0引言
油氣井出砂是當(dāng)前困擾疏松砂巖油藏開采的重要問題,它極大影響著油田生產(chǎn)的順利進(jìn)行,因而,各種防砂機(jī)械及防砂方法的研制一直是眾多科研院所的重要課題。目前,國內(nèi)外油田上廣泛使用的防砂篩管的割縫多為矩形和單梯形割縫篩管。這種割縫加工簡單,但易造成砂粒堵塞.降低防砂效果。復(fù)合防砂篩管的割縫為細(xì)微縫,形狀為雙梯行,采用普通加工方法難以保證質(zhì)量。經(jīng)過多次加工試驗(yàn)和工藝研究。這一加工難題終于得到解決,同時(shí)也為類似細(xì)縫的加工提供了新的思路。
1篩管割縫激光加工原理
篩管割縫的加工就是在高強(qiáng)度的合金鋼管上切割出按一定規(guī)律分布的數(shù)千條縫隙。常用縫隙規(guī)格為:縫口寬度0.15~3mm:縫隙長度50~300mm:縫形截面主要為矩形和梯形。切割時(shí)利用經(jīng)聚焦的高密度激光束照射篩管需要加工部位,同時(shí)輔助同軸吹氧,激光束的能量被材料吸收,引起照射處材料表面溫度急劇上升,使管體材料熔融或汽化,并形成孔洞。當(dāng)光束與工件沿一定軌跡作相對運(yùn)動時(shí),就可在管體上加工出一定形狀的切縫。
激光加工與傳統(tǒng)機(jī)械加下方法相比具有很多優(yōu)點(diǎn):①激光切割的切縫窄,最小縫口寬度可以達(dá)到0.1mm;②激光切割是一種高能量、高密度、可控性好的無接觸加工,無刀具磨損和噪聲;③切割效率高,通常加工1條縫僅需十幾秒,是機(jī)械加工效率的幾十倍;④工件變形小,加工精度高,縫隙兩端無殘余圓弧,縫形規(guī)整:⑤加工范圍廣,不但可以加工直線矩形縫,而且可以加工不同規(guī)格的梯形縫,曲線縫等。
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