固控系统的主要设备及作用

使用固控设备的必要性
艾潽机械
石油钻井工程中为什么要使用固控设备?
固控设备的作用
众所周知，钻井液是整个石油钻井系统的血液，而钻井液有十分昂贵。

固控系统可以将由井口返回地面的里面的大的钻屑、重晶石及其他的大固体颗粒进行有效的分离，处理过的钻井液可以重复使用。

石油钻井固控就是通过固控系统或部分固控设备将对井口返回地面的钻井液进行处理回收。

从而降低钻井的成本，并且有利于环境保护。

现在，在石油钻井固控中应用的固控设备主要包括：泥浆振动筛、除砂器、除泥器、卧式螺旋离心机、泥浆清洁器、真空除气器、液气分离器、泥浆搅拌器、射流混浆装置、电子点火装置、泥浆枪、螺旋输送机、砂泵、剪切泵等。

同时被广泛应用于矿石分选、煤田洗煤、污泥脱水和淀粉分离等行业。

在石油钻井固控工程中钻井液是整套系统的血液，如果泥浆中含有的固体颗粒过大、过多可能会引起井喷、卡钻，不利于控制钻井的速度及成本。

但经过AIPU生产的固控系统将返回的钻井液内的固体颗粒进行分离，实现固相控制，有利于稳定钻井液的稳定性及性能。

更有利于钻进的速度。

并且可以减低钻井的成本，有利于环境保护。

石油钻井固控主要设备及作用第一篇：石油钻井固控主要设备及作用石油钻井固控系统的主要设备及作用钻井液固控系统对钻井作业所起的的积极作用越来越大，钻井液固控系统的主要设备及作用都有哪些呢？钻井液固控系统的主要设备:钻井液的主要固控设备有：钻井液振动筛、真空除气器、旋流除砂器、除泥器、钻井液离心机等。

钻井液固控设备的净化流程大致是：井口（返出的钻井液）→钻井液振动筛→真空除气器→钻井液除砂器→除泥器→钻井液离心机→净化的钻井液返回井口1）钻井液振动筛：钻井液作为钻井液处理的第一级固控设备，作用是清除钻井液中的岩屑等其他有害固相颗粒，钻井液选用不同数目的筛网控制分理颗粒的大小，主要是大于74微米的固相颗粒。

2）旋流分离器（除砂器、除泥器）：除砂器是钻井液的二级净化设备，除砂器主要是清除大于44~74微米砂粒。

除泥器主要用来对钻井液进行三级净化，除泥器主要作用于15~44微米以上的泥质固相颗粒。

也可根据钻井液的实际情况选用微型旋流器，主要用于分离2~4微米以上的泥质固相颗粒。

3）钻井液分离机：钻井液作用是控制井液中的粘土颗粒，控制钻井液的固相，去除非加重钻井液的固相含量，回收加重钻井液中的重晶石。

钻井液离心机主要作用于2~44微米的固相颗粒。

4）真空除气器：真空除气器主要是清除侵入钻井液的气体，它本不属于固控范围。

但由于气侵对于钻井液的比重、粘度性能、密度有很大的危害，因此通常情况下都会使用除气装置。

石油钻井固控设备及固控系统是将对井口返回地面的钻井液（泥浆）进行处理回收的设备及系统。

固控系统可以将由井口返回地面的（泥浆）里面的大的钻屑、重晶石及其他的大固体颗粒进行有效的分离，处理过的钻井液（泥浆）可以重复使用。

从而降低钻井的成本，并且有利于环境保护。

第二篇：石油钻井主要设备（xiexiebang推荐）石油钻井主要设备、设施及其使用安全技术要求发布时间：2010-02-07 05:35:36 查看：5次字体：【大中小】石油钻井用的钻机是一套联合机组。

钻井液固相控制技术及设备第一章钻井液中的固相及其影响第一节概论钻井液是钻井过程中使用的循环流体，它是液体固体和化学处理剂的混合物。

钻井液中的固体颗粒分为有害固相和有用固相，岩屑是钻井中的最主要的有害固相。

有害固相在钻井过程中将影响钻井液的物理性能，使钻井液的密度、粘度、动切力、失水、泥饼、研磨性、粘滞性、流动阻力增加，其结果导致损害油气层，降低钻速，增加钻盘扭矩，起下钻遇阻，粘附卡钻，井漏井喷等井下复杂情况，对钻井液循环系统造成磨损。

