PDCおよびPDCビット履歴の簡単な紹介

多結晶ダイヤモンドコンパクト（PDC）およびPDCドリルビットは、数十年にわたって市場に導入されてきました。この長い間、PDCカッターとPDCドリルビットは初期段階で多くの後退を経験し、また大きな発展を経験しました。ゆっくりと、しかし最後に、PDCビットは徐々にコーンビットに取って代わり、PDCカッター、ビット安定性、およびビット油圧構造が継続的に改善されました。 PDCビットが今占める世界の総掘削映像の90％以上。

PDCカッターは、1971年にGeneral Electric（GE）によって最初に発明されました。石油およびガス業界向けの最初のPDCカッターは、1973年に行われ、3年間の実験およびフィールドテストを経て、1976年に商業的に導入されました。超硬ボタンビットの破砕作用よりも効率的です。

初期のPDCカッターの構造は、カーバイドの丸い先端（直径8.38mm、厚さ2.8mm）とダイヤモンド層（表面に面取りなしの厚さ0.5mm）のようなものでした。当時、Compaxの「スラッグシステム」PDCカッターもありました。このカッターの構造は次のとおりです。PDCコンプレックスが超硬スラグに溶接されているため、スチールボディのドリルビットに簡単に取り付けることができ、ドリルビットの設計者の利便性が向上します。

1973年、GEはテキサス南部のキングランチ地域の井戸で初期のPDCビットをテストしました。テストドリルプロセス中に、ビットのクリーニングの問題が存在すると見なされました。ろう付けされた接合部で3つの歯が破損し、他の2つの歯が炭化タングステン部品と一緒に破損しました。その後、同社はコロラド州のハドソン地域で2番目のドリルビットをテストしました。このドリルビットは、清掃問題の油圧構造を改善しました。このビットは、速い掘削速度で砂岩頁岩層でより優れた性能を達成しました。しかし、掘削中に計画されたボアホールの軌道からいくつかの逸脱があり、ろう付け接続のために少量のPDCカッターの損失が依然として発生しました。

1974年4月、米国ユタ州のサンファン地域で3番目のドリルビットがテストされました。このビットは、歯の構造とビットの形状を改善しました。ビットは隣接するウェルのスチールボディコーンビットに取って代わりましたが、ノズルが落下し、ビットが損傷しました。当時、硬い地層の掘削終了間際、またはノズルの落下による問題が発生したと考えられていました。

1974年から1976年まで、さまざまなドリルビット会社や起業家がPDCカッターのさまざまな改善を評価しました。多くの既存の問題は研究に焦点を合わせていました。このような研究結果は、1976年12月にGEによって発売されたStratapaxPDCの歯に有機的に統合されました。

CompaxからStratapaxへの名前の変更は、タングステンカーバイドコンパクトを備えたビットとダイヤモンドCompaxの間のビット業界での混乱を解消するのに役立ちました。

1976年の製品紹介で入手可能なGEのStratapaxカッター

90年代半ばに、人々はPDC切断歯に面取り技術を広く使用し始め、1995年にマルチ面取り技術が特許の形で採用されました。面取り技術が正しく適用されれば、PDC切断歯の耐破壊性100％増やすことができます。

1980年代に、GE社（米国）と住友商事（日本）の両方が、歯の作業性能を改善するために、PDC歯の作業面からコバルトを除去することを研究しました。しかし、彼らは商業的な成功を収めませんでした。技術は後にHycalogによって再開発され、特許を取得しました（米国）。金属材料を粒子ギャップから取り除くことができれば、PDC歯の熱安定性が大幅に改善され、ビットがより硬く、より研磨性の高い地層でより良く掘削できることが証明されました。このコバルト除去技術は、研磨性の高い硬岩層でのPDC歯の耐摩耗性を向上させ、用途をさらに広げます。PDCビットの範囲。

2000年以降、PDCビットのアプリケーションは急速に拡大しました。 PDCビットで掘削できなかった地層は、PDCドリルビットで経済的かつ確実に掘削できるようになりました。

2004年現在、ドリルビット業界では、PDCドリルビットの市場収益が約50％を占め、掘削距離は約60％に達しました。この成長は今日まで続いています。北米の掘削アプリケーションで現在使用されているほとんどすべてがPDCビットです。

図はD.E.からのものですスコット

つまり、70年代に発売され、当初はゆっくりとした成長を遂げて以来、PDCカッターは、石油およびガスの探査および掘削用のドリルビット産業の継続的な発展を徐々に促進してきました。掘削業界に対するPDCテクノロジーの影響は甚大です。

高品質のPDC切削歯の市場への新規参入者、および主要なドリル会社は、PDC切削歯とPDCドリルビットの性能を継続的に改善できるように、革新的な材料と製造プロセスの改革と革新をリードし続けています。