鉆井液除砂器的工作核心基于“離心沉降”原理，通過將鉆井液的壓力能轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)動(dòng)能，利用密度差實(shí)現(xiàn)砂粒與鉆井液的分離，整個(gè)過程分為三個(gè)關(guān)鍵階段：
首先是進(jìn)料加壓階段，經(jīng)一級(jí)凈化設(shè)備（振動(dòng)篩）預(yù)處理后的鉆井液，由專用砂泵以0.2-0.3MPa的壓力、5-8m/s的流速，沿旋流器圓柱體的切向進(jìn)料口送入設(shè)備內(nèi)部，瞬間形成高速旋轉(zhuǎn)的渦流場。其次是離心分離階段，鉆井液在旋流器內(nèi)沿筒壁做螺旋運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生100-300倍于重力的離心加速度——密度較大的砂粒、巖屑在強(qiáng)大離心力作用下被甩向筒壁，沿錐形筒壁持續(xù)向下沉降；而密度較小的潔凈鉆井液則向中心軸聚集，形成上升的“內(nèi)螺旋流”。是分級(jí)排放階段，砂粒等固相雜質(zhì)從旋流器底流口排出，形成“傘狀噴霧”形態(tài)的稠漿（若呈柱狀則需調(diào)整壓力），經(jīng)收集后返回振動(dòng)篩二次處理；凈化后的鉆井液則從頂部溢流口排出，進(jìn)入下一級(jí)除泥器進(jìn)行精凈化。