La stabilità termica del cutter PDC

Nel corso della storia della perforazione dei giacimenti petroliferi, i lavoratori hanno cercato di migliorare l'efficienza meccanica della punta del trapano. Sono state implementate varie teorie di taglio, design e materiali per aumentare il tasso di penetrazione (ROP), la resistenza all'usura e la durata complessiva del bit. L'avvento della fresa PDC (Polycristallino Diamond Compact Cutter) a metà degli anni '70 ha avviato il graduale spostamento dalla punta conica del rullo alla punta della cesoia.

Le caratteristiche della taglierina PDC come la resistenza agli urti e all'abrasione sono importanti. I limiti di temperatura e la resistenza agli urti della taglierina PDC sono stati evidenziati come aree di miglioramento.

La stabilità termica è la stabilità di una molecola alle alte temperature. In laboratorio, mettiamo le frese PDC sotto 700-750 ℃ ​​per 10-15 minuti e ispezioniamo le condizioni dello strato di diamante dopo il raffreddamento naturale nell'aria per vedere se le frese PDC sono abbastanza stabili termicamente in condizioni di lavoro ad alta temperatura. Di solito, questo processo confronta la qualità della taglierina PDC prima del test e dopo il test, come resistenza all'usura e resistenza all'impatto; Il raffreddamento della taglierina PDC durante il test VTL consente alla taglierina di dissipare il calore dalla superficie di taglio al fluido. Il test a secco oa caldo richiede che la fresa dissipi il calore per conduzione attraverso se stessa al substrato del WC e in genere porta rapidamente alla rottura meccanica, all'ossidazione e alla grafitizzazione del diamante. Il test di laboratorio a secco oa caldo simula meglio le condizioni di perforazione profonda, calda e abrasiva che si possono incontrare in molte applicazioni geotermiche.

Molte persone iniziano a rendersi conto che temperature incontrollate durante la brasatura influiscono negativamente sulle sollecitazioni residue interne delle frese PDC. Ciò porta a un guasto precoce del servizio. Molte persone incolperanno il cutter PDC per questo perché non sono consapevoli dei problemi che la temperatura di brasatura può causare. Incolpano il produttore di frese PDC, quando in realtà è stato il loro processo di brasatura a causare il problema. Una fresa PDC che abbia una buona stabilità termica durante il processo di brasatura sarà molto utile per mantenere la proprietà, soprattutto per il mercato delle riparazioni.

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