激光钻孔未来有可能成为采集具有商业价值的石油或天然气矿藏的关键技术之一。阿贡国家实验室的激光应用实验室（LAL）正在研究高功率激光技术，钻探天然气和石油的可行性。

       初始阶段是开发一个商用激光钻孔系统，并尝试运用于研究天然气行业。如果用激光钻孔最终证明是可行的，那么这可能成为自上个世纪以来钻井技术的最根本的变化。

       在20世纪之交，旋钻取代缆绳钻成为石油工业探取油气层的标准方法。虽然方法后来有了较大的改进，但基本机械钻孔方法还是保持不变。

       使用激光钻孔提供了一种全新的方法。新型的钻井系统会将激光能量传输到表面上，沿着光纤束下到深井眼，一系列的镜片控制将激光照射到岩壁上。

       研究人员认为，最先进的激光技术比传统的钻取技术更具有穿透力，这可以大大的减少操作钻机和机械钻机损耗的高成本。

       今天，一个一般的陆上油井或气井的钻井成本约为40万美元，而对于一个海上油井平均钻井成本约450万美元。但在一些海床更深或地形复杂的地方，钻探成本可能会高得多。减少钻井所带来的成本负担，可以使以前成本较高、风险较大的天然气或石油矿床开采更具有商业吸引力。

       早期的研究表明，激光系统现在能够提供足够能量切碎岩石。由于激光头不接触岩石，没有必要停止钻孔代替机械位。

       此外，研究人员认为，激光器在融化岩石过程中，可以在钻井里创造出陶瓷护套，这样免除了购买和设置钢井套管的费用。一个激光系统，还可以含有各种井下传感器，包括视觉成像系统，其可通过光纤电缆与地面沟通。

       激光钻孔优点是它的速度，但一个主要的缺点是需要大量的能源方面的专家进行协助实践。

       一个新的研究的主要目标是获得更精确的测量，从表面发射激光到井孔内，看究竟需要多大的能量才能穿透深层的岩石，比如表面以下20000英尺的深度。IPG 10KW的光纤激光器已开始被尝试应用于油气勘探钻孔。

       该研究的另一个方面是，以确定是否发送的是激光束尖脉冲，而不是一个连续流，并可进一步增加岩石渗透率。脉冲激光已被用于切削钢板，并拥有更好的性能。很可能脉冲运动将弯曲并破坏岩石颗粒之间的物理键，从而提高切削效率。

       项目的第三个方面是确定激光器可在钻井液的存在下能否被使用。在大多数井中都会存在很深的流体，被称为“钻井泥浆”，被注入到钻孔中，以清洗岩屑，和防止地下水和其它液体从地下层渗入孔中。该技术挑战是是否太多的激光能量会被消耗，以清除钻孔中产生的流体。

       在项目后期，研究人员将研究利用激光在石油和天然气钻探等方式。例如，一个井钻出后，穿孔被创建到地层，并开始有烃的流动。研究组将继续研究如何使用激光器创建这些穿孔。