模塊鉆機泥漿循環(huán)系統(tǒng)教材

1、海洋模塊鉆機培訓材料 恒業(yè)永一（天津）石油科技有限公司 海洋模塊鉆機培訓材料 第二部分：泥漿循環(huán)工藝和固控系統(tǒng) 主講人：彭洪林 電話： （022）66262346 傳真： （022）66262742 郵箱： tj_ 地址： 天津濱海新區(qū) 1 海洋模塊鉆機培訓材料 恒業(yè)永一（天津）石油科技有限公司 隨著鉆井技術的發(fā)展 , 鉆井液的各項性能指標已成為科學鉆井的重要標志。鉆井液 是鉆井過程的血液，它的作用是：清除并懸浮井底巖屑，攜帶至地面使其進行沉降；冷 卻鉆頭及鉆具；形成低滲透泥餅并覆蓋井壁；控制地層壓力；承受部分套管和鉆具的重 量；保護井眼并提供井下資料； 減少油層損耗；將水功率傳遞給鉆頭； 防

2、止鉆具腐蝕等。 固相控制系統(tǒng)通過物理方法清除鉆井液中有害固相，調整鉆井液的各項性能，儲備鉆井 液，它的合理配備與使用對提高鉆井速度、保護油氣層、調整鉆井液性能和降低鉆井成 本起著重要的作用。 高壓泥漿系統(tǒng)的設計能為鉆井操作提供最佳的性能。各臺高壓泥漿泵既能同時運 行，又能根據(jù)鉆井和維修的需要單獨運行。從高壓泥漿泵安全閥引出的泥漿排放管應是 自排式的，否則，泥漿容易在排放管內(nèi)沉積、堵塞，導致高壓泥漿泵超壓。正常鉆進時 的泥漿來自泥漿儲存罐，從高壓泥漿泵將吸入的泥漿增壓后輸送到高壓泥漿立管管匯， 經(jīng)水龍帶進鉆桿后至井底，攜帶巖屑再從環(huán)空返回至喇叭口，進井口返回泥漿槽，經(jīng)分 流盒分流，振動篩除掉大的

3、巖屑后流入泥漿處理罐，除氣、除砂、除泥后返回泥漿罐循 環(huán)使用。同時高壓泥漿管匯泵出口也與節(jié)流壓井管匯連接，用于井控作業(yè)。 一、固相控制系統(tǒng)的構成及配置參數(shù) 固相控制系統(tǒng)的構成 固相控制系統(tǒng)（簡稱固控系統(tǒng)）是鉆機鉆井時用來貯存、配置、循環(huán)和凈化鉆井液 的重要裝備。一般由鉆井液罐和振動篩、除氣器、除砂清潔器、除泥清潔器、離心機等 必要的五級凈化設備以及高架管路（從井口至振動篩） 、鉆井泵吸入管路、混合泵抽吸 及排出管路、海水管路、鉆進水管路、基油管路、中壓鉆井液槍管路、剪切泵抽吸及排 出管路、罐底連通管路、補給管路、排放管路等多種管路組成。系統(tǒng)還配有鉆井液補給 裝置、加重漏斗、加重泵、除砂泵、除泥

4、泵、剪切泵、補給泵、基油泵、攪拌器等輔助 設備。另外，還配有走道、梯子、欄桿等安全防護裝置。它可以有效地除去鉆井液中大 于 5 15 m的有害固相，保留有用固相，為鉆井作業(yè)提供優(yōu)質的鉆井液。 固控系統(tǒng)的主要配置參數(shù) 為了保障鉆井工況對鉆井液質與量的需要， 不同型號的鉆機在固控系統(tǒng)配備上 （固 控罐的容積、設備配置、流程布置等）有區(qū)別。 根據(jù) SY/T62232005鉆進液凈化裝置的使用和維護 中的內(nèi)容，4000m 7000m 海洋模塊鉆機培訓材料 恒業(yè)永一（天津）石油科技有限公司 鉆機的主要性能參數(shù)及設備配置如下： 4000m鉆機泥漿凈化系統(tǒng)的配套 序號 設備名稱 技術參數(shù) 數(shù)量 1 泥漿罐

5、總有效容積不小于 180 m3，儲備池容積不小于 80 m3 1套 2 振動篩 處理量不于 181.5m3/h 2臺 3 除砂器 處理量不于 181.5m3/h 1臺 4 除泥器 處理量不于 181.5m3/h 1臺 5 混合加重裝置 砂泵排量： 200m3/h ；砂泵揚程： 36m 1套 6 剪切泵（選配） 排量 155 m3/h ；揚程： 32m。 1臺 7 灌漿泵 排量 50 m3/h ；揚程： 28m。 1臺 8 除氣器 處理量不于 181.5 m3/h 1臺 9 中速離心機 處理： 40 m3/h ；分離粒度： 5 m7m 1臺 5000m鉆機泥漿凈化系統(tǒng)的配套 序號 設備名稱 技術

6、參數(shù) 數(shù)量 1 泥漿罐 總有效容積不小于 200 m3，儲備池容積不小于 120m3 1套 2 振動篩 處理量不于 181.5 m3/h 2臺 3 除砂器 處理量不于 181.5m3/h 1臺 4 除泥器 處理量不于 181.5 m3/h 1臺 5 混合加重裝置 砂泵排量： 200 m3/h ；砂泵揚程： 36m 2套 6 剪切泵（選配） 排量 155 m3/h ；揚程： 32m。 1臺 7 灌漿泵 排量 50 m3/h ；揚程： 28m。 1臺 8 除氣器 處理量不于 181.5 m3/h 1臺 9 中速離心機 處理： 40 m3/h ；分離粒度： 5 m7m 1臺 10 高速離心機 處理：

7、 40 m3/h ；分離粒度： 3 m5m 1臺 7000m鉆機泥漿凈化系統(tǒng)的配套 序號 設備名稱 技術參數(shù) 數(shù)量 1 泥漿罐 總有效容積不小于 270m3，儲備池容積不小于 160m3 1套 2 振動篩 處理量不于 181.5 m3/h 2臺 3 除砂器 處理量不于 181.5 m3/h 1臺 4 除泥器 處理量不于 181.5 m3/h 1臺 5 除氣器 處理量不于 181.5 m3/h 1臺 6 中速離心機 處理： 40 m3/h ；分離粒度： 5 m7m 1臺 7 高速離心機 處理： 40 m3/h ；分離粒度： 3 m5m 1臺 8 混合加重裝置 砂泵排量： 200 m3/h ；砂泵

8、揚程： 36m 2套 9 剪切泵（選配） 排量 155 m3/h ；揚程： 32m。 1臺 10 灌漿泵 排量 50 m3/h ；揚程： 28m。 1臺 海洋模塊鉆機培訓材料 恒業(yè)永一（天津）石油科技有限公司 在固控系統(tǒng)的設計要求中，通常泥漿罐的有效容積為總容積的 75%。泥漿罐的設計 需要達到以下的要求： 、 泥漿罐應能容納鉆井過程中鉆井液的最大循環(huán)量； 、 泥漿罐的整體強度應能滿足吊裝、運輸和使用密度為 2.5g/cm3 的鉆井液的 要求； 、 罐內(nèi)各艙間應根據(jù)工藝流程要求，設置溢流口和帶底部閥的連通管； 、 每個隔艙應設有清砂口，開口下邊緣應與罐底平齊可低于罐底； 、 所有的密封件需要滿

