石油矿产领域的钻探先锋大功率光纤激光器
近日,随着大功率工业激光器技术的飞速发展,商业应用中的高功率光纤激光器已经能够取代传统的固态和二氧化碳激光器。过去两年里,这类激光器从几瓦增加到了几千瓦,现在通过光纤可实现向井下提供所需能量,并迅速成为建井和完井作业中首选设备。
与常规工业上使用的激发机相比,大功率光纤激发机效率提升一个数量级,束质量更佳、机动性更强,在长期使用期间几乎不需要维护。其替换射孔弹,不仅可以降低或消除射孔损害,还能显著提高产量和经济效益。
自1997年起,美国天然气技术研究所及其合作伙伴就开始探索利用高功率激发机进行建井和完井研究。在2003年,他们采用5.34kW高功率Ytterbium 激发机进行了实验,对1立方英尺贝雷砂岩进行了改善岩石特性的研究试验表明,只需较低水平的军用级别不是必须,可以建立耐用的非接触式井下射孔系统。这项技术代表了近期科技突破,其最大特点是能量转换效率达到20%左右,可连续运转无故障时间超过50000小时,与同等输出功耗的情况下输入能源减少87.5%。
随着这类先进系统出现以及对束控制能力的增强,更显示出其在破碎任何岩石上的有效性。与机械方法相比,以必要能量为基准,它是最有效破碎岩石的手段。此外,该技术还发现传递给岩石热量产生增产效果,加强流体流动性能。在贝雷砂岩应用中,将该方法应用于孔眼及邻近区域后,使得孔隙度增加50%至150%,渗透力提高22%,同时减弱了岩石强度。
GTI 5.34 kW 高功率LED 光纖激發機在1立方英尺貝瑞沙拉克巖之應用情況成功證明了工業級別照明技術新一代突破。大型LED 光纖系統已經滿足多種工業要求:包括總體尺寸、現場運行堅固性與移動性、高輸送強度、實時調節功能及穿透各種材料能力。此外,由於避免能源損失通過有效切割礫屑,因此獲得最佳成果與最深穿透深度。
总结来说,大功率LED 光纖技術已經成為油氣開發領域不可或缺的一部分,不僅因為它們提供了一個更加安全、可靠且環境友好的選擇,也因為它們在操作簡便、高效快速方面展現出了巨大的優勢。隨著這項技術持續進步,它將對未來油氣勘探與開採產業帶來革命性的變革。