Kratak uvod u PDC i PDC istoriju bitova

Polikristalni dijamantski kompakt (PDC) i PDC burgije su predstavljene na tržištu već nekoliko decenija. Tokom ovog dugog vremena PDC rezač i PDC burgija su iskusili mnoge zastoje u svojim ranim fazama, takođe su doživeli veliki razvoj. Polako, ali konačno, PDC bitovi su postepeno zamijenili konusne nastavke uz kontinuirana poboljšanja PDC rezača, stabilnosti bitova i hidrauličke strukture bitova. PDC bitovi sadaokupirativiše od 90% ukupnog snimka bušenja u svijetu.

PDC rezač je prvi izumio General Electric (GE) 1971. Prvi PDC rezači za industriju nafte i plina napravljeni su 1973. godine, a uz 3 godine eksperimentalnih i terenskih ispitivanja, komercijalno su uvedeni 1976. godine nakon što je dokazano mnogo više efikasnije od gnječenja nastavki od tvrdog metala.

U ranim vremenima struktura PDC rezača je ovakva:  okrugli vrh od tvrdog metala, (promjer 8,38 mm, debljina 2,8 mm),  i dijamantski sloj (debljina 0,5 mm bez iskosa na površini). U to vrijeme postojao je i Compax PDC rezač "slug system". Struktura ovog glodala je bila sledeća: PDC kompleks zavaren na cementirani karbidnu cev tako da se može lakše instalirati na burgiju sa čeličnim telom, što donosi veću pogodnost dizajneru burgije.

Godine 1973. GE je testirao svoj rani PDC bit u bušotini u oblasti King Ranch u južnom Teksasu. Tokom procesa probnog bušenja, smatralo se da postoji problem čišćenja svrdla. Tri zuba su otkazala na lemljenom spoju, a dva druga zuba su pukla zajedno sa dijelom od volfram karbida. Kasnije je kompanija testirala drugu burgiju u oblasti Hudson u Koloradu. Ova burgija je poboljšala hidrauličku strukturu za problem čišćenja. Bit je postigao bolje performanse u formacijama od pješčenjaka i škriljaca uz veliku brzinu bušenja. Ali postoji nekoliko odstupanja od planirane putanje bušotine tokom bušenja, a mali gubitak PDC rezača i dalje je nastao zbog spoja lemljenja.

U aprilu 1974. godine testirano je treće burgije u oblasti San Juan u Utahu, SAD. Ovaj nastavak je poboljšao strukturu zuba i oblik nastavka. Bit je zamijenio čelične konusne nastavke u susjednoj bušotini, ali je mlaznica ispala i bit je oštećen. U to vrijeme se smatralo da se javlja pri kraju bušenja za tvrdu formaciju ili problem uzrokovan mlaznicom koja pada.

Od 1974. do 1976. različite kompanije za bušenje i poduzetnici ocjenjivali su razna poboljšanja PDC rezača. Mnogi postojeći problemi bili su fokusirani na istraživanje. Takvi rezultati istraživanja organski su integrisani u Stratapax PDC zube, koje je GE lansirao u decembru 1976.

Promjena imena iz Compax u Stratapax pomogla je da se eliminira zabuna u industriji bitova između bitova sa kompaktima od volfram karbida i dijamantskog Compaxa.

GE Stratapax rezači dostupni na predstavljanju proizvoda, 1976

Sredinom 90-ih, ljudi su počeli naširoko koristiti tehnologiju skošenja na PDC reznim zubima, tehnologija sa više iskošenja je usvojena u obliku patenta 1995. Ako se tehnologija skošenja pravilno primjenjuje, otpornost na lom PDC reznih zuba može se povećati za 100%.

1980-ih, i GE Company (SAD) i Sumitomo Company (Japan) proučavale su uklanjanje kobalta sa radne površine PDC zuba kako bi poboljšale radne performanse zuba. Ali nisu postigli komercijalni uspjeh. Hycalog je kasnije ponovo razvio i patentirao tehnologiju（SAD）. Dokazano je da ako se metalni materijal može ukloniti iz zrnastog razmaka, termička stabilnost PDC zuba će biti znatno poboljšana tako da svrdlo može bolje bušiti u tvrđim i abrazivnijim formacijama. Ova tehnologija uklanjanja kobalta poboljšava otpornost na habanje PDC zuba u visoko abrazivnim formacijama tvrdih stijena i dalje proširuje primjenuraspon PDC bitova.

Počevši od 2000. godine, primjena PDC bitova se brzo proširila. Formacije koje se ne mogu izbušiti PDC svrdlima postepeno su postale u mogućnosti da se ekonomično i pouzdano buše PDC burgijama.

Od 2004. godine, u industriji burgija, tržišni prihodi od PDC burgija su zauzimali oko 50%, a udaljenost bušenja je dostigla skoro 60%. Ovaj rast se nastavlja do danas. Gotovo sve koje se trenutno koriste u aplikacijama za bušenje u Sjevernoj Americi su PDC bitovi.

Figura je iz D.E. Scott

Ukratko, otkako je lansiran 70-ih godina i doživio je početni spori rast, PDC rezači su postepeno promovirali kontinuirani razvoj industrije burgije za istraživanje i bušenje nafte i plina. Uticaj PDC tehnologije na industriju bušenja je ogroman.

Novi učesnici na tržištu visokokvalitetnih PDC reznih zuba, kao i velike kompanije za bušenje, nastavljaju da predvode reformu i inovaciju inovativnih materijala i proizvodnih procesa kako bi se performanse PDC reznih zuba i PDC burgija mogli kontinuirano poboljšavati.