9、足耐油、耐酸堿、堿 H2S，能滿足使用各種鉆井液的要 求。 在固控系統(tǒng)的設計要求中，需要配置相應的泥漿處理設備，按照SY/T6223 2005 鉆進液凈化裝置的使用和維護的要求，固控設備的選型需要遵循以下的原則： 、 振動篩：處理量應為鉆井泵最大總排量的 100%125%； 、 除氣器：處理量應為鉆井泵最大總排量的 100%125%； 、 除砂器：處理量應為鉆井泵最大總排量的 應滿足上述能力； 100%125%；配置的砂泵和電機 、 除泥器：處理量應為鉆井泵最大總排量的 應滿足上述能力； 100%125%，配置的砂泵和電機 、 離心機：處理量通常為鉆井時最大排量的 5%10%； 海洋模塊鉆機培

10、訓材料 恒業(yè)永一（天津）石油科技有限公司 二、結構及工作原理 固控系統(tǒng)主要由一組儲存鉆井液的固控罐及用于清除鉆井液中有害固相的一組設 備組成，儲存鉆井液的固控罐又分為循環(huán)罐與儲備罐兩部分。循環(huán)罐作為鉆井液地面循 環(huán)的一部分，罐面上安裝有震動篩、真空除氣器、除砂器、除泥器、離心機等用于凈化 鉆井液的設備。儲備罐是根據(jù)鉆井工況的需要配制不同性能的鉆井液，或儲存可能用于 不同鉆井工況的鉆井液。 鉆井液在系統(tǒng)中的凈化過程 1、一級凈化 即泥漿在振動篩的處理。 配制好的鉆井液在鉆井泵的作用下進入井底， 并攜帶鉆進 巖屑返回地面，經(jīng)過井口高架管進入振動篩，將鉆井液中較大的巖屑篩分出來。 2、二級凈化 當鉆

11、井液有氣浸時， 可通過真空除氣器的作用將鉆井液中的氣體清除， 從而恢復鉆 井液密度、穩(wěn)定鉆井液粘度。 3、三級凈化 二級凈化后的鉆井液經(jīng)除砂器供液泵進入除砂器，鉆井液中40-60 m 以上的細 小有害固相在除砂器里被分離出來。 4、四級凈化 三級凈化后的鉆井液經(jīng)除泥器供液泵進入除泥器，鉆井液中15-40 m 以上的細 小有害固相在除泥器里被分離出來。 5、五級凈化 四級凈化后的鉆井液經(jīng)離心機供液泵進入離心機，離心機將鉆井液中5-15 m微 小的顆粒分離出來。 通常五級凈化是同時進行的。 如果只進行其中一項或幾項凈化， 鉆井液參數(shù)就能滿 足作業(yè)要求時，可以只進行這一項或這幾項凈化。鉆井液的凈化過

12、程完成后，鉆井液即 可進入下一個正常的鉆井循環(huán)。 系統(tǒng)的工藝流程 鉆井液固相控制系統(tǒng)是通過不同的管路來完成鉆井液的配制和輸送的。 1. 高架管路：將從井口返出的鉆井液輸送到循環(huán)罐區(qū)一級凈化設備。通常，泥漿 海洋模塊鉆機培訓材料 恒業(yè)永一（天津）石油科技有限公司 返回管的直徑不得小于 12， 5000m 以上的鉆機使用的返漿管通常不小于 14，由于在一開時泥漿中常常攜帶有較大的泥餅，為防止管路堵塞，返漿管 路需要保持不小于 3的斜度。若使用圓管作為返漿管，需要在其上方開有窗 口以便于進行清理。 在泥漿返回安裝泥漿流量計以測量井底的泥漿返回總量和 流速。 2. 鉆井泵吸入管路：同活動罐連通，罐內(nèi)鉆

13、井液經(jīng)吸入管路進入鉆井泵。通常情 況下，鉆井泵的吸入管路包括鉆井泵自吸管路和補給泵的補給管路，但也可以 只選擇一種類型。在小模塊鉆機的設計中，以崖城 13 1 鉆機模塊為例，只設 計有灌注的補給管路。在鉆井泵的吸入管路中，需要設計有泥漿濾網(wǎng)，以過濾 泥漿中的較大顆粒和其它雜質。 吸入管路在各泥漿艙中的吸入口離罐底的高度 通常保持 200mm-300m的m 距離。 3. 鉆井泵的泄壓管路： 鉆井泵安全閥出口管路的管路和修理鉆井泵時需要將泥漿 泵液力端的的高壓泥漿的釋放管路。管路的出口排放到較近的泥漿艙室中，應 盡量減少管路的管曲，便于壓力泥漿的釋放。 4. 混合泵吸入及排出管路： 泥漿罐內(nèi)的鉆井

14、液被混合泵吸入， 與混合漏斗相連通， 經(jīng)混合漏斗加料配置后，輸送到不同的固控罐中?；旌媳每梢苑謩e吸入不同固 控中的鉆井液并輸送到不同的固控罐中，以保障不同鉆井工況的需要。在海洋 模塊鉆機的配置中，通常設計有兩套配漿管路，一套用于從鉆機的灰罐系統(tǒng)通 過緩沖罐進行加料配漿；一套用于在鉆進過程中的散料包加料進行補漿。 5. 海水管路：從平臺的海水管路接入，并通往參與配漿的各個艙室。在鉆井過程 中用以配置鉆井泥漿。 6. 鉆井水管路：從平臺的鉆井水罐接入，并通往參與配漿的各個艙室。在鉆井過 程中用以配置鉆井泥漿或沖洗泥漿罐。 7. 基油管路：使用基油泵從基油罐中抽出基油， 并輸送到各個參與配漿的艙室中

15、， 在鉆井過程中使用油基泥漿時用以調制油基泥漿。 8. 中壓鉆井液槍管路：鉆井液通過鉆井泵增壓后，通過液槍管路輸送給中壓鉆井 液槍，對沉積在固控罐底部的沉積物進行沖刷并使之與鉆井液充分混合。在清 倉時沖刷罐底部沉砂，以防止巖屑沉積在固控罐中。由于近年來的的模塊鉆機 上選用的攪拌器通帶有底部的攪拌頁片，因此泥漿槍管路在設計中已基本取 海洋模塊鉆機培訓材料 恒業(yè)永一（天津）石油科技有限公司 消。 9. 罐底連通管路：罐底連通管路的作用是分別連通每兩個相鄰的泥漿艙室，有直 接連通管路和平衡液管路兩種方式。 10. 剪切泵吸入及排出管路：高分子聚合物鉆井液經(jīng)剪切泵到剪切漏斗，經(jīng)剪切漏 斗配置后，輸送到

16、不同的固控罐中。此部分管路屬于可選配的管路，在海洋模 塊鉆機中此部分管路通常不再配置。 11. 補給管路：起鉆時，補給泵將固控罐中的鉆井液補充灌注到井內(nèi)來平衡地層壓 力。 12. 罐底排放管路：在泥漿處理系統(tǒng)各艙室的底部設置排口，通到排放總管將巖屑 或廢棄泥進行排海或收集運回陸地。在罐底排放管路上，通常設計有海水沖洗 管路用以沖刷 海洋模塊鉆機培訓材料 恒業(yè)永一（天津）石油科技有限公司 三、主要固控設備 振動篩 振動篩是固控系統(tǒng)中最重要的凈化設備，作為鉆井液的第一級凈化，其作用是將從井口返出的 鉆井液中大于 70 m的較大顆粒除去， 并且不產(chǎn)生破碎， 以便下一級凈化設備對鉆井液進一步凈化。 振

