石油鉆探過(guò)程中，疏松地層防砂是油井完井和采油工程設(shè)計(jì)中最關(guān)鍵部分之一。一般是在管子的周邊加工大量細(xì)小的縫隙來(lái)阻擋大部分地砂層。激光切割的重要特點(diǎn)在于，它可以切割出外寬內(nèi)窄或者外窄內(nèi)款的梯度型切縫，使石油篩縫管具有更好的性能。
石油輸送過(guò)程中，一般采用不銹鋼+碳鋼或者是普通鋼材+合金鋼的復(fù)合管設(shè)計(jì)，在復(fù)合管的焊接與裁切上，激光切割機(jī)以其多角度坡角精密度切割，切割出適合石油鉆采和輸送過(guò)程中需要的管材管件。
石油篩縫管激光切割機(jī)原理
激光切割石油篩縫管是利用聚焦的高功率密度激光束照射在篩管上，激光束的高能量加上氧氣輔助，由此引起激光在套管表面作用點(diǎn)的溫度急劇升高，工件材料局部熔化或氣化而形成孔洞，輔助氧氣一方面參與激光氧化切割，一方面吹走熔渣，從而形成激光、氧化切割。當(dāng)套管和激光束相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)就可以在套管上切割出縫。
石油管道激光切割機(jī)
激光切割篩管與傳統(tǒng)機(jī)械加工方法相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：激光切割屬于無(wú)接觸加工，因而不存在刀具磨損；切割無(wú)噪聲，易于實(shí)現(xiàn)加工的自動(dòng)化；激光切割的效率高，通常加工一條縫僅需幾秒，是機(jī)械加工效率的幾十倍，加工成本低；激光切割的加工精度高，縫形規(guī)整；激光切割的加工范圍廣，不但可以加工直線矩形縫，而且可以加工梯形縫、曲線縫、圓孔等不同規(guī)格的縫隙。一次切割縫口寬度可以達(dá)到：0.2±0.05mm至0.5±0.05mm。
性能與規(guī)格
割縫篩管：割縫篩管按用途可分兩大類：即石油割縫管和采水割縫管，分別采用各種鋼級(jí)管材。符合APISpec5CT及中國(guó)石油物資裝備總公司《油管套管訂貨補(bǔ)充條件》的規(guī)定，適應(yīng)各種要求。
“PRS”篩管（“PRS”篩管包括：繞絲筒式篩管、直繞絲式篩管、沖縫（孔）筒式篩管）
繞絲篩管的縫隙可以在基管（油、套管）上精確的任意纏繞，縫寬可以控制在0.15—0.5±0.05㎜以內(nèi)，能夠滿足井下防砂的需要。不銹鋼絲具有抗酸、堿、鹽腐蝕，縫隙不會(huì)因?yàn)楦g而變寬。
沖縫（孔）筒式篩管的過(guò)濾套內(nèi)部由基管（套、油管）支撐，具有足夠的整體強(qiáng)度抵抗地層的擠壓變形，即使變形，受壓部位的縫隙也不會(huì)增大，克服了沖縫篩管在受外部擠壓時(shí)，受壓部位在外力的作用下使縫隙減小或閉合的缺點(diǎn)，因此防砂可靠性高。
鑲嵌式篩管：鑲嵌式篩管的篩件是采用特殊材料鑄成的，所以縫隙較小而且分布均勻，盡管鑲嵌在管體內(nèi)并進(jìn)行了兩次固定，但易脫落。
激光切割質(zhì)量缺陷及分析
激光切割篩管的關(guān)鍵在于合理地選用工藝參數(shù)，主要包括：激光器的功率、焦點(diǎn)的位置、脈沖頻率和占空比、切割進(jìn)給速度、輔助氣體壓力及切割頭噴嘴規(guī)格等。加工中如果選用的工藝參數(shù)不合理，就會(huì)出現(xiàn)不同的加工質(zhì)量缺陷，嚴(yán)重的情況下可能造成整根篩管的報(bào)廢，以下是激光加工過(guò)程中常見(jiàn)的幾種質(zhì)量缺陷。
1、爆孔（或火柴頭）：造成這種缺陷的主要原因有：打孔時(shí)激光輸出功率過(guò)高，脈沖頻率過(guò)快，篩管壁厚不均。
2、勾頭：這種缺陷出現(xiàn)在寬縫加工過(guò)程中，主要原因是切割頭在折彎處的速度沒(méi)有調(diào)整好或者切割頭和篩管的聯(lián)動(dòng)沒(méi)有協(xié)調(diào)好。
3、外噴渣：產(chǎn)生這種缺陷的原因是打孔時(shí)激光器功率過(guò)低，脈沖頻率過(guò)快，熔渣反噴造成的。應(yīng)調(diào)整激光輸出功率和打孔脈沖頻率來(lái)減少或避免熔渣外噴。對(duì)于少量的外噴渣缺陷，需要進(jìn)行表面拋光處理。
4、超寬和內(nèi)掛渣：超寬產(chǎn)生的原因是切割過(guò)程中激光輸出功率過(guò)高，進(jìn)給速度過(guò)慢，輔助氣體壓力過(guò)低，引起篩管基體燒蝕造成的。內(nèi)掛渣是篩管切割過(guò)程中容易出現(xiàn)且難以解決的技術(shù)難題。加工梯形縫時(shí)內(nèi)掛渣出現(xiàn)的幾率更大，生產(chǎn)中主要通過(guò)提高輔助氣體的壓力和其他相應(yīng)的工藝措施來(lái)避免內(nèi)掛渣的產(chǎn)生。
鴻鐳激光是國(guó)內(nèi)一家專業(yè)生產(chǎn)研發(fā)金屬激光切割機(jī)的企業(yè)，屬于國(guó)內(nèi)激光切割機(jī)生產(chǎn)領(lǐng)域的標(biāo)桿企業(yè)。經(jīng)過(guò)多年的打理研發(fā)和創(chuàng)新，研制生產(chǎn)出的激光設(shè)備電光轉(zhuǎn)換效率高、光束質(zhì)量好、性能穩(wěn)定、性價(jià)比高，多項(xiàng)技術(shù)處于國(guó)內(nèi)同行業(yè)領(lǐng)先地位。生產(chǎn)的激光設(shè)備暢銷全國(guó)各地的眾多大中型重點(diǎn)生產(chǎn)企業(yè)與上市公司。