Utangulizi mfupi wa historia kidogo ya PDC na PDC

Upataji wa almasi ya polycrystalline (PDC) na vipande vya kuchimba visima vya PDC vimetambulishwa sokoni kwa miongo kadhaa. Wakati huu wa muda mrefu wa kukata PDC na sehemu ya kuchimba visima vya PDC wamepata vikwazo vingi katika hatua zao za awali, pia walipata maendeleo makubwa. Polepole lakini hatimaye, biti za PDC polepole zilibadilisha biti za koni na uboreshaji unaoendelea wa kikata PDC, uthabiti wa biti, na muundo wa majimaji kidogo. PDC biti sasakuchukuazaidi ya 90% ya jumla ya picha za kuchimba visima duniani.

PDC Cutter ilivumbuliwa kwanza na General Electric (GE) mwaka 1971. PDC Cutters za kwanza za sekta ya mafuta na gesi zilifanyika mwaka 1973 na kwa miaka 3 ya majaribio na majaribio ya shamba, ilianzishwa kibiashara mwaka 1976 baada ya kuthibitishwa zaidi. ufanisi kuliko vitendo vya kusagwa vya vibonye vya CARBIDE.

Hapo awali, muundo wa kikata PDC ni kama hii:  ncha ya pande zote ya CARBIDE, ( kipenyo cha 8.38mm, unene 2.8mm),  na safu ya almasi ( unene wa 0.5mm bila chamfer juu ya uso). Wakati huo, pia kulikuwa na Compax "mfumo wa koa" PDC cutter. Muundo wa mkataji huu ulikuwa kama hii: PDC tata weld weld to cemented carbide slug ili iwe rahisi kufunga juu ya drill body drill bit, na hivyo kuleta urahisi zaidi kwa drill bit designer.

Mnamo 1973, GE imejaribu kidogo PDC yake ya mapema katika kisima katika eneo la King Ranch kusini mwa Texas. Wakati wa mchakato wa kuchimba visima, tatizo la kusafisha kidogo lilizingatiwa kuwa lipo. Meno matatu yalishindwa kwenye kiungo kilichokaushwa, na meno mengine mawili yalivunjika pamoja na sehemu ya carbudi ya tungsten. Baadaye, kampuni ilijaribu sehemu ya pili ya kuchimba visima katika eneo la Hudson huko Colorado. Sehemu hii ya kuchimba visima imeboresha muundo wa majimaji kwa shida ya kusafisha. Biti imepata utendaji bora katika uundaji wa mchanga wa mchanga kwa kasi ya kuchimba visima. Lakini kuna upungufu kadhaa kutoka kwa trajectory ya kisima iliyopangwa wakati wa kuchimba visima, na kiasi kidogo cha hasara ya wakata wa PDC bado ilitokea kutokana na uunganisho wa brazing.

Mnamo Aprili 1974, sehemu ya tatu ya kuchimba visima ilijaribiwa katika eneo la San Juan huko Utah, USA. Kidogo hiki kimeboresha muundo wa jino na sura kidogo. Kidogo kilibadilisha vipande vya koni ya mwili wa chuma kwenye kisima kilicho karibu, lakini pua ilishuka na kidogo iliharibiwa. Wakati huo, ilionekana kuwa hutokea karibu na mwisho wa kuchimba visima kwa malezi ngumu, au tatizo lililosababishwa na pua inayoanguka.

Kuanzia 1974 hadi 1976, kampuni mbalimbali za kuchimba visima na wajasiriamali walitathmini maboresho mbalimbali ya kikata PDC. Matatizo mengi yaliyokuwepo yalilenga kwenye utafiti. Matokeo kama haya ya utafiti yaliunganishwa kikaboni kwenye meno ya Stratapax PDC, iliyozinduliwa na GE mnamo Desemba 1976.

Kubadilishwa kwa jina kutoka Compax hadi Stratapax kulisaidia kuondoa mkanganyiko katika tasnia ya biti kati ya biti zilizo na kompaksi za tungsten carbudi, na Compax ya almasi.

Wakataji wa Stratapax wa GE wanaopatikana katika utangulizi wa bidhaa, 1976

Katikati ya miaka ya 90, watu walianza kutumia sana teknolojia ya chamfering kwenye meno ya kukata PDC, teknolojia ya multi-chamfer ilipitishwa kwa namna ya patent mwaka wa 1995. Ikiwa teknolojia ya chamfering inatumiwa kwa usahihi, upinzani wa fracture wa PDC kukata meno. inaweza kuongezeka kwa 100%.

Katika miaka ya 1980, Kampuni ya GE (USA) na Kampuni ya Sumitomo (Japani) ilisoma kuondolewa kwa cobalt kutoka kwa uso wa kazi wa meno ya PDC ili kuboresha utendaji wa meno. Lakini hawakupata mafanikio ya kibiashara. Teknolojia baadaye ilitengenezwa tena na kupewa hati miliki na Hycalog（Marekani）. Ilithibitishwa kuwa ikiwa nyenzo za chuma zinaweza kuondolewa kutoka kwa pengo la nafaka, utulivu wa joto wa meno ya PDC utaboreshwa sana ili biti iweze kuchimba vizuri katika uundaji mgumu zaidi na wa abrasive. Teknolojia hii ya kuondoa cobalt inaboresha upinzani wa uvaaji wa meno ya PDC katika miundo ya miamba migumu yenye abrasive na kupanua matumizi zaidi.anuwai ya bits za PDC.

Kuanzia mwaka wa 2000, matumizi ya bits ya PDC yamepanuka haraka. Miundo ambayo haikuweza kuchimbwa na biti za PDC polepole imeweza kuchimbwa kiuchumi na kwa uhakika na vijiti vya kuchimba visima vya PDC.

Kufikia 2004, katika tasnia ya kuchimba visima, mapato ya soko ya sehemu za kuchimba visima vya PDC yalichukua takriban 50%, na umbali wa kuchimba visima ulifikia karibu 60%. Ukuaji huu unaendelea hadi leo. Takriban zote zinazotumika sasa katika programu za kuchimba visima za Amerika Kaskazini ni bits za PDC.

Takwimu ni kutoka kwa D.E. Scott

Kwa kifupi, tangu ilipozinduliwa katika miaka ya 70 na kupata ukuaji wake wa polepole wa awali, wakataji wa PDC wamekuza hatua kwa hatua maendeleo endelevu ya sekta ya kuchimba visima kwa ajili ya utafutaji na uchimbaji wa mafuta na gesi. Athari za teknolojia ya PDC kwenye tasnia ya kuchimba visima ni kubwa.

Washiriki wapya katika soko la meno ya ubora wa juu ya kukata PDC, pamoja na makampuni makubwa ya kuchimba visima, wanaendelea kuongoza mageuzi na uvumbuzi wa nyenzo za Ubunifu na michakato ya uzalishaji ili utendaji wa PDC kukata meno na vipande vya kuchimba visima vya PDC uweze kuboreshwa kila wakati.