17、動篩性能的優(yōu)劣除直接影響第一級處理的質量外 , 對下級凈化處理設備性能的發(fā)揮也有很大的影 響。 工作原理和作用：振動篩主要由篩架、篩網(wǎng)激振器、減振元件等組成，通過機械振動把大于網(wǎng) 孔的固體和通過吸附作用將部分小于網(wǎng)孔的固體篩離出來。從井口返出的鉆井液由進料槽流向振動 著的篩網(wǎng)表面，固相從篩網(wǎng)尾部排出，含有小于網(wǎng)孔固相的液相透過篩網(wǎng)流入在用鉆井液系統(tǒng)，從 而完成分離。 現(xiàn)在國內(nèi)常用的振動篩其結構、工作原理基本相同，即通過電動機帶動偏心軸高速旋轉，偏心 軸旋轉時產(chǎn)生強大的離心力作用于彈性振子，使固定在框架上的不銹鋼篩布以較高的頻率振動，篩 出鉆井液中較大的巖屑。下面介紹國內(nèi)常用的幾種振動篩的結構、

18、工作原理、安裝使用、維護保養(yǎng) 及常見故障的原因分析。 1 S230-3 特跡振動篩 1）振動篩的組成 特跡系列鉆井液振動篩是由篩箱總成、電動機及支架總成、鉆井液進篩槽、底座、皮帶護罩等 部分組成。篩箱上裝有振動軸，振動軸兩端裝有經(jīng)平衡的激振器總成，振動軸一端激振器外側裝有 皮帶輪總成。電動機軸上裝有電動機皮帶輪總成。用三角皮帶將兩皮帶輪總成聯(lián)接傳遞動力。 2）激振原理 激振器由輪轂、連桿機構、壓簧、壓蓋、主副偏心塊組成。激振器安裝在振動軸兩端，其旋轉 中心即為振動軸的軸心線，當振動軸的轉速小于440rpm 或處于靜止狀態(tài)時，由于壓簧的作用，主副 偏心塊處于閉合位置，此時激振器的重心與旋轉中心重

19、合，不產(chǎn)生離心力，因此篩箱不產(chǎn)生振動。 當振動軸的轉速大于 440rpm 時主副偏心塊開始甩開， 激振器的重心偏離旋轉中心而產(chǎn)生離心力， 篩 箱開始產(chǎn)生振動。隨著振動轉速的增加，主副偏心塊張開角度也隨之增大，離心力也逐步增大，篩 箱振動加劇。當振動軸轉速達到 580rpm 時，主副偏心塊張開最大位置。當振動軸轉速達到額定轉速 時，激振器離心力達到最大值，篩箱處于穩(wěn)定振動狀態(tài)，開始正常工作。當結束工作，電機斷電后， 隨著振動軸轉速的降低激振器離心力逐漸減小，當轉速降低到 580rpm 時，主副偏心塊開始合攏，激 振器的離心力迅速減小；當轉速降低到略小于440rpm 時，主副偏心塊在壓簧的作用下立

20、即合攏，激 振器離心力很快降到零，篩箱即可停止振動。因此使用此激振器可使篩箱起動、停止平穩(wěn)；降低電 機起動電流，防止燒電機。 3）特跡點的振動軌跡 根據(jù)鉆井液振動篩的使用情況，篩箱側板上位于篩網(wǎng)水平位置的三個點為特征點：第一點選在 鉆井液進口端，第二點選在激振器旋轉中心的鉛垂線上，第三點選在鉆井液的出口端。產(chǎn)生這種特 殊軌跡的原因是由于激振器的旋轉中心與篩箱質心的相對位置所決定的 。 4）特跡系列鉆井液振動篩的特點 由于激振器旋轉中心與篩箱質心的特殊相對位置關系而產(chǎn)生的特殊振動軌跡，使得鉆井液出口 端振幅大，拋擲指數(shù)大，篩分效果好，鉆屑排出速度快，篩網(wǎng)壽命高。 海洋模塊鉆機培訓材料 恒業(yè)永一(

21、天津)石油科技有限公司 鉆井液進篩槽上的延伸槽可單獨從整機中拆卸下來，便于篩箱總成的吊裝或更換隔震彈簧，調 節(jié)延伸槽上的手柄能使鉆井液按要求分布在篩網(wǎng)上， 減小鉆井液對篩網(wǎng)的沖力， 從而提高篩網(wǎng)壽命。 鉆井液進篩槽上設有直通閥，使鉆井液不經(jīng)過篩箱，便于特殊作業(yè)；鉆井液直通閥采用60錐 形閥體與閥座密封，用拉桿提放閥體，開關方便，密封可靠；實現(xiàn)鉆井液大小循環(huán)的變換十分方便。 鉆井液進篩槽中還設有活動閘板和導流板，用密封進液時將其裝上，可提高篩網(wǎng)壽命，用上部方槽 進液時將其卸掉，便于清理槽底。 篩網(wǎng)采用面篩網(wǎng)與襯篩網(wǎng)緊疊粘壓而成，然后壓制鉤邊，張緊均勻可靠，更換篩網(wǎng)方便，采用 兩張篩網(wǎng)串聯(lián)，那塊篩

22、網(wǎng)損壞換那塊，可節(jié)約篩網(wǎng)。 采用重錘調節(jié)式激振器，電動機起動負荷小，起動與停車平穩(wěn)，調節(jié)激振力和振幅方便。 皮帶輪內(nèi)孔為錐形，通過錐形套和鍵與軸端聯(lián)接，裝拆方便。 高底座雙聯(lián)篩的鉆井液流動槽和爬犁，根據(jù)需要均設有暖氣管線，適于高寒地區(qū)作業(yè)和搬遷。 5) S230-3 型振動篩安裝使用 S230-3 型系列特跡系列振動篩的正確安裝與使用是十分重要的，應遵循以下幾點： 特跡振動篩安裝必須平穩(wěn)，避免左右傾斜，嚴防鉆井液進篩端低而鉆屑排出端高。振動篩底座 的四角決不能懸空，以便消除噪音，使振動篩平穩(wěn)地工作。 接電源前， 必須先將每個篩箱四個彈簧座上面固定篩箱的M20110 的螺栓卸掉， 否則開機后篩

23、箱與底座會同時產(chǎn)生劇烈振動，使振動篩不能正常工作。將螺栓卸掉后放好，以備再用。 張緊篩網(wǎng)時先緊皮帶輪一側的張緊螺母，使鉤板處于鉛垂位置，再緊另一邊的張緊螺母。張緊 篩網(wǎng)應分兩步進行。第一步預張緊；一邊擰張緊螺母一邊用手壓迫篩網(wǎng)，直到手感篩網(wǎng)各處松緊適 度，有一定剛性為止，開機試運轉，篩網(wǎng)與篩架應同步振動，不能出現(xiàn)脫離現(xiàn)象。第二步重復張緊： 試運轉 3-5 分鐘后停機，再適當緊螺母，直到手壓篩網(wǎng)感到各處剛性適度為止，最后檢查每條張緊 彈簧，其壓縮量應基本相等，但決不能將張緊簧壓密合。 振動軸的皮帶輪和電機軸的皮帶輪均采用塔輪結構，有兩種傳動比可供選用，當直徑匹配為 206 與224 時，振動軸轉

