A PDC és a PDC bittörténet rövid bemutatása

A polikristályos gyémánt kompakt (PDC) és PDC fúrószárakat több évtizede vezették be a piacon. Ez alatt a hosszú idő alatt a PDC vágó és a PDC fúró sok visszaesést élt át korai szakaszában, és szintén nagy fejlődésen ment keresztül. Lassan, de végül a PDC bitek fokozatosan felváltották a kúpos biteket a PDC vágó, a bitstabilitás és a bit hidraulikus szerkezetének folyamatos fejlesztésével. PDC bitek mostelfoglalnia világ összes fúrási felvételének több mint 90%-a.

A PDC Cuttert először a General Electric (GE) találta fel 1971-ben. Az első PDC Cuttert az olaj- és gázipar számára 1973-ban készítették el, és 3 év kísérleti és helyszíni teszteléssel 1976-ban vezették be a kereskedelembe, miután sokkal több bizonyítást nyert. hatékonyabb, mint a keményfém gombfejek zúzása.

A korai időkben a PDC maró szerkezete a következő volt: keményfém kerek hegy (átmérő 8,38 mm, vastagság 2,8 mm) és gyémántréteg (vastagság 0,5 mm letörés nélkül a felületen). Abban az időben volt egy Compax "slug system" PDC vágó is. Ennek a marónak a felépítése a következő volt: a PDC komplex hegesztés a cementezett keményfém csigához, így könnyebben fel lehet szerelni az acéltestű fúrószárra, ezáltal nagyobb kényelmet biztosít a fúrószár tervezőjének.

1973-ban a GE tesztelte korai PDC bitjét egy kútban a dél-texasi King Ranch területén. A próbafúrás során felmerült a fúró tisztítási problémája. Három fog tönkrement a forrasztott kötésnél, két másik fog pedig a keményfém résszel együtt tört el. Később a cég egy második fúrót is tesztelt Colorado állam Hudson körzetében. Ez a fúrófej javította a hidraulikus szerkezetet a tisztítási probléma megoldására. A fúró jobb teljesítményt ért el homokkő-pala képződményekben, gyors fúrási sebességgel. A fúrás során azonban több eltérés is előfordulhat a tervezett fúrási pályától, és a keményforrasztási csatlakozás miatt még mindig előfordult kismértékű PDC marók elvesztése.

1974 áprilisában egy harmadik fúrófejet teszteltek az Egyesült Államok Utah államának San Juan területén. Ez a bit javította a fogszerkezetet és a bit formáját. A fúró kicserélte az acéltest kúpos bitjeit a szomszédos kútban, de a fúvóka leesett és a bit megsérült. Akkoriban úgy vélték, hogy a fúrás vége felé fordult elő kemény képződmény, vagy a leeső fúvóka okozta probléma.

1974 és 1976 között különböző fúrófejeket gyártó cégek és vállalkozók értékelték a PDC vágó különféle fejlesztéseit. Számos létező probléma a kutatásra irányult. Az ilyen kutatási eredményeket szervesen integrálták a GE által 1976 decemberében elindított Stratapax PDC fogakba.

A Compax névről Stratapaxra történő váltás segített megszüntetni a bitiparban a zűrzavart a keményfém-tömörítő bitek és a gyémánt Compax között.

A GE Stratapax marói a termékbemutatónál kaphatók, 1976

A 90-es évek közepén az emberek széles körben kezdték el használni a letörési technológiát a PDC vágófogakon, a többletöréses technológiát 1995-ben szabadalom formájában fogadták el. Ha a letörési technológiát helyesen alkalmazzák, a PDC vágófogak törésállósága 100%-kal növelhető.

Az 1980-as években a GE Company (USA) és a Sumitomo Company (Japán) is tanulmányozta a kobalt eltávolítását a PDC fogak munkafelületéről a fogak munkateljesítményének javítása érdekében. De nem értek el kereskedelmi sikert. A Hycalog később újra kifejlesztett és szabadalmaztatott egy technológiát（USA）. Bebizonyosodott, hogy ha a fémanyag eltávolítható a szemcserésből, akkor a PDC fogak hőstabilitása nagymértékben javul, így a fúró jobban tud fúrni keményebb és koptatóbb képződményekben. Ez a kobalteltávolító technológia javítja a PDC fogak kopásállóságát erősen koptató kemény kőzetképződményekben, és tovább bővíti az alkalmazástPDC bitek tartománya.

2000-től a PDC bitek alkalmazása gyorsan bővült. A PDC fúrószárral nem fúrható képződmények fokozatosan gazdaságosan és megbízhatóan fúrhatóvá váltak PDC fúrószárral.

2004-től a fúrószár-iparban a PDC fúrószárak piaci bevétele körülbelül 50%-ot tett ki, a fúrási távolság pedig közel 60%-ot tett ki. Ez a növekedés a mai napig tart. Az észak-amerikai fúrási alkalmazásokban jelenleg használt szinte mindegyik PDC bit.

Az ábra a D.E. Scott

Röviden: a 70-es években való bevezetése és kezdeti lassú növekedése óta a PDC marók fokozatosan elősegítették az olaj- és gázkutatás és -fúrás fúrószár-iparának folyamatos fejlődését. A PDC technológia hatása a fúróiparra óriási.

A kiváló minőségű PDC vágófogak piacán új belépők, valamint a nagyobb fúrócégek továbbra is vezetik az Innovatív anyagok és gyártási folyamatok reformját és innovációját annak érdekében, hogy a PDC vágófogak és PDC fúrószárak teljesítménye folyamatosan javítható legyen.