第二节钻井液的作用与组成一、 作用：1、清洗井底2、携带岩屑3、冷却和润滑钻头及钻柱4、形成泥饼保护井壁5、控制与平衡地层压力6、悬浮钻屑和加重剂沉砂7、提供地层资料保护油气储层防止伤害8作为动力液传递水功率。

二、 钻井液组成1、水－淡水、盐水、咸水和饱和盐水2、膨润土－钠膨润土，钙膨润土3、化学处理剂－无机类、有机类、表面活性剂类、高分子聚合物类4、油－轻质油或厚油类5、加重剂－重晶石类、赤铁矿6、气－空气、天然气，三、 液相选择的原则选择何种液相主要取决于对所钻地层需要的抑制作用。

液相抑制能力强可防止流体减少和活性固体的膨胀，抑制地层的造浆。

第三节固相颗粒粒度的影响（固相颗粒粒度通常指颗粒的大小尺寸）一、固相颗粒粒度对钻速的宏观影响宏观上钻井液中不同性质的固相颗粒对钻速影响不同，小于1微米的胶体要比粗颗粒的影响更严重，在固相量大于6%时，分散性钻井液细颗粒与不分散钻井液细颗粒固相对钻速的影响几乎一样，当固相含量低于6%时，不分散钻井液比分散钻井液的钻速要高，固相含量越低，钻速差别越大，这是因为固相含量低于6%时，分散性钻井液中的胶体颗粒所占的百分比越大。

二、 固体颗粒粒度的微观影响任何水基钻井液中的颗粒，其表面都吸附水分子，自由液体受到约束。

钻井液中的钻屑在钻井循环中不断破裂，其表面积不断增加，因而增加了吸附的水分子。

一个小颗粒被立体型分裂后，颗粒变为多少倍，表面积就增加多少倍。

试论泥浆固控系统的使用陈福洪程灭资(河南南阳市油田机械制造有限公司，河南南阳413132)廛恿抖遮瞒要]固控设备(又称泥浆净化设备)的作用，则是清除泥浆中的固相含量，维持泥浆优良性的保证．而优良的泥浆性能是预防钻井井下事故、防止伤害、保护产层、提高钻速、降循威．本的前提。

为此，固控系统使用性能等方面的优劣，将直接影响钻机的施工质量。

[关键词]泥浆；固控；系统在钻井过程中。

钻井液(又称泥浆)的作用是清洗井底、带出岩屑，冷却钻头、钻具。

1固控系统的工作原理及流程1．1固控系统的工作原理在钻井施工中，钻头在高压泥浆的辅助冲刷中不断钻进，岩屑被返出的泥浆带到地面以上。

此时的泥浆中含有大量的较大颗粒岩石，无法重复利用。

为了节约钻井成本，就要将此时泥浆中含有的固体按照其颗粒的大小，逐一地去除，并对净化后的泥浆成份再次配比，使其最终达到可以重复利用的性能．固控系统就是将此过程实现的装备。

该系统通过各部的联合使用，使从井口返出的带有钻屑的泥浆经过逐级净化、配药、加重等程序，使达到重复利用的性能。

泥浆净化流程：从井口返出的带有大量钻屑的泥浆经过井口返流管线依次经过振动筛、除气器、除砂器、除泥器、中速离心机、高速离心机的处理，对泥浆进行逐级净化，可以较好的去除其中的有害固相，达到泥浆再循环利用的程度。

此时泥浆泵可以直接吸人泥浆，打入高压管汇，进入井口，为钻机进行正常的钻井施工提供保证。

剪切配药流程：若泥浆成份需要再次配比。

则剪切泵从配药仓吸入泥浆，对从配药漏斗加入的药品进行反复剪切混合，再将混合后的药品注入配药仓，需要使用的时候，可以将剪切混合后的药品可以打入总泥浆管线，或任意泥浆仓，再经泥桨泵直接打人高压管汇进井口。