24、速為 1252rpm；當直徑匹配為 190與240 時，振動轉速為 1068rpm，可 以方便的調整振動篩激振力。 電機的轉向與皮帶護罩上箭頭所指方向一致，否則鉆屑將在篩網(wǎng)上逆向運動而不能排出。清理 篩網(wǎng)上的積屑時，切忌使用鐵鍬以免篩網(wǎng)被鏟破。 建議最好采用下部密封管使鉆井液進入篩槽，有利于提高篩網(wǎng)壽命。 6) S230-3 型振動篩維護和保養(yǎng) 多臺振動篩最好交替使用，對提高軸承、篩網(wǎng)和其它零部件的壽命將是有益的。 停篩時，應及時用清水沖洗篩網(wǎng)，并用毛刷刷干凈篩網(wǎng)上的鉆井液和嵌在網(wǎng)孔內(nèi)的砂粒。 在使用中，如發(fā)現(xiàn)有鉆井液糊網(wǎng)現(xiàn)象發(fā)生，應及時進行洗刷。 每 24 小時應向潤滑油杯加黃油一次。定期檢

25、查篩箱側板螺栓，如有松動，及時緊固。 吊裝時，嚴禁腳踩和砸壓篩網(wǎng)，運輸過程中篩網(wǎng)上嚴禁存任何物品。吊裝和運輸前必須用 4 條 M20 110 的螺栓將篩箱與底座固定，防止篩箱劇烈振動和跳開。 皮帶張緊適度， 以不打滑和不產(chǎn)生劇烈跳動為宜。 停機時，應隨時檢查皮帶松緊程度 , 及時調整。 電機和振動軸的皮帶輪均為鑄鐵件，它們通過錐套和鍵與軸端連接。裝卸時切忌用力敲打，以 防破碎。為此，在錐套端面設有頂絲 3 M12和緊固螺栓 3 M8，拆裝方便，更換容易。 海洋模塊鉆機培訓材料 恒業(yè)永一（天津）石油科技有限公司 在起下鉆過程中振動篩已停止運轉，而且由于鉆井液長時間沒有循環(huán)，粘度往往高達100 以

26、 上，這時應將鉆井液進篩槽中的直通閥打開，并同時關閉振動篩進口端的插板，防止高粘度的鉆井 液流到篩面上將篩網(wǎng)糊死。如果因插板關閉不嚴，有鉆井液進篩網(wǎng)，應及時用清水沖洗篩網(wǎng)。 2 “眼鏡蛇”振動篩 1）結構及工作原理 “眼鏡蛇”振動篩主要由三個系統(tǒng)組成：篩箱和角度調節(jié)系統(tǒng)、激振系統(tǒng)、篩網(wǎng)鎖緊系統(tǒng)，該 振動篩是直線軌跡篩，設計獨特的篩箱可提供最大的透篩率并使篩出的固相更加干燥， 。 篩箱上安裝的專利篩網(wǎng)與一般振動篩相比有極大的先進性。通常情況下，第一張篩網(wǎng)位于水平 位置，其上將浸沒 1-2 英寸深的鉆井液，鉆井液池在篩網(wǎng)上產(chǎn)生均勻的液壓，增大了第一張篩網(wǎng)的 透篩能力。通常情況下，篩箱里浸沒鉆井液延

27、伸到第二張篩網(wǎng)末端。第三張篩網(wǎng)是用來清除篩分過 的固相顆粒中殘存的鉆井液。當液流波動或液流情況變化時，鉆井液從第二張篩網(wǎng)末端跑到第三張 篩網(wǎng)上，第三張篩網(wǎng)上的鉆井液向后流向導流板，并且又形成一個液池，防止鉆井液的流失。角度 調節(jié)裝置的角度調節(jié)范圍，向上可調至 3 度，向下可調至 -7 度。當流量增大時，篩箱傾角可向上調 節(jié)以增大液池深度，較深的液池可避免在大的流量下鉆井液流失。 激振裝置包括兩個筒式激振電機，兩個筒式激振電機使篩箱產(chǎn)生2 5.4g 的激振力，振幅為 3.2mm,激振力的大小可在定貨時特別規(guī)定，以便于在生產(chǎn)過程中調整。 “眼鏡蛇”振動篩的篩網(wǎng)張緊是由簡單的機械夾緊裝置即錘擊式楔塊

28、裝置，錘擊式楔塊可用錘 子敲緊或撬進去，篩網(wǎng)張緊更加方便、簡單。 2）安裝使用 “眼鏡蛇”振動篩是將底部的貯液槽和后面的進液槽整裝運輸?shù)模瑳]必要將設備焊接到支撐梁 上，因為從彈簧支撐裝置傳出的振動幾乎沒有。支撐梁必須能夠支撐振動篩 3266 公斤以上的重量。 放置設備時應使操作者能夠在篩子兩側更換篩網(wǎng)。 建議在篩子四周至少留出 0.6m 空間。 設備間 的走道和整機四周的通道很重要，以便于正常的維護和保養(yǎng)。 設備使用前準備：卸掉運輸用的四個螺栓，并放在保險的地方備用；檢查篩子上所有的螺母、 螺栓和緊固件； 檢查調節(jié)篩箱傾角用的保險銷，以確保它們都插入適當，并且兩側都在同一位置； 連接電源；安裝

29、篩網(wǎng)。 電器連接：確認設備安裝電壓，以確保和電機工作電壓相匹配；將和設備相連接的供電電纜斷 開并做出標識；安裝電機的供電電纜；檢查一下電壓和接線，并確保連接緊固；啟動電機，檢查電 機轉向，電機的轉向如何均可，但必須確保兩電機轉向相反。 篩網(wǎng)安裝：如果鉆井液正在循環(huán)，則打開進液槽上的泄?jié){閥；篩子振動時沖洗篩網(wǎng)；關閉篩子； 卸掉篩箱兩側的錘擊式楔塊，以卸下篩網(wǎng)；卸掉篩盤，在安裝新篩網(wǎng)前，清洗盤面；更換磨損或丟 失的篩網(wǎng)密封條和支撐條（確認所有篩網(wǎng)密封條都在正確位置上，才能啟動篩子） ；小心放置新的預 張篩盤，不允許篩盤上有撓曲現(xiàn)象；檢查篩網(wǎng)在整個篩箱上是否水平，以及在安裝中是否向前滑移； 用錘子或

30、撬杠將楔塊楔緊，確保楔塊緊固可靠。 3）“眼鏡蛇”振動篩的啟動和運轉 設備在出廠前已經(jīng)預置了適合大多數(shù)鉆井條件的G 力。設備安裝完畢后需要調節(jié)篩網(wǎng)數(shù)目和篩 箱角度。篩箱振幅通常情況下沒必要調節(jié)。 （1）篩箱傾角 10 海洋模塊鉆機培訓材料 恒業(yè)永一（天津）石油科技有限公司 從調節(jié)盤上卸掉紅色的保險銷（要把兩側的保險銷都卸掉） ；用一側的手輪調節(jié)篩箱角度，將另 一側也調至相同角度；當調到所要的篩箱角度時，重新插好保險銷，必須確保兩側的保險銷的孔位 置相同。 通常鉆井條件下，設備工作角度應在上下 2 度之間，以便使液池末端正好接近第二張篩網(wǎng)的末 端。當從井底返回的鉆井液中的固相較多、含有粘土或流量

