BWZYQ系列常壓式鉆井液液-氣體分離器是氣侵鉆井液初級(jí)脫氣的專用設(shè)備，主要用于清除氣侵鉆井液中直徑大約在≥φ3mm的大氣泡。本文將為大家介紹鉆井液氣分離器的內(nèi)部構(gòu)造和除氣的工作原理。

一、鉆井液氣分離器結(jié)構(gòu)

鉆井液氣分離器的結(jié)構(gòu)主要包括罐體和管線兩大部分，罐體主要包括：主體，進(jìn)液口，排氣口，分離板，排污口等組成，管線包括：進(jìn)液管線，排液管線，排氣管線，點(diǎn)火管線等。

1.罐體結(jié)構(gòu)

① 主體：罐體是液氣分離器的核心部分，通常采用耐壓、耐腐蝕的材料制成，以適應(yīng)鉆井液的特性和工作環(huán)境。罐體的形狀多為立式或臥式，立式罐體在處理沉砂方面表現(xiàn)更優(yōu)。

② 進(jìn)液口：進(jìn)液口是鉆井液進(jìn)入分離器的入口，通常設(shè)計(jì)在罐體的上部或側(cè)面。進(jìn)液口的直徑根據(jù)處理量的大小來確定，常見的進(jìn)液口直徑有φ168mm等。

③ 分流傘：分流傘是罐體內(nèi)部的重要部件，是固定連接在罐體的內(nèi)側(cè)壁上，分流傘的傘邊直徑尺寸小于所述罐體的內(nèi)徑尺寸，分流傘位于所述進(jìn)液管頂端管口的下方，其作用是將鉆井液分散成薄層，增加氣體與液體的接觸面積，從而促進(jìn)分離。

④ 排液口：排液口是分離后鉆井液排出的出口，通常設(shè)計(jì)在罐體的底部或側(cè)面。排液口的直徑也根據(jù)處理量的大小來確定，常見的排液口直徑有φ219mm等。

⑤ 排氣口：排氣口是分離后氣體排出的出口，通常設(shè)計(jì)在罐體的頂部。排氣口通過排氣管與防噴點(diǎn)火燃燒裝置相連，以確保分離出的氣體得到安全處理。通常和電子點(diǎn)火裝置相連，用于點(diǎn)燃分離出的氣體，確保安全處理。

⑥ 底部排污口：底部排污口用于排放罐體內(nèi)的殘留鉆井液和沉砂，以保持罐體的清潔和分離效率。

⑦ 支撐結(jié)構(gòu)：液氣分離器通常配備有支撐結(jié)構(gòu)，如支架、吊耳等，用于固定和支撐罐體和管線，確保設(shè)備的穩(wěn)定性和安全性。

2.管線結(jié)構(gòu)

① 進(jìn)液管線：進(jìn)液管線連接節(jié)流管匯和液氣分離器的進(jìn)液口，用于將含氣的鉆井液輸送至分離器內(nèi)。

② 排液管線：排液管線連接液氣分離器的排液口和鉆井循環(huán)系統(tǒng)，用于將分離后的鉆井液輸送回循環(huán)系統(tǒng)。

③ 排氣管線：排氣管線連接液氣分離器的排氣口和防噴點(diǎn)火燃燒裝置，用于將分離出的氣體安全地排出并燃燒處理。

二、鉆井液氣分離器工作原理

鉆井液氣分離器的工作原理主要基于氣體與液體的不同密度和物理特性，液氣分離器是把液體和氣體之間分離的設(shè)備，其工作原理：氣侵鉆井液從分離器進(jìn)液口切線進(jìn)入分離器內(nèi)，順內(nèi)壁落在專門設(shè)計(jì)的一系列內(nèi)擋板上，碰撞、增大暴露表面積，向下流動(dòng)，造成紊流狀態(tài)，使氣體與鉆井液分離。游離氣體通過罐頂?shù)臍怏w出口排出，排氣管長度由現(xiàn)場確定及配備，并引到安全處，而脫氣后的鉆井液排入循環(huán)罐。

液氣分離器具體工作流程

鉆井液氣分離器通過一系列物理原理和設(shè)計(jì)巧妙的裝置，實(shí)現(xiàn)了鉆井液中氣體與液體的有效分離。

① 分流管與折流板：泥漿首先沖擊中部的分流管，使泥漿分散，并下落至一系列的折流板上。折流板的設(shè)計(jì)可以增加氣體與液體的接觸面積，促進(jìn)分離。

② 進(jìn)入分離器：當(dāng)井內(nèi)發(fā)生溢流時(shí)，地層中的氣體會(huì)不斷進(jìn)入井筒。含氣的鉆井液通過節(jié)流管匯的節(jié)流閥控制流量后，經(jīng)液氣分離器的進(jìn)液管進(jìn)入分離器總成上部。

③ 初次分離：鉆井液進(jìn)入分離器后，首先會(huì)進(jìn)行初次分離，使部分游離氣體從鉆井液中分離出來。

④ 多層分離板處理：經(jīng)過初次分離后的鉆井液由上向下流經(jīng)多層分離板。在分離板上，鉆井液被分離成薄層，使氣體暴露在鉆井液表面，氣泡破裂，鉆井液體和氣體得到進(jìn)一步分離。

⑤ 氣體排出：分離出的氣體通過分離器頂部的排氣管排出，通常排往防噴點(diǎn)火燃燒裝置進(jìn)行處理。

⑥ 鉆井液排出：除氣后的鉆井液經(jīng)排液管排出分離器，進(jìn)入鉆井循環(huán)系統(tǒng)繼續(xù)使用。

以上是鉆井液氣分離器的結(jié)構(gòu)組成和整個(gè)除氣的工作原理及過程。更多關(guān)于液氣分離器相關(guān)設(shè)備信息，請參考：液氣分離器