石油壓裂砂是一種專門用于壓裂的特殊鉆井液，它以砂狀物質與固相基質的形式注入地層，形成致密的油氣層。由于原油的性質非常復雜，所以對壓裂液中的固相顆粒大小要求極高。目前市場上用于石油壓裂液中的固相顆粒大小一般在0.2~0.5 mm之間。對此，國外已研制出一種特殊篩分設備，即方形搖擺篩。 方形搖擺篩由振動電機、激振器、篩面、傳動裝置、支撐裝置及篩箱組成。它工作時，物料首先通過振動電機的激振器產生高頻振動，再通過篩面將物料拋起并將其拋起落下，經過振動電機帶動篩面運動并將物料拋起，通過篩箱把物料拋起再落下，如此循環，將物料從上方篩網中篩分出來。 方形搖擺篩是一種特殊的振動機械，其原理與普通篩分機械不同，它是通過對普通篩分設備進行改造后而得到的一種特殊篩分設備。目前這種設備在國內石油壓裂砂生產線中使用非常廣泛。

方形搖擺篩

結構

其主要結構單元是振動電機，其作用是將電機產生的機械振動傳遞給篩面，使篩面產生高頻振動，再通過篩面上的物料拋起，同時將物料拋落到篩箱上；另外，在物料拋落過程中會對其進行再次拋起，形成一種循環運動。 方形搖擺篩的主要特點是：它不需要支撐裝置，依靠振動電機和篩面進行振動，形成高頻振動；且整個篩面可以上下擺動。這種結構可有效減少物料在篩面上的停留時間。而且該設備的篩面上不需要安裝任何固定部件，因此更適合于空間。

工作原理

搖擺篩是利用偏心塊產生的高頻振動來使物料在篩網上呈拋物線狀運動。由于搖擺篩的激振力與物料的運動方向相反，因此當物料從篩網上進入時，會產生一定的反作用力，從而使物料在篩網上呈拋物線運動。根據這一原理，可以將搖擺篩設計成兩個振動電機分別驅動的兩組振動電機。這兩組振動電機通過減速機相連，一組作為驅動源，另一組作為被驅動源。當一組振動電機工作時，其產生的激振力與物料產生的反作用力共同作用于另一組振動電機，使其產生較大的振動加速度和較高的振幅；當另一組振動電機工作時，其產生的激振力與物料產生的反作用力共同作用于另外一組振動電機，使其產生較小的振動力。

特點

1)篩分機的篩面上有多個活動部件，可使篩分面積增加一倍，因此產量成倍增加，適合于大顆粒、粘性大的物料；

2)篩網與篩面之間有一段間隙，使之具有緩沖性，不易產生物料堵塞； 

3)篩面可在水平和垂直方向上活動，適應不同的工作現場要求；

4)由于采用了多層篩網，可以篩分多種規格的物料；

5)篩分系統可實現全自動控制，運行可靠，故障率低；

6)篩分機可設置為手動操作或自動操作。

應用效果

使用方形搖擺篩后，大大降低了石油壓裂砂生產線的故障率，延長了設備的使用壽命。根據我公司實際使用情況，這種篩分設備在石油壓裂砂生產線中應用后，產量比原來提高了一倍多，能耗降低了20%~30%；同時還提高了石油壓裂砂產品的質量和穩定性。它不但可滿足石油壓裂砂產品對顆粒大小的要求，還可滿足壓裂完井后對產品粒徑大小的要求，同時還減少了粉塵對工人的傷害，降低了工人的勞動強度。 根據我公司實際使用情況，方形搖擺篩在石油壓裂砂生產線中的應用取得了很好的經濟效益和社會效益。因此，我們認為方形搖擺篩是一種非常有前途的篩分設備。

生產線流程

主要設備：直線振動篩、方形搖擺篩、磁選機、擦洗機、烘干機、洗砂回收一體機、深錐濃縮機（三氫凈化體）、廂式壓濾機