Скільки ви знаєте про фрезу PDC?

Про різець PDC (Полікристалічний алмазний компактний).

PDC (Polycrystalline Diamond Compact) різець є свого роду надтвердимматеріал, який ущільнює полікристалічний алмаз з підкладкою з карбіду вольфраму при надвисокій температурі та тиску.

Винахід різця PDC привів у рухфіксована фрезавийшов на перший план у буровій промисловості, і ця ідея миттєво стала популярною. ОскількистрижкаДія фрез PDC ефективніше, ніж роздавлювальна дія кнопки або зубчастого долота, нерухомих різців- біткористуються великим попитом.

У 1982 році бурові долота PDC становили лише 2% від загальної кількості пробурених ніг. У 2010 році 65% загальної площі буріння було вироблено PDC.

Як виготовляються фрези PDC? 

Фрези PDC виготовляються з підкладки з карбіду вольфраму та синтетичного алмазного зерна. Виготовляється з використанням комбінації високої температури та високого тиску з каталізатором кобальтового сплаву, щоб допомогти зв’язувати алмаз і карбід під час процесу спікання. Під час процесу охолодження карбід вольфраму стискається зі швидкістю в 2,5 рази швидше, ніж алмаз, який поєднує алмаз і карбід вольфраму разом, а потім утворює фрезу PDC.

Характеристики та застосування

Оскільки фрези PDC складаються з алмазної зернистості та підкладки з карбіду вольфраму, вони поєднують переваги як алмазу, так і карбіду вольфраму.： 

1. Hвисока стійкість до стирання

2. Hвисока ударостійкість

3. Hвисока термічна стабільність

Тепер PDC Cutters широко застосовуються для буріння на нафтових родовищах, газо- та геологорозвідувальних робіт, видобутку вугілля та багатьох інших додатків для буріння та фрезерування, таких як бурові долоти PDC, такі як бурові долота Steel PDC і матричні бурові долота PDC для нафтового буріння та Триконусні бурові долота PDC для видобутку вугілля.

Обмеження

Ударні пошкодження, теплові пошкодження та абразивне зношування пригнічують продуктивність бурового долота і можуть виникати навіть у найм’якших геологічних утвореннях. Однак найскладнішим для свердління долотом PDC є надзвичайно абразивні пласти.

Великий VS маленький різак

Як правило, великі фрези (від 19 мм до 25 мм) більш агресивні, ніж маленькі різці. Однак вони можуть збільшити коливання крутного моменту. Крім того, якщо BHA не розроблено для обробки підвищеної агресивності, це може призвести до нестабільності.

Було показано, що різці меншого розміру (8 мм, 10 мм, 13 мм і 16 мм) свердлять з більшою швидкістю обертання, ніж великі фрези в деяких випадках. Одним з таких застосувань є вапняк.
Крім того, свердла розроблені з меншими фрезами, але більше з них можуть витримувати більший удар завантаження. 

Крім того, маленькі різці дають менші живці, а великі різці дають більші живці. Великі шлаки можуть спричинити проблеми з очищенням отворів, якщо буровий розчин не може винести шлам вгору по затрубному простору.

форма фрези

Найпоширенішою формою PDC є циліндр, частково тому, що циліндричні фрези можна легко розташувати в межах заданого профілю долота для досягнення великої щільності фрези. Електронорозрядні машини можуть точно різати та формувати алмазні столи PDC. Неплощина межа розділу між алмазним столом і підкладкою зменшує залишкові напруження. Ці властивості покращують стійкість до відколів, відколів та відшарування алмазного столу. Інші конструкції інтерфейсу максимізують ударостійкість, мінімізуючи рівні залишкового напруження.