加重流程：若需要增加泥浆的比重，则加重砂泵从加重仓吸入泥浆，将从加重漏斗加入的重晶石等配入泥浆中，并将加重后的泥浆送至加重仓，或是其他的泥浆储备仓中，再由泥桨泵打人高压管汇进井口。

泥浆泵上水流程：各种型号钻机泥浆固控系统中泥浆泵的上水管线贯穿除沉砂仓、除气仓之外的各个泥浆仓，在每个仓内，布置一套罐底阀，此阀可在罐面操作其开关，使泥浆泵根据施工的实际情况，可以从任意一个仓吸人泥浆。

常见的保护控制装置及其功能介绍保护控制装置是一种应用于各种工程和设备中的设备，用于对管理和控制系统进行保护和监控。

它们主要用于确保系统的稳定运行，以防止潜在的故障和事故发生。

常见的保护控制装置包括断路器、继电器、保护继电器等。

以下将详细介绍这些常见的保护控制装置及其功能。

首先，我们来了解一下断路器。

断路器是一种用于控制和保护电路的开关装置，在电路超载、短路或地震等异常情况下可以自动切断电路，以保护设备和人员的安全。

断路器通过监测电流的大小，一旦电流超过额定值就会切断电路，并防止电流过大导致设备损坏或火灾等事故的发生。

断路器可分为空气断路器、液压断路器、真空断路器等多种类型，具备不同的特点和适用范围。

另一个常见的保护控制装置是继电器。

继电器的主要功能是将电路的绝缘隔离，同时通过控制一个电路的电气输出来实现电子操作。

继电器可实现各种逻辑运算，如与、或、非等，从而满足不同工程和设备的控制需求。

它们通常用于控制和保护电机、电动机、发电机等设备，以确保其正常运行和安全性。

此外，保护继电器也是重要的保护控制装置之一。

保护继电器具备故障检测和处理能力，用于监测电力系统的状态并采取相应的措施以保护系统的稳定运行。

保护继电器的主要功能包括电流和电压的监测、故障的检测和隔离以及发出告警信号等。

它们可根据实际需求设置保护参数，并在检测到故障时及时进行响应，以快速排除故障并防止进一步损坏。

还有一种常见的保护控制装置是接地故障指示装置。

接地故障指示装置可用于检测电气系统中的接地故障，并发出警报以提示操作人员进行及时处理。

它通过监测电流的流动情况，一旦检测到地线电流超过额定值，便会触发电子装置并发出声光信号，提醒人员有接地故障的发生。

接地故障指示装置可避免因接地故障导致的电击风险和设备损坏，并确保电气系统的正常运行。

最后要提到的是安全门锁。

安全门锁是一种用于保护人员和设备安全的装置。

它们通常用于机器和设备的进出口处，以防止未经授权的人员接近或操作。

钻井固控设备导言：钻井是石油工业中极其重要的环节之一，其中的固控过程起到了至关重要的作用。

钻井固控设备是指用于控制井口压力、固定井口环空封隔及排除在钻井过程中产生的井涌和井塌等不稳定情况的设备。

本文将介绍钻井固控设备的类型、功能及其在钻井过程中的应用。

一、钻井固控设备的类型1. 钻井液净化设备钻井液净化设备主要是为了保持钻井液的清洁和稳定性，防止钻井液中出现固相颗粒以及其他杂质。

常见的钻井液净化设备有旋流器、振动筛、除砂器等。

旋流器通过内部的旋涡作用，将液体和固体颗粒通过离心力的作用分离，从而实现对钻井液的固相颗粒分离。

振动筛则是通过振动筛网的筛分作用，将细小的固体颗粒筛选出来。

除砂器则可以过滤掉钻井液中的大颗粒固体。

2. 环空井控设备环空井控设备也是钻井固控设备的重要组成部分，主要用于控制井口环空的压力以及隔绝井底不稳定层。

常见的环空井控设备有防喷器、防漏器、盲井栓等。

防喷器通过调节井口环空压力，防止井涌的发生。

防漏器则可以隔离井下的不稳定层，防止其向井上传导。

盲井栓则是用于临时关闭井口的装置，主要用于钻井中暂停作业时的井口封堵。

3. 排胶设备排胶设备主要是用于清除井内的固相胶体物质，防止其对钻井过程产生不良影响。

常见的排胶设备有真空泵、抽胶器、膨润土分离器等。