31、較大時，調大向上的傾角，可增大振動 篩處理量，使固相更干燥。但也加快了篩網(wǎng)的磨損。通常當液池末端恰好接近第二張篩網(wǎng)末端時， 切屑已被充分脫干。 （2）篩網(wǎng)堵塞 如果篩網(wǎng)是裝在篩子上，可用廢布或布手套以圓形運動來擦拭篩面。如果篩網(wǎng)已經(jīng)卸下來了， 可用高壓空氣或高壓水從下面吹。 鹽水鉆井液有時會導致在篩網(wǎng)的金屬絲上出現(xiàn)鈣沉積，隨著金屬絲上鈣層厚度的增加，網(wǎng)孔將 會堵塞，這樣常常導致跑漿。通常用蒸汽來清洗沉積的鈣質。 覆蓋在篩網(wǎng)絲上的鉆井液中的其它添加劑或化學藥品可用酸性溶劑來稀釋。把水和酸性溶劑以 5：1 的比例混合好來清洗篩網(wǎng)。注意：酸性溶劑對皮膚和眼睛有害，如果濺到皮膚、眼睛或衣服上 可用水沖

32、洗。 （3）篩箱振幅的調節(jié) “眼鏡蛇”振動篩振幅已經(jīng)預置，使其在大多數(shù)工況下輸送固相能力最大和篩網(wǎng)壽命最長。但 為了適應特殊工作的需要，還可降低或增大篩箱的振幅。增大振幅有利于固相輸送和增大鉆井液處 理量，但會影響篩網(wǎng)和電機軸承的壽命。減小振幅則正相反。 改變振幅應按以下步驟進行：關閉電源 ，并在電源上做出切斷標識；卸掉電機上的四個護罩； 旋轉電機軸上每副平衡塊中最外面的一個，來改變電機產(chǎn)生的激振力。松開平衡塊上的鎖緊螺栓， 以松開外面的平衡塊；將四副平衡塊都放在最大激振力的相同百分比的位置；重新裝上電機平衡塊 護罩；重新接上電機電源。 4）“眼鏡蛇”振動篩維護保養(yǎng) “馬丁”激振電機的潤滑指導

33、：振動篩工作一個月后，應將電機上每個軸承潤滑一次。當環(huán)境 溫度正?；蜉^低時用 kluber lsoflex NB52 潤滑脂。當環(huán)境溫度高于 50C 時用 lsoflex Topas 潤 滑脂（ P/N46AY）?；静襟E：用抹布將潤滑脂塞子周圍的電機外殼擦干凈；從激振電機上卸掉潤滑 脂塞子；將 1/8 的潤滑脂嘴裝到激振電機上； （通常用新的潤滑脂嘴，因為即使是很少量的，其它 種類的潤滑脂也將會與 lsoflex 潤滑脂產(chǎn)生不良反應） ；用潤滑脂槍向每個潤滑脂嘴內(nèi)打入 5.7 克的 潤滑脂；卸掉潤滑脂嘴，重新裝上潤滑脂塞子。 注意：不要將下個月的潤滑脂也一同打入，太多的潤滑脂將會損壞電機；不

34、要將 lsoflex 潤滑 脂與其它潤滑脂混合；如果電機在工作 3個月后未潤滑，則向每個軸承打入 28 克潤滑脂。 日常檢查、維護和保養(yǎng) 檢查六個錘擊式楔塊是否放置好；檢查保險銷是否在篩箱左右側同一位置上；檢查篩網(wǎng)是否有 翹曲，必要時應修復或更換；檢查篩網(wǎng)上的橡膠條和密封條是否磨損和破壞，必要時應更換；確保 所有的螺母、螺栓、鎖緊墊緊固可靠，尤其是電機上和緊固電機座板上的螺母、螺栓、墊片緊固可 靠，不能有松動現(xiàn)象；監(jiān)聽是否有大的噪音或異常聲音，尤其是軸承或金屬間的碰撞聲。 5）“眼鏡蛇”振動篩常見故障與原因分析 11 海洋模塊鉆機培訓材料 恒業(yè)永一（天津）石油科技有限公司 表 15-2 常見故

35、障原因分析 故障 原因 措施 噪音大 電機軸承失效 更換電機 電機不能 起動 1. 供電電源斷開 2. 電源電纜失效 3. 控制線路保險絲斷 4. 電機壞 5. 加熱絲斷路 6. 固體過載斷路（ IEC） 7. 電壓缺相 1. 重新連接電源 2. 維修或更換電纜 3. 更換保險絲 4. 維修或更換電機 5. 按復位按鈕 6. 待自動復位后重新啟動 7. 檢查接線正確連接 電機啟動 后又斷開 1. 熱接觸器過載 2.IEC 裝置切斷了接觸器 1. 檢查接觸器是否失效、 型號是否合適， 查 找過載原因 2. 確保過載裝置在電機銘牌上所列的同一 電流強度上 3 S250-2 型平動橢圓振動篩 1）S

36、250-2 振動篩的特點 S250-2 型振動篩為平動橢圓振動軌跡：明顯的降低了“篩堵”和“篩糊”現(xiàn)象，軌跡結合了圓 篩和直線篩的基本優(yōu)點，鉆井液處理量比其它類型的振動篩高；關鍵部件采用美國馬丁工程技術公 司生產(chǎn)的高性能激振電機（ MARTINM OTOMAGNETI）C， 該電機確保在惡劣的使用條件下仍可獲得最佳 性能，并具有很高的可靠性。 2）工作原理 在篩箱質心上側，有兩個相互成一定角度的激振電機反向旋轉，可以在篩箱質心形成橢圓振動 軌跡。調整電機的兩端偏心塊為適當?shù)南辔粖A角，就可以在整個篩箱上形成平動橢圓振動軌跡。 3）安全和注意的事項 在進行維修電路的操作之前，必須斷開電源，否則將造

37、成嚴重的人身傷害或死亡事故；每月必 須檢查、緊固一次固定電機的螺栓，緊固力矩為48kgm；嚴格按照潤滑說明進行操作，否則可能損 壞設備；電機潤滑必須采用說明書中明確要求的專用潤滑脂，否則設備將嚴重損壞。 4）S250-2 型振動篩技術參數(shù) 篩框： 3 張篩網(wǎng)結構；篩網(wǎng)面積： 3 1.2 0.7=2.5 m 2；可調篩箱角度：出口向下傾斜1； 出口向上傾斜 3；篩網(wǎng)類型：鉤邊篩網(wǎng)結構；篩網(wǎng)支撐：橡膠膠條支撐；篩網(wǎng)張緊：橫向鉤邊螺 栓快速張緊；運動軌跡：平動橢圓振動；軌跡橢圓度：1： 3.5 （可以根據(jù)用戶使用的要求改變） ； G 力：6.3 g （出廠設置 90%激振力）；雙振幅： 6 mm（橢

