆井液,先篩除體積最大的巖屑顆粒。若省略此級(jí),大顆粒會(huì)直接磨損后續(xù)泵閥、旋流器,因此是所有固控系統(tǒng)的前置必備設(shè)備。?

分離粒徑:47-74μm 的粗砂粒、重晶石顆粒?
核心作用:承接振動(dòng)篩的凈化后液,通過離心力分離對(duì)設(shè)備磨損最強(qiáng)的砂粒。這類砂粒密度高(約 2.65g/cm³),若進(jìn)入鉆井泵、鉆具,會(huì)加速部件磨損,增加停機(jī)維修成本,因此是保護(hù)精密設(shè)備的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。?
3. 第三級(jí):除泥器(泥級(jí)凈化)??
分離粒徑:14-47μm 的黏土顆粒、膠體雜質(zhì)?
核心作用:針對(duì)細(xì)顆粒雜質(zhì)的 “精細(xì)凈化”。這類細(xì)顆粒雖磨損性弱,但會(huì)導(dǎo)致鉆井液黏度升高、攜巖能力下降,甚至引發(fā)井壁坍塌。科迅機(jī)械除泥器通過 100% 聚氨酯旋流器 + 可調(diào)振動(dòng)篩設(shè)計(jì),能高效分離此類雜質(zhì),將鉆井液固相含量降至 5% 以下,適配深井、頁巖氣鉆井等嚴(yán)苛工況。?

分離粒徑:≥2μm 的超細(xì)膠體顆粒、劣質(zhì)黏土?
核心作用:實(shí)現(xiàn)鉆井液的 “深度提純”。前三級(jí)凈化后仍殘留的超細(xì)顆粒,會(huì)持續(xù)影響鉆井液流變性,需通過離心機(jī)的高速離心力(數(shù)千倍重力加速度)分離。此級(jí)凈化后,鉆井液固相含量可降至 3% 以下,能直接循環(huán)用于高壓、高難度鉆井作業(yè)。?
5. 第五級(jí):真空除氣器(氣體凈化)?
處理對(duì)象:鉆井液中溶解的有害氣體(如硫化氫、甲烷、二氧化碳)?
核心作用:雖不直接分離固相,但可解決氣體導(dǎo)致的鉆井液 “氣侵” 問題。氣體混入會(huì)使鉆井液密度下降,引發(fā)井噴風(fēng)險(xiǎn);同時(shí)硫化氫等有毒氣體會(huì)威脅作業(yè)安全。此級(jí)通過真空負(fù)壓抽離氣體,保障鉆井液密度穩(wěn)定與現(xiàn)場(chǎng)安全。?
三、五級(jí)系統(tǒng)的協(xié)同價(jià)值與科迅設(shè)備的適配性?
五級(jí)固控系統(tǒng)并非 “獨(dú)立工作”,而是通過 “粗篩→除砂→除泥→離心→除氣” 的遞進(jìn)流程,實(shí)現(xiàn)鉆井液 95% 以上的循環(huán)利用率,設(shè)備故障率降低 40% 以上。科迅機(jī)械的除砂器、除泥器作為系統(tǒng)核心中間環(huán)節(jié),憑借耐磨材質(zhì)(聚氨酯旋流器)、定制化配置(3-20 個(gè)旋流器組合)、便捷運(yùn)維(卡箍式連接)等特點(diǎn),能無縫適配不同規(guī)模的五級(jí)固控系統(tǒng),無論是陸地油田的規(guī)?;鳂I(yè),還是海上平臺(tái)的空間受限場(chǎng)景,都能為系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供關(guān)鍵支撐,助力石油鉆井降本增效。



