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钻井液真空除气器

真空除气器利用真空泵的抽吸作用,在真空罐内形成负压,钻井液在大气压的作用下,通过吸大管进人旋转的空心轴,再由空心轴四周的窗…

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在钻井过程中,有害气体般存在于井口内部, 它的存在减小了钻井液的水压头,降低了钻井液携带岩屑的能力;当井内气体压力足够大时有可能引起井喷事故。气体存在一直是影响钻井泵和水利旋流器的一一个问题。真空除气器就是一种专门用于处理气侵钻井液的必要的固控设备,适用于配套各类钻井液循环净化系统。除气器可迅速除去钻井液中的侵人气体,恢复钻井液的比重,稳定钻井液的性能。是深井、超深井及欠平衡井工程不可缺少的设备。

真空除气器利用真空泵的抽吸作用,在真空罐内形成负压,钻井液在大气压的作用下,通过吸大管进人旋转的空心轴,再由空心轴四周的窗口,呈喷射状甩向罐壁。在碰撞、真空及气泡分离器的作用下,侵人钻井液中的气泡破碎,气体逸出,通过真空泵抽出并排往安全地区,除气后的钻井液则由于自重进人排空腔,经旋转的叶片排出罐外。

钻井液真空除气器

1. 真空式除气器的工作原理

一般情况下, 当钻井液中的气泡直径大于4mm时,能在浮力的作用下很快逸出液体表面而破裂。直径小于1mm时气泡被包在钻井液中,出现钻井液密度下降的气侵现象。利用真空泵或喷射式抽空装置便除气罐中形成一定的真空度循环罐中气侵的钻井液在真空造成的压差作用下被吸人除气罐内。在负压环境下,使小气泡升至钻井液表面所受到的压力减小,同时小气泡体积增大,增加了小气泡受到的浮力,从而能迅速地升至液面排到空气中。

2.真空除气器的结构特点

(1)由一个真空泵或喷射泵使除气罐保持适度的真空,从而将气侵钻井液吸人罐内,进行气液分离,将气体排向大气。

(2)罐内一-般设置槽型挡板或锥形伞板,使钻井液分离成薄层以使气体逸出。

(3) 配有液面控制装置,以调节进人初起时的钻井液流量,使除气室即不会溢流,也不至抽空。

(4)采用特定型式的离心系或射流泵:将脱气钻井液从真空室中排出。

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