PDC钻头简介
多晶金刚石复合片 (PDC) 钻头采用钢或基体材料的合成金刚石刀具制成。PDC 钻头以广泛的应用范围和高穿透率 (ROP) 潜力彻底改变了钻井行业。

PDC 钻头的设计和制造如下：

§基体钻头

§钢体钻头

矩阵体
基体是一种非常硬且脆的复合材料，包含与更软、更坚韧的金属粘合剂冶金结合的碳化钨晶粒。它比钢更耐腐蚀。它们是高固含量钻井泥浆的首选。

优点-
1. 与钢相比，基体更适合作为钻头材料，因为它的硬度耐磨损和侵蚀。
2.能够承受较高的压缩载荷。
3. 对于金刚石浸渍钻头，只能使用矩阵体结构。

缺点——
1.与钢相比，抗冲击载荷能力低。
2. 基体较低的冲击韧性限制了一些基体钻头特性，例如刀片高度。

钢体
钢在冶金学上与基体相反。钢体钻头通常首选用于软质和非磨蚀性地层以及大孔尺寸。为了减少钻头体的腐蚀，钻头采用更耐腐蚀的涂层材料进行硬面处理，并且有时对非常粘稠的岩层（例如页岩）进行防起球处理。

优点-
1. 钢具有延展性、韧性，并且能够承受更大的冲击载荷。
2. 它能够承受高冲击载荷，但相对较软，如果没有保护功能，很快就会因磨损和侵蚀而失效。
3. 由于钢材的能力，复杂的钻头轮廓和液压设计是可能的，并且相对容易在多轴计算机数控铣床上构建。

缺点——
1. 钢体的耐侵蚀性不如基体，因此更容易受到研磨液的磨损。


PDC 钻头主要通过剪切进行钻孔。来自施加在钻头上的重量的垂直穿透力和来自旋转工作台的水平力被传递到刀具中。合力为刀具定义了一个推力平面。然后以相对于推力平面的初始角度剪断岩屑，这取决于岩石强度。

PDC 钻头的广泛应用范围需要独特的 PDC 刀具技术才能在每种应用中获得最佳钻孔性能。 Optimal 刀具组合将在任何钻孔挑战中最大限度地提高性能。

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