表3-4 7000m钻机钻井液净化系统的配套
三 振动筛振动筛是固控系统中最重要的净化设备，作为钻井液的第一级净化，其作用是将从井口返出的钻井液中大于70μm的较大颗粒除去，并且不产生破碎，以便下一级净化设备对钻井液进一步净化。振动筛性能的优劣除直接影响第一级处理的质量，对下级净化处理设备性能的发挥也有很大的影响。
图3-9钻井液振动筛
1——钻井液进口；2—钻井液盒；3—筛网；4一筛除粗固相颗粒；5—底座；6—隔振元件；7—筛箱；8一液体和细固相颗粒
石油矿场中使用的多为单轴惯性振动筛，主要由筛箱、筛网、隔振弹簧及激振器等组成，其示意图如图3-9所示。由主轴、轴承和偏心块等构成的激振器，旋转时产生周期性的惯性力，迫使筛箱、筛网、弹簧等部件在底座上作简谐振动或准简谐振动，促使由钻井液盒均匀流到筛网表面的钻井液固相分离，即液体和较小颗粒通过筛网孔流向除砂器，而较大颗粒沿筛网表面移向砂槽。
钻井液振动筛中最易损坏的零件是筛网。一般有钢丝筛网、塑料筛网、带孔筛板等，常用的是不锈钢丝的筛网。筛网通常以"目"表示其规格，"目"表示以任何一根钢丝的中心为起点，沿直线方向25.4mm（lin）上的筛网数目。例如某方形孔筛网每英寸有12孔，称作12目筛网，用API标准表示为12×12。对于矩形孔筛网，一般也以单位长度（in）上的孔数表示，如80 ×40表示 lin 长度的筛网上，一边有80孔，另一边为40孔。
常用振动筛性能参数见表3-5。
表3-5常用振动筛的主要性能参数
四 除砂器、除泥器实践证明振动筛一般只能清除25%左右的固相量，74μm以下的细微颗粒仍然留在钻井液中，对钻进速度仍然影响很大。为了进一步改善钻井液性能，一般在钻井液振动筛之后装有水力旋流器，用以清除较小颗粒的固相。水力旋流器分为除砂器和除泥器两种，二者的结构和工作原理完全相同。除砂器的锥筒内径一般为6～12in，能清除大于70um和约50%的大于45μm的细砂颗粒。除泥器的锥筒内径一般为2～5in，能清除大于40μm和约50%大于15um 的泥质颗粒（锥筒内径是指锥筒圆柱体部分的内径，也称为工作内径）。
除砂器、除泥器在固控系统中为第二、第三级净化设备，是由进液管、排液管、旋流器、清洁筛、底座、支架及其他部件构成，如图3-10所示。
图3-10 除砂器、除泥器
1—电动机;2一底座;3—支架;4—旋流器;5—排砂槽;6—清洁筛
1.旋流器的结构及工作原理
水力旋流器的结构原理如图3-11所示，其上部呈圆筒形，形成进口腔，侧部有一切向进口管，由砂泵输送来的钻井液沿切线方向进入腔内。顶部中心有涡流导管，处理后的钻井液由此溢出。壳体下部呈圆锥形，锥角一般为150°～200°，底部为排砂口，排出固相。
