技术专题

固控系统在石油钻井中阐扬着至关沉要的作用。钻井液中的固体颗粒分为有害固相和有效固相两类，而岩屑作为重要的有害固相，会在钻井全过程中对钻井液的物理机能产生诸多不良影响。据统计，岩屑会使钻井液的密度、粘度、动切力、失水、泥饼、研磨性、粘滞性和流动阻力增长。 在现实钻井过程中，岩屑不仅会侵害油气层，降低钻速，还会增大转盘扭矩，导致起下钻遇阻，甚至造成粘附卡钻，引起井漏、井喷等井下复杂情况。同时，钻井液中的岩屑会对循环系统造成严沉磨损。例如，在一些钻井作业中，由于未有效使用固控系统，岩屑对循环系统的磨损率高达 30% 以上，大大缩短了设备的使用寿命，增长了维建成本。

固控系统通过机械断根的方式，可能有效断根钻井液中的有害固相，保留有效的固相，从而满足钻井工艺对钻井液机能的要求。固控设备重要有振动筛、除砂器、除泥器、离心理、除气器等。这些设备按钻井液固控工艺的要求合理组合起来，形成一个整体的固控系统。

以振动筛为例，它作为第一级固控设备，可能将粒度大于 74μm 的钻屑颗粒筛分出来，为后续的固控设备减轻职守。除砂器、除泥器和离心理则别离针对分歧粒度领域的固相颗粒进行断根，确保钻井液的清洁度。除气器可能去除侵入钻井液的气体，保障钻井液机能的不变。

通过固控系统的有效运行，能够大大削减对循环系统的磨损。一方面，降低了设备维建和更换的频率，节约了成本；另一方面，提高了钻井作业的安全性和不变性，削减了井下复杂情况的产生概率。总之，固控系统在石油钻井中拥有不成代替的沉要作用。