38、圓軌跡長軸） ；水平速度： 0.33 m/s 。 5）S250-2 型振動篩設備安裝 鉆井液振動篩的正確安裝與使用是十分必要的，放置設備時，必須留出操作者能夠在振動篩兩 側更換篩網(wǎng)的位置。另外，設備必須在兩個方向上保證水平，以確保鉆井液分布均勻。不要在參振 的篩箱上焊接或安裝排砂槽。當電機已經(jīng)安裝并接線后，不得在篩箱上進行焊接。焊接將有可能導 致電機繞組和軸承損壞。 接電源前，必須先將每個篩箱兩側的運輸固定裝置完全松開， 旋轉 90 度后緊固在底座工字鋼上， 12 海洋模塊鉆機培訓材料 恒業(yè)永一（天津）石油科技有限公司 以備再次搬遷時使用；檢查振動篩上所有的螺母、螺栓是否連接可靠；檢查兩個彈簧

39、前座調整的高 度是否一樣。 6）安裝篩網(wǎng) 如果鉆井液正在循環(huán)，應打開進液槽的泄流閥；在振動篩運轉時沖洗篩網(wǎng)；停機；松開緊固篩 網(wǎng)的張緊螺栓時，不需要將螺母等零件完全卸下來。將張緊螺栓旋轉90 度，使其扁方從篩網(wǎng)鉤板的 長孔中退出，然后拿出篩網(wǎng)鉤板，取出篩網(wǎng)；安裝鉤邊篩網(wǎng)時，應徹底將其推到位，不能讓篩網(wǎng)伸 出。張緊篩網(wǎng)時 , 使沒有安裝張緊彈簧的一側鉤板張緊處于鉛垂位置，再緊另一側的張緊螺母。篩網(wǎng) 與篩架應同步振動，不能出現(xiàn)脫離現(xiàn)象；如果使用篩網(wǎng)壓架，必須保證壓架上的膠條與篩框上的膠 條緊緊壓死，否則將縮短篩網(wǎng)的壽命，并且壓架也很快磨損、斷裂。 7）S250-2 型振動篩操作使用 篩箱角度調節(jié)。

40、首先松開前彈簧下座的鎖緊手柄；轉動手輪調節(jié)前彈簧下座的高度，另一側與 之協(xié)調；當調至所需要的篩箱角度時，擰緊轉動手柄。 為了保證最佳的篩分效果和充分利用篩網(wǎng)面積，液池末端應當保證在第三張篩網(wǎng)的入口或中間 部位?？梢酝ㄟ^以下三種方法調節(jié)： a. 調節(jié)篩箱的傾角。 b. 更換篩網(wǎng)的目數(shù)。 c. 調節(jié)延伸槽的翻轉 板開啟部位。 粘糊篩網(wǎng)的處理。當鉆進過程中遇到難篩分的泥巖層時，泥層會糊在篩網(wǎng)上面不動，這時必須 將水管接到篩箱前端的沖洗支撐管上進行沖洗。切忌使用鐵鍬，以避免鏟破篩網(wǎng)；當大量與網(wǎng)孔尺 寸相近的砂粒糊住篩網(wǎng)時， 可以更換目數(shù)更高的篩網(wǎng)來解決問題。 更換成粗篩網(wǎng)也可以解決此問題， 但是大量的

41、固相又回到循環(huán)系統(tǒng)中。一般鉆到松散的含砂巖層時，經(jīng)常要試驗幾種不同目數(shù)的篩網(wǎng) 來減少篩糊現(xiàn)象。一般情況下，優(yōu)先選取更細的篩網(wǎng)；在起下鉆過程中由于鉆井液長時間沒有循環(huán)， 粘度往往高達 100 以上，這時應將鉆井液進篩槽中的直通閥打開，防止高粘度的鉆井液流到篩面 上將篩網(wǎng)糊死。 篩箱振幅的調節(jié)參見上節(jié)“眼鏡蛇”振動篩的相應部分。 其它事項：鉆遇砂巖和礫巖層時，振動篩的處理量明顯增加。這時可以更換細目篩網(wǎng)，減輕下 游固控設備的負荷；當遇到地層復雜，篩分效果變化較大的情況，可以通過調節(jié)延伸槽上不同位置 的翻轉板，來改變液流的位置；在保證鉆井液不流失的情況下，盡量使篩箱的出口端低于入口端。 這樣可以防止

42、篩分顆粒再次破碎，從而影響篩網(wǎng)壽命和處理效果。 8）S250-2 型振動篩維護保養(yǎng)潤滑 振動篩每累計連續(xù)工作兩個月（運轉1400h）后應將電機上每個軸承潤滑一次，馬丁電機的潤 滑參見上節(jié)相應部分。 巡回檢查 檢查所有的螺母、螺栓、墊片是否松動，尤其是電機上和緊固電機座板上的螺母、螺栓、墊片 緊固可靠（每班檢查一次） ，不能有松動現(xiàn)象；檢查調節(jié)篩箱角度的前彈簧座是否清潔，調節(jié)靈活、 可靠； 檢查篩網(wǎng)是否破損， 必要時應更換篩網(wǎng)； 檢查篩箱上的膠條是否磨損和損壞， 必要時應更換； 監(jiān)聽是否有不正常的噪音。尤其是軸承嘯聲和金屬撞擊的聲音。 9）S250-2 型振動篩通常使用規(guī)范 通常應當使用相同目數(shù)

43、的三張篩網(wǎng)。鉆屑分離點一般是根據(jù)粗篩網(wǎng)的目數(shù)決定。如果需要安裝 粗篩網(wǎng)，它應當安裝在鉆屑的排出端；當遇到堅硬黏土和粘性很高的地層時，采用細目篩網(wǎng)（50， 13 海洋模塊鉆機培訓材料 恒業(yè)永一（天津）石油科技有限公司 70，80 目）比粗篩網(wǎng)（ 20， 30， 40 目）更合適，因為細目篩網(wǎng)的表面更加光滑，而且較大的網(wǎng)孔 更容易被黏土堵住。雖然使用細目篩網(wǎng)可能產(chǎn)生處理量不夠的問題，但是更多的情況下使用細目篩 網(wǎng)可以解決問題；由于鉆井速度和井底情況不同，因此，可以通過調整篩箱角度來改變固相的傳輸 速率；使用進液槽出口端的翻轉板可以改變篩網(wǎng)上液面的形狀，調整翻轉板可以減少液面的馬蹄形 狀，以增加有效

44、篩分面積；如果需要更換鉆井液或者在鉆井液中添加水，最好是將水管接到振動篩 的進液槽中，或者接到篩箱前端的支撐管的水嘴上。這樣可以降低鉆井液的粘度，大大提高篩分效 果；篩分過程中，如果大部分篩網(wǎng)表面干燥，則篩網(wǎng)很容易損壞。通過調整篩箱角度和更換高目數(shù) 篩網(wǎng)可以延長液面；不允許大量的鉆井液駐留在篩網(wǎng)上，這樣會影響振動篩的性能。不允許有大量 鉆井液糊在電機上，這樣會使電機發(fā)熱；增大篩箱向上的傾角，可增大振動篩的處理量，但也加快 了篩網(wǎng)的磨損。遇到粘土層排砂不暢時，操作者可在工作狀態(tài)下通過轉動前彈簧下座的高度調節(jié)手 輪來調節(jié)篩箱的傾角，使其向下傾斜，直到設備正常運轉；如果同時使用兩臺振動篩，則振動篩最

