钻井除砂器是钻井液固体控制系统中的第二级净化设备（通常位于振动筛之后，除泥器之前）。它的核心功能是清除钻井液中粒径在74至44微米（200至325目） 范围内的细小固体颗粒。其核心工作原理是利用旋流分离技术，依靠离心力实现固液分离。
钻井除砂器的核心部件是一个或多个旋流器。其工作过程如下：
加压切向进料：来自振动筛的初步处理后的钻井液，通过砂泵以一定的压力（通常为0.2-0.4MPa）从旋流器顶部的进液口沿切线方向泵入。
高速旋转与离心力形成：钻井液进入锥形筒体后，被迫沿着内壁做高速旋转运动，形成一个强大的外旋流。在离心力的作用下，密度较大的固体颗粒被甩向筒壁。
固相分离与底流排放：在重力和向下螺旋液流的共同作用下，被分离的固体颗粒沿着锥形筒壁向下运动，从底部细小的底流口（底流嘴）排出，通常呈“伞状”喷出。这部分被称为“底流”或“干堆”。
清洁液体内溢：经过净化后相对清洁的钻井液，在筒体中心形成一个向上的内旋流，最终从顶部的中心溢流管排出，返回至钻井液循环系统。
通过这一过程，细小的有害固相被有效去除，钻井液的密度、粘度等性能得到恢复，从而保证了后续钻井作业的顺利进行。