A جهاز طرد مركزي لسوائل الحفر هو جهاز حاسم للتحكم في المواد الصلبة. فهو يفصل في المقام الأول المواد الصلبة عن سائل الحفر. يحافظ هذا الإجراء على خصائص السوائل ويحسن كفاءة الحفر. مبدأ تشغيله الأساسي هو الترسيب بالطرد المركزي. ويستخدم قوة الطرد المركزي من الدوران عالي السرعة لتحقيق الفصل بين المواد الصلبة والسائلة.
مبدأ عمل جهاز الطرد المركزي لسائل الحفر بالطرد المركزي
يستخدم جهاز الطرد المركزي لسائل الحفر الدوران عالي السرعة للأسطوانة الدوارة (عادةً 1500-4000 دورة في الدقيقة) لتوليد قوة طرد مركزي قوية. يدخل سائل الحفر إلى الأسطوانة من خلال مدخل التغذية. تقوم قوة الطرد المركزي بقذف الجسيمات الصلبة الأكثر كثافة (مثل قصاصات الحفر والباريت) نحو الجدار الداخلي للأسطوانة، بينما تركز المرحلة السائلة الأقل كثافة (الماء والزيت) في المركز، وبالتالي تحقيق فصل السائل عن السائل الصلب.
عملية الفصل
منطقة الترسيب: يشكّل سائل الحفر طبقة حلقية من السائل داخل الأسطوانة، حيث تستقر الجسيمات الصلبة تدريجيًا في الجدار الداخلي.
منطقة الدفع: يتحكم التفاضل في فرق السرعة بين الناقل اللولبي والوعاء، مما يدفع المواد الصلبة المستقرة نحو منفذ التفريغ في الطرف الصغير من الوعاء.
استعادة السائل: يتم تصريف السائل الصافي المنفصل من خلال منفذ الفائض في الطرف الكبير من الوعاء ويعود إلى نظام تدوير سائل الحفر.
وظيفة التفاضل
التفاضل هو مكون أساسي في جهاز الطرد المركزي. يتم منع الانسداد عن طريق التحكم في فرق السرعة بين الوعاء والناقل اللولبي. ويضمن هذا الفرق (عادةً 10-100 دورة في الدقيقة) دفعاً مستمراً ومستقراً للمواد الصلبة من منفذ التفريغ.
