钻井除泥器是石油钻井固控系统中的重要设备，专门用于清除钻井液中的细颗粒岩屑和泥质成分，是继振动筛和除砂器之后的第三级固控设备。除泥器能够去除10-40微米的固体颗粒，对保护钻井设备、提高钻井效率、降低钻井成本具有重要意义。

工作原理与分离机制

钻井除泥器采用水力旋流分离原理，当含有细颗粒的钻井液以一定压力切向进入旋流器时，产生高速旋转流场。在离心力作用下，密度较大的细颗粒被甩向器壁，沿螺旋轨迹向下运动，从底流口排出；而净化后的钻井液则从溢流口排出，返回循环系统。

除泥器与除砂器的工作原理相似，但旋流器直径更小，分离粒度更细。除泥器旋流器的直径通常在100-150mm之间，能够有效分离10-40微米的固体颗粒。由于旋流器直径小，单个旋流器的处理能力较低，因此除泥器通常配置多个旋流器并联使用，以满足钻井液处理量的要求。

设备结构与配置

钻井除泥器主要由旋流器组、支架、进料分配器、溢流收集器、底流收集器等部件组成。旋流器采用耐磨聚氨酯或陶瓷材料制造，以抵抗钻井液中固体颗粒的磨损。根据处理能力要求，可配置8-24个旋流器并联使用，形成除泥器组。

进料分配器的作用是将钻井液均匀分配到各个旋流器，保证每个旋流器都能充分发挥分离效果。溢流收集器收集净化后的钻井液，底流收集器收集分离出的细颗粒。设备支架采用钢结构，保证设备在振动环境下的稳定性。

技术参数与性能要求

钻井除泥器的技术参数包括处理能力、分离粒度、工作压力、分离效率等。处理能力通常为100-300m³/h，可根据钻井规模和钻井液循环量选择。分离粒度一般在10-40微米之间，能够有效去除钻井液中的细颗粒岩屑和泥质成分。工作压力范围在0.2-0.4MPa，分离效率要求达到90%以上。

性能要求还包括耐磨性、耐腐蚀性、操作维护方便性等。旋流器内衬的耐磨寿命应达到数千小时，设备应具备良好的密封性能，防止钻井液泄漏。