真空泵通过负压作用将井内的胶体物质吸出，从而实现了排胶的目的。

抽胶器则是通过活塞的作用将井口胶体物质抽出。

膨润土分离器可以将膨润土与水分离，避免膨润土在钻井过程中形成胶体。

二、钻井固控设备的功能1. 控制井口压力钻井过程中，由于井压和地层压力的相互作用，井口压力可能会突然增大，甚至发生井涌。

钻井固控设备可以通过调节井口环空的压力，以保持在安全范围内。

2. 隔离井底不稳定层地层中存在不少不稳定层，如含水层和含油层等。

这些不稳定层有可能导致井底塌陷或井涌，对钻井过程产生不利影响。

钻井固控设备可以隔离井底不稳定层，确保钻井过程的稳定性。

3. 排除井涌和井塌井涌和井塌是指地层在钻井过程中不稳定，导致其向井眼中流入的现象。

动设备或静设备基础知识动设备和静设备是工业控制系统中常用的两种控制设备，也是工程监测中使用最多的两类设备，它们对提高生产效率和安全质量贡献巨大。

我们先介绍动设备。

动设备是指在开动过程中可以精确控制位置、速度和力矩的设备。

它包括电动机、气动活塞装置、传动系统控制器等。

动设备主要控制位置，它可以控制到精确的位置，有助于实现动作更加平稳、准确、可靠。

在精密机械加工过程中，动设备用于控制机械设备的移动和精确定位，是生产中的一项重要的控制设备，如控制精细的角度、位置控制、转速控制等。

静设备是指在平静状态下快速执行操作的设备。

它包括压力传感器、温度传感器、位置传感器、光电传感器、超声波传感器和流量计等。

静设备主要控制参数，它能够控制流程参数，使得流程参数更加可靠。

它主要控制体积流量、液位、温度、压力等，这些参数在工厂自动化中都起着极为重要的作用，使得整个生产过程更加可靠、更加高效。

在自动控制领域，动静设备是控制技术的重要组成部分，它们之间又有着密切的联系和交互关系。

在自动化控制系统中，动静设备的正确的组合、搭配和控制常常决定系统的运行状态、效率和安全性水平。

动设备主要使用比较原始的控制方式，如模拟控制、闭环控制等，静设备的控制一般采用比较先进的技术，如数字化控制、智能控制、网络控制等，这些控制技术可以满足控制系统对精度、可靠性和稳定性的要求。

动设备和静设备不仅仅是自动控制系统中的重要组成部分，它们也是管理控制系统的重要工具，它们的优势可以为系统的可靠运行提供有力的保障，也可以为系统的可互操作性提供可靠的保障。

因此，在实际的工程监测中，应当及时采用合理的动设备和静设备，不断更新技术和装置，这样才能使工程监测更加高效。

最后，在系统控制中要把握好动设备和静设备的搭配，合理进行系统控制，适当调节系统参数，以求最佳的运行状态。

工程机械电气控制系统的组成
工程机械电气控制系统的组成包括以下几个主要部分：
1. 电气控制柜：包括控制面板、电源开关、断路器、继电器、接触器等电气元件，用于控制和保护电气系统。

2. 传感器和信号采集装置：包括各种传感器，如温度传感器、压力传感器、速度传感器等，用于感知机械设备的工作状态，并将信号转化为电信号传输给控制系统。

3. 执行器：包括各种执行器，如电动机、液压马达、气缸、阀门等，用于根据控制系统的指令实施相应的动作。

4. 控制器：包括PLC（可编程逻辑控制器）、DCS（分散控制系统）等，用于接收和处理传感器采集到的信号，并根据预设的控制逻辑生成控制指令，控制机械设备的运行。

5. 通信网络：用于不同部件之间的数据传输和通信，可以是有线或无线的。

6. 人机界面：包括触摸屏、按键、控制面板等，用于操作人员与控制系统进行交互，设置参数、监控设备状态等。

总之，工程机械电气控制系统通过传感器采集机械设备的状态信息，通过控制器生成指令，通过执行器实施动作，通过通信网络进行数据传输，通过人机界面进行用户操作和监控。

这些部件相互配合，共同完成对工程机械的精确控制和保护。