钻井除砂器是钻井液固相控制设备中的关键组成部分，主要用于清除钻井液中粒径在 20~74μm 范围内的砂粒等有害固相，通过净化钻井液，保障钻井作业的、安全进行。以下从工作原理、结构组成、分类、技术特点、应用场景及重要性等方面详细介绍：
钻井除砂器基于离心分离原理工作：
携带砂粒的钻井液以高速（通常 15~25m/s）沿切线方向进入除砂器的锥形分离筒（旋流器），在筒内形成强烈的旋转涡流。
由于砂粒与钻井液的密度差异，砂粒在离心力作用下被甩向筒壁，并沿筒壁向下螺旋运动，终从底部的排砂口排出；
净化后的钻井液（含细小固相）则沿中心轴向上形成上升涡流，从顶部的溢流口排出，回流至钻井液循环系统。
典型的钻井除砂器由以下核心部件组成：
旋流器（分离筒）：
主体为锥形结构（上粗下细），材质多为耐磨铸铁、聚氨酯或陶瓷（抗冲刷、延长寿命），是实现固液分离的核心部件。
顶部设有进料口（切线方向）、溢流口（中心），底部为排砂口（接排砂管）。
进料系统：
包括进料泵（通常为砂泵）和管路，负责将待处理的钻井液以高压、高速输送至旋流器，提供离心分离的动力。
底座与支架：
支撑旋流器和进料系统，部分机型配备振动筛（前置预处理设备），先去除大粒径固相（如岩屑），减轻除砂器负荷。
控制系统：
简单机型通过阀门调节进料压力和流量；大型或自动化系统配备压力传感器、流量计及控制柜，实时监控分离效果并自动调节参数。
根据应用场景和结构特点，钻井除砂器可分为：
单筒式除砂器：
仅含一个旋流器，适用于小型钻井作业（如浅井、水井），处理量较小（通常 5~20m³/h）。
多筒式除砂器：
由多个旋流器并联组成（常见 3~6 个），处理量更大（可达 50~200m³/h），适用于深井、石油天然气钻井等大型工程，可通过控制开启旋流器数量调节处理能力。