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振动筛是石油钻井泥浆固控系统的一级固控设备,也是泥浆净化系统中重要的固控设备。通常有单台振动筛、双联振动筛或三联振动筛。科盛可根据客户需要提供不同处理能力及定制化产品。振动筛使用的好坏直接影响下一级固控设备的效果。泵排量、筛网面积、固相浓度、钻井液粘度、密度等因素影响振动筛网的选择以及分离的效果。应尽可能选择使用细的筛网。性能先进的振动筛使用的最小筛网可达325目至460目。一般原则是以钻井液覆盖筛网面积的70~80为合适。除特殊情形外(如加入堵漏材料),不允许返出钻井液旁通振动筛循环。


振动筛的类型:


普通椭圆筛、圆型振动筛、直线振动筛、均衡椭圆筛。

普通椭圆筛


普通椭圆筛又称非均衡椭圆筛,是在筛箱质心的正上方固定有激振装置。这种类振型的振动筛,横向振幅大于法向振幅,横向振幅与法向振幅之比值大于圆形振动的比值,所以,它的平均输送速度大于圆形振动的振动筛,影响了钻井液的处理效果。如果筛加长,还会出现倒流。因此,它要求筛箱倾斜一个角度,利用重力强行排砂,以免砂粒有朝后抛掷的倾向。由此而来,筛箱倾斜确实改善了砂粒的移动性能,但振动筛处理钻井液的量减少了,这正是普通椭圆筛的主要缺点。

圆型振动筛


圆型振动筛亦称自定中心振动筛,激振器位于筛箱质心。筛箱作圆形振动时,筛箱的法向和横向加速度相等,筛箱可以水平安装,筛网上没有堆积现象,相应地可以加大处理量,但这类筛子上的固相颗粒抛射角是筛子加速度的函数,当法向加速度为3~6倍重力加速度时,固相颗粒抛射角达70°~80°。这样陡的抛射角使得钻屑在下落时惯性大,易粉碎,相应地增大了砂粒的透筛率,对钻井液的净化不利。现场实践表明,圆型振动筛输砂速度小,透砂率高,当这种筛配用细目筛网时,又有处理量太小,筛网寿命太低等缺点。



直线振动筛


直线振动筛是由两根带偏心块的主轴作同步反向旋转产生直线振动, 直线振动的加速度平衡作用于筛箱,筛网受力均匀,其寿命明显优于圆形或椭圆振动筛的筛网;另外,由于钻井液受到的过筛阻力较小,使得处理钻井液的量和均步度均比圆型或椭圆振动筛大得多、好得多。

但是直线筛也有它的弱点,由于直线筛振动方向不变,作用在卡入筛网孔里的颗粒上的加速度矢量不变(即沿着振动方向),使得卡入的颗粒不易脱落,而出现“筛糊”现象,使得筛网的有效过流面积减小,造成处理量下降,而且当筛网目数增大时,筛糊现象会更严重。因而,直线筛在使用超细目筛网时,就不可能满足钻井液用量的要求。

均衡椭圆筛


均衡椭圆筛是近几年发展起来的一种新筛型,筛箱上各点的运动轨迹如图,所有椭圆的运动轨迹的长轴和短轴相同,抛掷角的大小和方向完全一致。筛箱处于平动状态。在筛箱的进口处、中点和出口处的输砂速度是一致的。

均衡椭圆筛结合了圆型振动筛和直线振动筛的基本优点,即椭圆“长轴”是强化岩屑输送的分量,而“短轴”可促使岩屑在筛面上粘成一团的现象减少,消除部分岩屑堵塞筛孔的可能性。根据国外资料及现场试验结果表明,在一般情况下,均衡椭圆筛的处理量较直线筛大20~30%,是一种比较先进的钻井液振动筛,代表着当今钻井液振动筛的发展方向。

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