Kratak uvod u PDC i PDC povijest bitova

Polikristalna dijamantna kompaktna (PDC) i PDC svrdla uvedena su na tržište već nekoliko desetljeća.Tijekom ovog dugog vremena PDC rezač i PDC svrdlo doživjeli su mnoge padove u svojim ranim fazama, također su doživjeli veliki razvoj.Polako, ali konačno, PDC svrdla postupno su zamijenila konusna svrdla stalnim poboljšanjima PDC glodala, stabilnosti svrdla i hidrauličke strukture svrdla.PDC kruna sada zauzimaju više od 90% ukupne snimke bušenja u svijetu.
slika1
PDC Cutter prvi je izumio General Electric (GE) 1971. Prvi PDC Cutter za industriju nafte i plina napravljen je 1973. i uz 3 godine eksperimentalnog i terenskog testiranja, komercijalno je uveden 1976. nakon što je dokazano mnogo više učinkovitiji od djelovanja drobljenja dugmadima od tvrdog metala.
U rano doba struktura PDC glodala bila je ovakva: okrugli vrh od karbida (promjer 8,38 mm, debljina 2,8 mm) i dijamantni sloj (debljina 0,5 mm bez skošenja na površini).U to vrijeme postojao je i Compaxov "slug system" PDC rezač.Struktura ovog glodala bila je sljedeća: PDC compax zavaren je na čep od cementnog karbida kako bi se mogao lakše instalirati na čelično tijelo svrdla, čime se donosi veća pogodnost dizajneru svrdla.

slika2

Godine 1973. GE je testirao svoje rano PDC svrdlo u bušotini u području King Ranch u južnom Teksasu.Tijekom procesa probnog bušenja smatralo se da postoji problem čišćenja svrdla.Tri su zuba otkazala na lemljenom spoju, a druga su se dva zuba slomila zajedno s dijelom od volfram karbida.Kasnije je tvrtka testirala drugo svrdlo u području Hudsona u Coloradu.Ovo svrdlo je poboljšalo hidrauličku strukturu za problem čišćenja.Svrdlo je postiglo bolje performanse u formacijama pješčenjaka i škriljca s velikom brzinom bušenja.No, postoji nekoliko odstupanja od planirane putanje bušotine tijekom bušenja, a još uvijek je došlo do malog gubitka PDC rezača zbog spoja za lemljenje.

slika3

U travnju 1974. testirano je treće svrdlo u području San Juana u Utahu, SAD.Ovaj nastavak je poboljšao strukturu zuba i oblik nastavaka.Svrdlo je zamijenilo konusna svrdla s čeličnim tijelom u susjednoj bušotini, ali je mlaznica pala i svrdlo je oštećeno.U to se vrijeme smatralo da se javlja pri kraju bušenja za tvrdu formaciju ili problem uzrokovan padanjem mlaznice.

slika4

Od 1974. do 1976. razne tvrtke za bušilice i poduzetnici ocjenjivali su različita poboljšanja PDC rezača.Mnogi postojeći problemi bili su usmjereni na istraživanje.Takvi rezultati istraživanja bili su organski integrirani u zube Stratapax PDC, koje je GE lansirao u prosincu 1976.
Promjena naziva iz Compax u Stratapax pomogla je u uklanjanju zabune u industriji bitova između bitova s ​​kompaktima od volfram karbida i dijamantnog Compaxa.

slika5

Sredinom 90-ih ljudi su počeli naširoko koristiti tehnologiju skošenja na PDC reznim zubima, tehnologija s više skošenja usvojena je u obliku patenta 1995. Ako se tehnologija skošenja pravilno primijeni, otpornost na lom PDC reznih zuba može se povećati za 100%.
U 1980-ima, i GE Company (SAD) i Sumitomo Company (Japan) proučavali su uklanjanje kobalta s radne površine PDC zuba kako bi se poboljšala radna izvedba zuba.Ali nisu postigli komercijalni uspjeh.Tehnologiju je kasnije ponovno razvio i patentirao Hycalog(SAD).Dokazano je da ako se metalni materijal može ukloniti iz razmaka zrna, toplinska stabilnost PDC zuba će se znatno poboljšati tako da svrdlo može bolje bušiti u tvrđim i abrazivnijim formacijama.Ova tehnologija uklanjanja kobalta poboljšava otpornost na habanje PDC zuba u visoko abrazivnim tvrdim stijenama i dalje proširuje raspon primjene PDC bitova.
Počevši od 2000. godine, primjena PDC bitova se brzo proširila.Formacije koje se nisu mogle bušiti s PDC svrdlima postupno su postale moguće ekonomično i pouzdano bušiti s PDC svrdlima.
Od 2004. godine, u industriji svrdla, tržišni prihod od PDC svrdla zauzimao je oko 50%, a udaljenost bušenja dosegla je gotovo 60%.Taj rast traje do danas.Gotovo svi koji se trenutno koriste u sjevernoameričkim aplikacijama bušenja su PDC svrdla.

slika6

Ukratko, otkad su lansirani 70-ih godina i doživjeli svoj početni spori rast, PDC rezači postupno su promovirali kontinuirani razvoj industrije bušilica za istraživanje i bušenje nafte i plina.Utjecaj PDC tehnologije na industriju bušenja je ogroman.
Novi sudionici na tržištu visokokvalitetnih PDC reznih zuba, kao i velike tvrtke za bušilice, nastavljaju voditi reformu i inovaciju inovativnih materijala i proizvodnih procesa kako bi se performanse PDC reznih zuba i PDC svrdla mogle kontinuirano poboljšavati.

slika7
slika8

Vrijeme objave: 7. travnja 2023