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1　旋流除砂器结构及除砂原理简介

旋流除砂器是一种利用离心沉降原理将非均相混合物中具有不同密度的相分离开来的机械分离设备。旋流除砂器的基本构造为一个分离腔、一个入口和2个出口(见图1)。分离腔多为柱-锥形。入口一般采用切向入口。出口多为轴向出口, 分布在旋流除砂器的两端。靠近进料端的为溢流口, 远离进料端的为底流口(排砂口)。钻井液通过泥浆泵从切向入口注入旋流除砂器, 并在旋流除砂器腔内高速旋转, 产生几千倍于重力场的离心力场。在离心力的作用下, 密度大的固相被甩向四周, 并顺着壁面向下运动, 作为底流由底流口排出;密度小的钻井液被带到中间并向上运动, 最后作为溢流由溢流口排出。这样, 用旋流除砂器就达到了净化钻井液体的目的。

2　内部泥浆流态及二次除砂能力

通过除砂原理可知, 泥浆在旋流器腔内做螺旋运动, 在除砂器自身结构的影响下, 在其向下运动的过程中, 逐渐改变运动方向, 最终形成围绕中心线向上旋升的内旋流体, 从溢流口排出。因此, 在除砂器锥形腔内, 存在2股反向螺旋流(见图2),...

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