45、 好交替使用，對提高電機、篩網(wǎng)和其它零部件的壽命將是有益的；停篩之前，用清水沖洗篩網(wǎng)，可 以提高篩網(wǎng)壽命或者便于保管篩網(wǎng)；不要在篩網(wǎng)上放置任何工具，否則會損壞篩網(wǎng)。 10） S250-2 型振動篩故障排除 表 15-3 故障排除 故障特征 原因 解決辦法 噪音大 電機軸承失效發(fā)出很大的尖 叫聲 更換電機 電機不能啟動 供電電源斷開 重新連接電源 電源電纜失效 維修或更換電纜 電機壞 維修或更換電機 電機缺相 （TRIPPED黃色指示 鍵彈出） 檢查接線，排除故障后壓下 RUSH TO RESE復T 位鍵，然后啟動電機。 電機啟動后又斷開 熱接觸器過載 （TRIPPED黃色指示鍵彈出） 1. 查

46、找過載原因，排除故障后壓下RUSH TO RESET復位鍵，然后啟動電機。 2. 確保過載裝 置同電機銘牌上規(guī)定的電流相同， 一般情況下 電流指向 3-4 之間。 除砂器、除泥器 1 結構及工作原理 14 海洋模塊鉆機培訓材料 恒業(yè)永一(天津)石油科技有限公司 除砂器 、除泥器在固控系統(tǒng)中為第二、第三級凈化設備，是由進液管、排液管、一組旋流器、 清潔篩、底座、支架及其它部件構成。如下圖所示。 圖 15-1 除砂器、除泥器結構示意圖 1-電機； 2-底座； 3-支架； 4-旋流器； 5-排砂槽； 6-清潔篩 1) 旋流器的結構及工作原理圖如下圖 所示。 旋流器是由上部殼體、下部殼體和底流 嘴等組

47、成。 上部殼體呈圓筒狀， 形成進口腔。 側部有一進口管，頂部中心有一渦流導管， 構成溢流口。下部殼體呈圓錐形，錐角一般 為 150200 。底部為底流口 , 固體從該口排 出。 當具有一定流速和壓力的鉆井液經(jīng)旋 流器的進液口沿切線方向進入旋流器并在 旋流器內(nèi)高速旋轉時，在離心力的作用下， 鉆井液中較大較重的泥砂顆粒被甩向旋流 器的內(nèi)壁部位并沿內(nèi)壁螺旋下降，最后經(jīng)下 部的底流口排出；較小較輕的泥砂顆粒和鉆 井液形成內(nèi)螺旋流向上運動，最后經(jīng)旋流器 上部的溢流口排出。 2) 平衡式旋流器 圖 15- 2 旋流器結構示意圖 旋流器正常工作時在螺旋運動的中心形成空氣 柱， 產(chǎn)生一個低壓區(qū)， 對底流口有吸

48、力。 在一定壓力 下，將清水泵入旋流器，并調節(jié)底流口大小至底流無液體排出，此時底流口的大小為平衡點，這種 15 海洋模塊鉆機培訓材料 恒業(yè)永一（天津）石油科技有限公司 旋流器稱為平衡式旋流器。固控設備中多用此種旋流器。當把含有固相的液體泵入時固相就會從底 流口排出。 以下是對底流口進行調節(jié)時的可能出現(xiàn)的幾種現(xiàn)象： （ 1）“干底”：如果將底流口調節(jié)到比平衡點開口小時， 在平衡點與實際的底流開口之間出現(xiàn)一 層干的堆形砂層。如果用這種旋流器分離極細的固體時，被分離的細顆粒在穿過砂層時失去表層水 膜，從而造成底流開口堵塞，形成“干堵” ，這種調節(jié)稱為“干底”調節(jié)。 （ 2）“濕底”： 如果將底流口調

49、節(jié)到比平衡點開口大時，則會有堆形旋轉液排出，這種調節(jié)稱 為“濕底”調節(jié)。 （ 3）“傘狀” 排出：在正常工作時，底流口同時有兩股流體相對流過：一股是空氣吸入，另一 股是含有固相的稠漿呈傘狀排出，這時在開口處形成環(huán)形屏障 - 吸入的空氣流使底流開口保持暢 通，保證旋流器在最高效率下工作。 （ 4）“繩狀” 排出。當進料中固相含量過大，被分離的固相量超過旋流器的最大許可排量時， 就產(chǎn)生“過載” 。此時底流呈“繩狀” 排出。這時空氣不會被吸入，底流開口不再有環(huán)行屏障，而 形成阻流嘴。出現(xiàn)這種情況時，許多本來在清除范圍之內(nèi)的固相顆粒，就會折向溢流管返回鉆井液 體系。 3）旋流器的砂堵 底流砂堵：底流砂

50、堵的原因是調節(jié)不當，造成干底排出，或者是含砂量太高，造成旋流器過載。 排除底流砂堵的方法是把底流口調大；讓前一級固控設備除去更多的固相。底流砂堵將影響其凈化 能力，加速內(nèi)襯和渦流導管的磨損，因此一經(jīng)發(fā)現(xiàn)必須立即清除。 進口管砂堵：進口管砂堵分為局部砂堵和全部砂堵，發(fā)生局部砂堵時，進口腔內(nèi)的流體速度變 低，此時旋流器只起旋流漏斗作用，底流中鉆井液漏失量很大。有時底流中還混有從溢流管中倒流 下來的清潔鉆井液。進口管全部砂堵，有可能造成大量干凈的鉆井液從溢流管中倒流下來。 進口管砂堵的原因是鉆井液的管理不嚴格。如果鉆井液未經(jīng)過振動篩，或者振動篩的篩網(wǎng)破損， 最容易造成進口管砂堵。 4）旋流器的分類

51、旋流器上部殼體圓筒部分的直徑是決定旋流器鉆井液處理量及分離鉆井液中泥砂顆粒大小的重 要因素，圓筒部分的直徑稱為旋流器的名義尺寸。下部殼體的圓錐角一般在150 200之間，底流口 直徑在 10-30mm之間。一般情況下由一組名義尺寸在 150 300mm之間的旋流器組成的凈化設備稱之 為除砂器，由一組名義尺寸在 50-125 mm 之間的旋流器組成的凈化設備稱之為除泥器。 （1）除砂器 根據(jù)除砂器對鉆井液處理量的大小，一般情況下除砂器由13 個 150 300mm的旋流器組成。 每個旋流器的處理能力 ,在進液壓力為 0.2Mpa時不低于 20120m3 /h 。正常工作的除砂器能清除約 95%大

52、于 74 m的巖屑和約 50%大于 40m的巖屑。為了提高使用效率，在選用除砂器時其許可處理 量必須為鉆井時最大排量的 125%。 （2）除泥器 根據(jù)除泥器對鉆井液處理量的大小，一般情況下除泥器由 4 個以上 50-125mm 的旋流器組成。 每個旋流器的處理能力 , 在進液壓力為 0.2Mpa 時不低于 5-15m 3 /h 。正常工作的除泥器能清除約 95% 大于 40m的巖屑和約 50%大于 15 m的巖屑。除泥器能除去 12-13 m的重晶石，因此不能用它 16 海洋模塊鉆機培訓材料 恒業(yè)永一（天津）石油科技有限公司 來處理加重鉆井液。在選用除泥器時，其許可處理量必須為鉆井時最大排量的

