快速鉆井隊告訴你激光鉆井特點
文章作者:超級管理員 人氣:1037發(fā)表時間:2022-01-15 11:03:16
為了縮短快速鉆井工程的時間,有了快速鉆井隊的存在。接下來是快速鉆井隊給大家?guī)砑す忏@井的特點分享,希望對大家有幫助!
激光鉆井的一大特點就是激光的亮度可以達到太陽亮度的108倍以上,所以用透鏡九江激光進行聚焦的話,可以得到每平方米1012瓦的功率密度,可見在很小的范圍內(nèi)可以產(chǎn)生幾百萬度高溫,幾百萬個大氣壓和幾十億伏的強電場。
實質(zhì)上激光鉆孔是強激光與巖石的相互作用,這是一個復雜的高溫高壓物理和化學過程,具有復雜的質(zhì)量,能量和動量傳遞。高功率激光束通過透鏡會聚到鉆入地層的網(wǎng)格區(qū)域,圓形區(qū)域只是鉆孔直徑的一小部分。強烈熱沖擊將鉆進的巖石材料破碎成碎片,巖石吸收激光能量并融化,巖石反射和散射的激光能量會增加鉆井環(huán)境溫度,并使熔融巖石蒸發(fā)形成巖石蒸汽,并在高壓下迫使其離開地面。為了增強熱沖擊的作用,并使圍巖形成細小顆粒并從井口噴出,通常將可膨脹的液流注入井中,液體射流和激光交替作用于鉆井位置。液體射流還有助于流將巖石材料壓碎,這有利于井壁的光滑度。另外,由于不同巖石的物理性質(zhì)不同,并且?guī)r石的物理參數(shù)在高溫高壓下也會發(fā)生變化,因此激光鉆孔過程中還會發(fā)生復雜的化學變化。
激光的工作特性,激光脈沖的長度,強流體的注入,噴射的材料的噴射等,例如脈沖持續(xù)時間,頻率,焦點區(qū)域和環(huán)的大小,工作波長和輸出功率控制器根據(jù)鉆探地層的物理特性進行控制。
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