《表1 液氮物理性质：干热岩钻完井的挑战及技术展望》

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《干热岩钻完井的挑战及技术展望》

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液氮是一种性能稳定、无色无味的不可燃液体，其物理性质如表1所示。它具有非常好的传热能力，由于表面张力小，很容易进入大分子体积空间。通常情况下干热岩温度为150～650℃，液氮的临界温度为-146.96℃。两者接触以后的温差可造成干热岩温度快速降低，在岩石内部产生较大的热应力，使得干热岩岩体塑性强度降低，脆性增大，岩体将发生崩裂，并产网状裂缝体系[32]。徐红芳[33]通过计算发现液氮在岩石内部所生产的热应力要远远高于常规液体。因此将液氮应用于干热岩钻探中并结合喷嘴的高速射流作用，会显著提高破岩效率。但由于液氮的低温作用，钻井液和井下工具的耐低温问题成为了难点。