一 種獨特的泥漿 / 巖屑 分離器系統（以下簡 稱分離器）最近在世 界各地的鉆井現場廣 泛應用，它能減少鉆井作業期間清 除巖屑時因巖屑粘帶所損耗或浪費 的泥漿， 鉆一口12,500ft （3,810m） 深的井可降低成本近 $107,000 美 元，還能節省額外的泥漿回收成本 $46,000 美元。
 
研制背景
 
北 美 Woodford 頁 巖 開 發 期 間，鉆井作業使用油基泥漿，清除 巖屑過程中巖屑粘帶著大量泥漿， 累積粘帶的體積量是個不小的數 目，損失的泥漿導致成本過高且不 斷增長，石油公司在尋求一種能管 控此項成本的有效方法。此前，石 油公司使用了一套巖屑脫漿處理 裝置，這套裝置包括一個移動式的 巖 屑 烘 干 機 和 一 個 離 心 機， 為 了 便 于 運 輸 而 烘 干 這 些 巖 屑， 一 口 12,500ft（3,810m） 深 的 井 每 鉆 1ft（0.3048m）需投入 $8.50 美元 的油基泥漿成本。
 
解決方法
 
服務公司向石油公司推薦一種 獨特的泥漿 / 巖屑分離器系統，與 專用的大容量、長壽命復合振動篩 目結合使用，已證明脫漿效果滿足 或超過美國環境保護署 EPA 9095B 油漆過濾液試驗標準，使用該系統 可回收更多的油基泥漿，減少總的 廢物處理量和相關費用。分離器是 專門配置的，左側的控制箱可在占 地 27×30 英 寸（0.686x0.762m） 的任何場所環境下使用。
 
效果
 
分 離 器 證 明 是 降 低 石 油 公 司鉆井廢物管理累積成本的理想 方 法， 使 用 油 基 泥 漿 時 可 減 少 費 用 $106,250 美 元； 另 外，20 天 12,500ft（3,810m）進尺回收巖屑 粘帶的油基泥漿 285 桶，節省成本 $45,600 美元，分離回收的泥漿被 重新混入循環系統，用于鉆井作業。 分離器是一個翻新改造的全氣 動操作的裝置，它在振動篩出料口 最后一級篩目的下方運用了脈動抽 吸，以此來脫去巖屑表面的泥漿。 這項技術的應用能使巖屑脫漿效果 更好，巖屑變得更干燥，通過盡可 能多的回收泥漿來降低廢物處理、 運輸和處置費用。分離器將原本粘 帶在巖屑上的泥漿廢料轉換為有價 值的再利用泥漿。
 
分離器介紹
 
為了符合越來越嚴格的健康、安全與環境（HSE）國際標準，有 關巖屑廢料處理的費用以及昂貴的 泥漿成本，石油公司需要更關注那 些損失在振動篩上的泥漿量。分離 器通過采用一種輕質的碳纖維濾膜， 將從巖屑上脫去的泥漿滴落在振動 篩出料口最后一級篩目下方的平底 容器內，解決了巖屑脫漿問題。34 磅（約 15.5kg）的平底容器既裝置 不降低振動篩的性能，也不會因空 氣吸力作用于篩目表面而使篩目的 壽命受到影響。
 
平底容器與一個全 氣動的脈沖控制箱相連，采用壓縮 空氣在最后一級振動篩目的下方產 生一個可調的、脈動的、微弱的真 空吸力，這將打破篩目面上的表面 張力，它能將巖屑表面任何殘余的 泥漿透過篩目吸入平底容器內，使 巖屑更加干燥。
 
現 場 使 用 的 油 基 泥 漿 非 常 昂 貴，巖屑粘帶泥漿量的減少使回收 返回循環系統的泥漿量得以增加， 泥漿損失的減少節省了成本支出， 減少了混合材料和泥漿配制的相關 費 用（ 如 農 用 石 灰、 鋸 末 或 碳 酸 鉀），無論是卡車或是運送到岸邊 的船舶都減少了濕巖屑的運輸量， 還減少了廢料填埋場或加工設施的 處置費用。
 
