固控系统,它是石油钻机重要的配套系统之一,其主要作用是清理钻井液中不必要的固相颗粒,保持钻井液性能的稳定,以便优化钻井泵和其它钻井设备的工作条件,提高钻井效率。固控系统主要由钻井固控设备(振动筛、真空除气器、除砂器、除泥器、离心机、泥浆搅拌罐、泥浆混浆罐)及辅助管线和电控等组成。

工作原理

固控系统常被称为钻机的“肾脏”,是一套集成设备,旨在通过机械分离方式剔除钻井液中的有害固相,实现泥浆的处理与循环利用。

固控系统通常遵循从粗到精的净化逻辑:

第一级:振动筛

第二级:真空除气器

第三级:除砂器

第四级:除泥器 

第五级:离心机

除了净化设备,一个完整的系统还需要:

泥浆罐: 分为循环罐、储备罐、加药罐等。

搅拌器: 防止泥浆在罐内沉淀,保持性能均匀。

砂泵: 为除砂/除泥器提供喂料压力,或进行泥浆输送。

剪切泵: 专门用于快速配制高性能泥浆,使高分子材料充分溶解。

液气分离器: 处理含有大量气泡的“侵入泥浆”,是井控安全必备。

产品优势

  • 提升钻井效率‌:有效清除钻井液中的有害固相(如岩屑、砂粒),可使钻井液粘度和密度保持稳定,避免钻头磨损履行“钻井液中固相含量每降低1%,钻进速度可提高约‌10%‌”的使命。
  • ‌显著降低成本‌:通过净化回收钻井液,复用率可达‌90%以上‌,大幅减少新浆配制与废浆处理费用,单井作业成本可降低‌15%-25%‌。
  • ‌增强作业安全性‌:清除有害固相可减少卡钻、井漏、井壁坍塌等井下事故风险,保障钻井施工连续性与人员安全。
  • ‌环保减排效益突出‌:采用闭路循环系统,单井废浆排放量较传统工艺减少约 200-400m³。集成式泥浆回收装置可实现危废成分的合规化处置,全面符合绿色钻井标准。
  • 撬装化设计: 整体结构紧凑,方便长途运输和现场快速安装,适应极地、沙漠及海上平台等极端环境。

技术参数:

钻机型号 ZJ10 ZJ20 ZJ30 ZJ40 ZJ50 ZJ70 ZJ90
钻井液罐(m³) 80 120 165 180 200 270 330
储备罐(m³) / / 80 80 120 160 200
振动筛(m³/h) 60×2 60×2 90×2 120×2 140×2 140×3 160×3
除气器(m³/h) √180 √180 √180 √240 240/270 300 360
除砂器(m³/h) 120 120 180 180 200 240 240
除泥器(m³/h) √120 120 180 180 200 240 240
中速离心机(m³/h)) / √40 √40 √40 50 50 60
高速离心机(m³/h) / / / / √40 40 40
混浆装置(m³/h) 150 200 200 200 200×2 200×2 200×2
剪切泵(m³/h) / 155 155 155 155 155 155
灌浆泵(m³/h) / 100 150 180 200 240 240
备注 √选配          / 不配置