53、125 150%。 （3）清潔器 清潔器是旋流器與超細網(wǎng)振動篩的組合，上部為旋流器，下部為超細網(wǎng)振動篩。清潔器是二次 處理設備。它處理鉆井液的過程分兩步：第一步是旋流器把鉆井液分離成低密度的溢流和高密度的 底流。第二步是超細網(wǎng)振動篩將高密度的底流分成兩部分，一部分是重晶石和其它小于網(wǎng)孔的顆粒 透過篩網(wǎng)，另一部分是大于網(wǎng)孔的顆粒從篩網(wǎng)尾部排出。 2 除砂器、除泥器的安裝、使用維護與保養(yǎng) 1 ） 安裝 （ 1）根據(jù)鉆井液循環(huán)系統(tǒng)的實際情況， 安裝除砂器、 除泥器時振動篩出口應突出罐邊20-30mm， 底座應牢固固定在罐上，固定前應檢查固定位置是否牢固、罐面是否水平，嚴防除砂器、除泥器的 清潔篩面后

54、傾。 （2）進出液管應連接可靠，盡量減少彎曲且不得滲漏。 （3）接通電源，檢查電動機的旋轉方向是否正確。 2）調整使用與維護 （1）每次使用前應先檢查各部螺絲有無松動 , 固定是否牢固， 如有異常聲響或故障應及時排除 , 確認正常后方可使用。 （2）除砂器、除泥器的正常工作壓力應為200kpa350kpa，應根據(jù)鉆井液的粘度、密度、含砂 量等具體情況將排砂口（底流口）調節(jié)到合適的尺寸。底流鉆井液應成傘狀噴射排出，適當加大進 液流量可使溢流粒度變小，能達到最大限度的清除固相的目的。 （3）篩網(wǎng)的更換：更換篩網(wǎng)時，應切斷電源，松開卷筒軸兩端的蓋形鎖緊螺母，軸向輕打螺母 使鎖緊螺栓后退，然后使用卷筒

55、軸專用搬手轉動卷筒軸，即可使篩網(wǎng)松弛。每周要在卷筒軸兩端的 油杯內(nèi)加注黃油一次。確保卷筒軸的轉動靈活。 （4）電動機應定期檢查和清掃，外殼不得堆積灰塵，不得用水龍頭噴射清掃電機。 （ 5）電動機運行時，軸承允許溫度不得超過950C，軸承每運行 2500h（約半年）至少檢查一次， 如發(fā)現(xiàn)軸承潤滑脂變質必須及時更換，更換前須用汽油將軸承清洗干凈，潤滑脂采用 ZL3 鋰基潤滑 脂。加油量為軸承室凈容積的 2/3 。 （6）拆卸電動機電纜時不必卸下橡膠墊，以免影響結合面處的隔爆性能。 （ 7）電動機受潮，必須進行干燥處理，溫度不得超過120。 3）常見故障及排除方法 表 15-4 常見故障排除方法 故

56、障特征 原因 解決辦法 底流口排除物不成傘 狀噴射 進入旋流器的鉆井液壓力不足 檢查砂泵和管路閥門 底流口直徑調節(jié)不合適 調節(jié)底流口直徑大小 錐體磨穿 達到壽命極限 更換錐體 進入旋流器的鉆井液壓力太高 減少進液液壓 法蘭連接處滲漏鉆井 液 石棉墊損壞 更換石棉墊 螺栓預緊力不均勻 調整螺栓預緊力 振動篩排砂不暢 電機反轉 調整電機轉向 振動篩面后傾 調整振動篩框 17 篩網(wǎng)松弛 張緊或更換篩網(wǎng) 噪音大 振動篩軸承失效 更換軸承 軸承室發(fā)熱 潤滑脂加入過多 去除部分潤滑脂 軸承室缺油 添加適量潤滑脂 軸承損壞 更換軸承 電機不能起動 供電電源斷開 檢查連接電源 電機壞 維修或更換電機 海洋模塊

57、鉆機培訓材料 恒業(yè)永一（天津）石油科技有限公司 離心機 自從 80 年代末以來， 離心機已在全國石油行業(yè)得到普遍應用， 成為鉆井工作中 （特別是中深井 和水平井）不可缺少的固控設備。離心機有螺旋沉降式、篩筒式、水力渦輪式等多種類型。在石油 鉆井中常使用臥式螺旋沉降離心機。離心機又分為低速、中速和高速離心機。 技術參數(shù)見下表。 表 15-5 離心機技術參數(shù) 項目 參數(shù) LW450-842N LW600-945N LW355-1250N 最大處理量（ m3/h ） 40 60 40 最小分離點（ m） 57 57 23 轉速（ rpm） 1650 1500 3200 分離因素 686 756 20

58、32 主機功率（ kW） 18.5 37 22 輔機功率 （kW） 5.5 7.5 7.5 供液泵電機功率 （kW） 5.5 5.5 5 結構：離心機由主電機、輔電機、液力偶合器、滾筒總成、差速器、供液泵等組成。 主電機上通過液力偶合器上的皮帶輪帶動滾筒上的皮帶輪，從而驅動滾筒旋轉。滾筒支承在 2 個主軸承上，滾筒內(nèi)裝有螺旋推進器，螺旋推進器通過軸承支承在與滾筒軸同心的軸上，可以相對 滾筒旋轉， 滾筒大端裝有差速器， 它是一個行星齒輪減速機構， 差速器的輸出軸與螺旋推進器相聯(lián)， 帶動螺旋推進器旋轉。差速器右端的輸入軸上裝有皮帶輪，通過輔機皮帶輪的傳動，為差速器提供 一個輸入轉速。 離心機的滾筒

59、總成裝在一個不銹鋼制箱體內(nèi)，箱體分為 2 個隔倉，左隔倉收集離心機排出的液 體，右隔倉收集離心機排出的固體。 4）工作原理 1）離心機的分離原理（參見圖1） 圖 15-3 離心機分離原理圖 18 鉆井液中固相和液相的分 離過程是在滾筒中完成的。滾 筒的高速旋轉帶動進入滾筒中 的鉆井液高速旋轉，鉆井液被 甩到筒壁上形成一個液圈，液 圈中的固相顆粒由于受到大于 自身重力幾百倍甚至幾千倍的 離心力的作用，克服鉆井液粘 度的阻力快速沉降到滾筒的內(nèi) 海洋模塊鉆機培訓材料 恒業(yè)永一（天津）石油科技有限公司 壁上，形成固相層，液體形成液相層。液圈中的固相顆粒所受的離心力與自身的重力的比值稱為離 心機的 分離

60、因素 ，分離因素大的離心機可以從鉆井液中分離出更細的顆粒，石油鉆井用離心機根據(jù) 分離因素的大小可分為三種類型： a. 低速離心機：亦稱為“重晶石回收型離心機” 。它的分離因素為 500700，對于低密度固 相，它的分離點為 6 10m，對于高密度固相，分離點為 4 7 m。 b. 中速離心機：它的分離因素為 800 左右，可分離 5 7m的固相，用于清除鉆井液中的有害 固相，控制鉆井液密度和粘度，這是目前井隊使用最多的離心機。 c. 高速離心機：它的分離因素為 12002100 左右，分離點為 25m，用于清除有害固相，控 制鉆井液粘度，一般與低速離心機串聯(lián)使用組成雙機系統(tǒng)。在此系統(tǒng)中，低速離