Que savez-vous du cutter PDC ?

À propos de la fraise PDC (polycristallin diamant compact)

La fraise PDC (polycristallin diamant compact) est une sorte de super durmatériau qui compacte le diamant polycristallin avec un substrat en carbure de tungstène à une température et une pression ultra-élevées.

L'invention du cutter PDC a propulsé lemèche fixeau premier plan dans l'industrie du forage, et l'idée est immédiatement devenue populaire. Depuis letontel'action des fraises PDC est plus efficace que l'action d'écrasement d'un bouton ou d'un embout denté, fraises fixes- bitsont très demandés.

En 1982, les trépans PDC ne représentaient que 2 % du total des pieds forés. En 2010, 65 % de la superficie forée totale a été produite par PDC.

Comment sont fabriqués les cutters PDC? 

Les fraises PDC sont fabriquées à partir d'un substrat en carbure de tungstène et d'un grain de diamant synthétique. Il est fabriqué en utilisant une combinaison de haute température et de haute pression avec le catalyseur d'alliage de cobalt pour aider à lier le diamant et le carbure pendant le processus de frittage. Pendant le processus de refroidissement, le carbure de tungstène se rétracte à un rythme 2,5 fois plus rapide que le diamant, qui combine le diamant et le carbure de tungstène ensemble et forme ensuite une fraise PDC.

Caractéristiques et applications

Étant donné que les fraises PDC sont constituées d'un grain de diamant et d'un substrat en carbure de tungstène, elles combinent les avantages du diamant et du carbure de tungstène.： 

1. Htrès résistant à l'abrasion

2. Htrès résistant aux chocs

3. Hhaute stabilité thermique

Maintenant, les fraises PDC sont largement appliquées au forage de champs pétrolifères, à l'exploration gazière et géologique, à l'extraction du charbon et à de nombreuses autres applications de forage et de fraisage, à l'outillage comme forets PDC, tels que les forets PDC en acier et les forets Matrix PDC pour le forage pétrolier et Forets PDC à trois cônes pour l'extraction du charbon.

Limites

Les dommages dus aux chocs, à la chaleur et à l'usure par abrasion inhibent tous les performances d'un trépan et peuvent se produire même dans les formations géologiques les plus molles. Cependant, la formation la plus difficile à percer pour un trépan PDC est celle qui est extrêmement abrasive.

Grand VS petit cutter

En règle générale, les gros couteaux (19 mm à 25 mm) sont plus agressifs que les petits couteaux. Cependant, ils peuvent augmenter les fluctuations de couple. De plus, si le BHA n'a pas été conçu pour gérer l'agressivité accrue, une instabilité peut en résulter.

Il a été démontré que les fraises plus petites (8 mm, 10 mm, 13 mm et 16 mm) perçaient à une ROP plus élevée que les grandes fraises dans certaines applications. Une de ces applications est le calcaire.
De plus, les mèches sont conçues avec des couteaux plus petits, mais un plus grand nombre d'entre eux peuvent résister à des impacts plus importants. Chargement en cours. 

De plus, les petits coupeurs produisent des boutures plus petites tandis que les gros coupeurs produisent des boutures plus grosses. Les gros déblais peuvent causer des problèmes de nettoyage des trous si le fluide de forage ne peut pas transporter les déblais dans l'espace annulaire.

forme de coupe

La forme PDC la plus courante est le cylindre, en partie parce que les fraises cylindriques peuvent être facilement disposées dans la contrainte d'un profil de foret donné pour obtenir de grandes densités de fraises. Les machines à décharge par fil d'électrons peuvent couper et façonner avec précision les tables diamantées PDC. L'interface non plane entre la table diamantée et le substrat réduit les contraintes résiduelles. Ces caractéristiques améliorent la résistance à l'écaillage, à l'écaillage et au délaminage de la table diamantée. D'autres conceptions d'interface maximisent la résistance aux chocs en minimisant les niveaux de contrainte résiduelle.