Trumpas PDC ir PDC bitų istorijos pristatymas

Polikristaliniai deimantiniai kompaktiški (PDC) ir PDC grąžtai buvo pateikti rinkai keletą dešimtmečių. Per šį ilgą laiką PDC pjaustytuvas ir PDC grąžtas patyrė daug nesėkmių ankstyvosiose stadijose, taip pat patyrė didelį tobulėjimą. Lėtai, bet galiausiai, PDC antgaliai palaipsniui pakeitė kūginius antgalius nuolat tobulinant PDC pjaustytuvą, antgalių stabilumą ir antgalių hidraulinę struktūrą. PDC bitai dabaružimtidaugiau nei 90 % visos gręžimo filmuotos medžiagos pasaulyje.

PDC pjaustytuvą iš pradžių išrado „General Electric“ (GE) 1971 m. Pirmieji PDC pjaustytuvai naftos ir dujų pramonei buvo pagaminti 1973 m., o po 3 metų eksperimentinių ir lauko bandymų jie buvo pradėti prekyboje 1976 m., kai buvo įrodyta daug daugiau. efektyvesnis už karbido mygtukų gniuždymo veiksmus.

Ankstyvaisiais laikais PDC pjaustytuvo struktūra buvo tokia: karbido apvalus antgalis (skersmuo 8,38 mm, storis 2,8 mm) ir deimantinis sluoksnis (storis 0,5 mm be nusklembimo ant paviršiaus). Tuo metu buvo ir Compax „slug system“ PDC pjaustytuvas. Šio pjaustytuvo struktūra buvo tokia: PDC kompleksinis suvirinimas prie cementinio karbido šliuzo, kad būtų lengviau montuoti ant plieninio korpuso grąžto, taip suteikiant didesnį patogumą grąžto dizaineriui.

1973 m. GE išbandė savo ankstyvą PDC antgalį šulinyje King Ranch rajone pietų Teksaso valstijoje. Bandomojo gręžimo metu buvo manoma, kad antgalio valymo problema egzistuoja. Trys dantys sugedo lituotoje jungtyje, o kiti du dantys nulūžo kartu su volframo karbido dalimi. Vėliau bendrovė išbandė antrąjį grąžtą Hadsono rajone Kolorado valstijoje. Šis grąžtas pagerino hidraulinę konstrukciją valymo problemai spręsti. Gręžimo greitis yra geresnis smiltainio-skalūnų darinių našumas. Tačiau gręžimo metu yra keletas nukrypimų nuo planuotos gręžinio trajektorijos, o dėl kietojo litavimo jungties vis tiek įvyko nedidelis PDC frezų nuostolis.

1974 m. balandį trečiasis grąžtas buvo išbandytas San Chuano rajone Jutos valstijoje, JAV. Šis antgalis pagerino danties struktūrą ir antgalio formą. Antgalis pakeitė plieninius korpuso kūgio antgalius gretimame šulinyje, tačiau antgalis nukrito ir antgalis buvo pažeistas. Tuo metu buvo manoma, kad tai įvyksta artėjant gręžimo pabaigai dėl kieto darinio arba problemos, atsiradusios dėl krentančio antgalio.

Nuo 1974 iki 1976 m. įvairios grąžtų įmonės ir verslininkai vertino įvairius PDC pjaustytuvo patobulinimus. Daugelis esamų problemų buvo sutelktos į tyrimus. Tokie tyrimų rezultatai buvo organiškai integruoti į Stratapax PDC dantis, kuriuos GE pradėjo 1976 m. gruodžio mėn.

Pavadinimo pakeitimas iš Compax į Stratapax padėjo panaikinti grąžtų pramonės painiavą tarp antgalių su volframo karbido tankintuvais ir deimantų Compax.

GE Stratapax pjaustytuvus galima įsigyti gaminio pristatymo metu, 1976 m

Dešimtojo dešimtmečio viduryje žmonės pradėjo plačiai naudoti nusklembimo technologiją PDC pjovimo dantims, o 1995 m. patento forma buvo priimta kelių nuožulnų technologija. gali būti padidintas 100 proc.

Devintajame dešimtmetyje tiek GE Company (JAV), tiek Sumitomo Company (Japonija) tyrė kobalto pašalinimą iš PDC dantų darbinio paviršiaus, kad pagerintų dantų darbingumą. Tačiau jie nesulaukė komercinės sėkmės. Vėliau Hycalog iš naujo sukūrė ir užpatentavo technologiją（JAV）. Įrodyta, kad jei metalinę medžiagą bus galima pašalinti iš grūdelių tarpo, PDC dantų šiluminis stabilumas labai pagerės, kad antgalis galėtų geriau gręžti kietesnius ir abrazyvesnius darinius. Ši kobalto šalinimo technologija pagerina PDC dantų atsparumą dilimui labai abrazyvinėse kietose uolienose ir dar labiau išplečia pritaikymą.PDC bitų diapazonas.

Nuo 2000 m. PDC bitų taikymas sparčiai išsiplėtė. Dariniai, kurių nebuvo galima gręžti PDC grąžtais, palaipsniui tapo įmanoma ekonomiškai ir patikimai gręžti PDC grąžtais.

2004 m. grąžtų pramonėje pajamos iš PDC grąžtų rinkos užėmė apie 50%, o gręžimo atstumas siekė beveik 60%. Šis augimas tęsiasi iki šiol. Beveik visi šiuo metu Šiaurės Amerikoje naudojami gręžimo įrenginiai yra PDC antgaliai.

Paveikslas yra iš D.E. Scott

Trumpai tariant, nuo tada, kai PDC pjaustytuvai buvo pristatyti septintajame dešimtmetyje ir iš pradžių lėtai augo, jie palaipsniui skatino nuolatinį naftos ir dujų žvalgybos ir gręžimo grąžtų pramonės vystymą. PDC technologijos poveikis gręžimo pramonei yra didžiulis.

Nauji aukštos kokybės PDC pjovimo dantų rinkos dalyviai, taip pat pagrindinės gręžimo įmonės ir toliau vadovauja naujoviškų medžiagų ir gamybos procesų reformai ir inovacijoms, kad PDC pjovimo dantų ir PDC grąžtų veikimas būtų nuolat gerinamas.