脈沖真空能使巖屑在脈沖停止 期間被傳送離開篩目，在不改變泥 漿性能的情況下使剩余或過量的泥 漿在脈沖發起期間透過篩目被真空 吸力吸入儲漿容器。在使用分離器 時，作業者應當使用最細的篩目以 阻止泥漿中的固相顆粒進入循環系 統，從而降低稀釋、化學處理以及 與固控有關的需要增加低重力固體 的成本。分離器是一個安全、簡單 的裝置，它能降低泥漿損失和巖屑 處理的鉆井成本，處理后的巖屑符 合美國環境保護署（EPA）最嚴格 的 9095B 油漆過濾液試驗標準。
 
可用分離器的鉆井液及市場
 
自 2015 年 4 月以來，分離器 已被廣泛使用， 目前正運用在北美、 哥倫比亞、厄瓜多爾、阿根廷、沙 特阿拉伯、 阿曼、 泰國、 印度尼西亞、 羅馬尼亞以及俄羅斯科米共和國的 鉆井現場，可用于幾種類型的鉆井 液，包括：柴油泥漿、合成油泥漿、 鹽水泥漿、淡水泥漿和高抑制性水 基泥漿。促使石油公司使用分離器 技術的兩個重要因素是回收昂貴的 鉆井泥漿和減少鉆井廢料，減少與 此相關的成本支出。
 
南美一家石油 公司鉆井作業期間大都使用一種低 成本的水基泥漿，分離回收巖屑粘 帶的泥漿沒有多大價值，而粘帶著 大量泥漿的巖屑由人工裝上卡車， 轉運到一個廢物處理場， 此情況下， 使用分離器唯一的好處是減少過量 的巖屑體積，以此來減少每口井轉 運巖屑的卡車用量。對石油公司來 說，這意味著卡車的運載量從 88 噸 減至 57 噸，運載量降低了 35%， 因而減少了運輸成本。
 
烘干機超細粉末的影響
 
當 使 用 一 個 0.010、0.020 或 0.030 英寸的過濾篩目、通過一臺立 式烘干機循環鉆出的濕巖屑時，大 的巖屑被打碎，產生一些更小的被 稱作超細粉末（2~44 微米）的巖屑 顆粒， 屆時增加了泥漿的固相濃度， 這對石油公司、鉆井承包商和泥漿 提供商來說會產生一些問題，當這 些固體顆?；虺毞勰┰龠M入泥漿 循環系統時，它們不能在現有等級 的振動篩目上被去除；最終，這將 導致鉆井機械鉆速下降、鉆具扭矩 和摩阻升高、過早的泵磨損以及產 生更高的泥漿粘度和切力，還能舉 出幾個不利影響。
 
由于分離器采用 了獨特的高流量 / 低壓真空設計， 它能發起和停止真空脈沖，巖屑脫 漿時不會產生超細固體粉末。共同 關注的問題是篩目下方的真空抽吸 是否能打碎巖屑、破碎的微粒可能 會穿過已選篩目的微孔，因而產生 更多的固相顆粒返回循環系統。 在檢查振動篩卸料端的最后一 級篩目（鉆井作業期間分離器積存 殘漿的碳容器位于此處）時，能看 到泥漿粘附在篩目表面 （表面張力） ， 濕巖屑穿越振動篩末端進入巖屑箱， 這意味著分離器和篩面下方較弱和 無害的真空吸力只吸巖屑表面殘存 的泥漿（無力吸出巖屑內的流體）， 從而保持巖屑原有形狀，這也打破 表面張力，透過篩目吸回泥漿，使 回收的泥漿返回振動篩下方的循環 系統，分離器不會將較小的巖屑顆 粒帶入循環系統。
 
由此看來，通過 將巖屑粘帶的泥漿分離回收，將其 再送回循環系統，巖屑廢料的體積 量、運輸量以及廢料處理量都會相 應減少， 從而降低相應的成本費用。 泥漿 / 巖屑分離器系統是一個 小的固控設備，它能從帶漿巖屑上 分離回收高達 40% 昂貴的泥漿，由 于該設備采用真空脈沖技術，減少 總巖屑廢料 25%。這一技術能除去 巖屑攜帶的更多泥漿和濕液，使巖 屑更干燥、運輸方便，減少運輸和 廢料處理費用，現場應用證明，分 離器系統能大大降低巖屑廢料的管 理成本，使石油公司健康、安全、 環保（HSE）體系運行更加有效， 有益于成本控制與環境保護。