除泥器的工作原理與除砂器完全相同，都是基于離心沉降。其核心工作部件也是一個高速旋轉的錐形滾筒。
工作流程如下：
進料：經過除砂器處理后的鉆井液，被小型供液泵（通常為砂泵）以較高壓力（0.2-0.4 MPa）從進液管切向注入除泥器。
高速旋轉：液體在錐形滾筒內高速旋轉，形成強大的渦流。
精細分離：在強大的離心力作用下，密度大于液相的細顆粒被甩向滾筒內壁。由于除泥器的滾筒直徑更小、錐度更長，產生的離心力更強，因此能分離出更細的顆粒。
沉降與排出：被分離的固相沿筒壁螺旋向下運動，從底部的底流口（排泥口）排出。
溢流：凈化后的清潔鉆井液則形成內旋流，從頂部的溢流管返回循環系統，可進入離心機進行最終處理或直接參與循環。
簡而言之，除泥器是一臺“更精細”的離心分離機，專門用于捕捉“漏網”的細小顆粒。
主要結構特點與分類
除泥器的結構與除砂器相似，但為了達到更高的分離精度，有其獨特之處：
更小的滾筒直徑：這是與除砂器最直觀的區別。除泥器的錐形滾筒直徑通常為 4英寸、5英寸或6英寸（除砂器通常為8英寸、10英寸或12英寸）。更小的直徑在相同轉速下能產生更大的離心力，從而分離更細的顆粒。
更長的錐體：更長的錐度提供了更長的分離路徑，使細顆粒有更充分的時間被分離出去。
處理能力與并聯作業：單個小直徑除泥器的處理能力有限。為了匹配鉆井液的大排量，通常將多個（如8、10、12甚至更多）除泥器單元并聯安裝在一個共同的主腔體（泥漿分配器）上，組成一個除泥器組。
根據滾筒數量，常稱為“8聯除泥器”、“12聯除泥器”等。