Polikristalni diamantni kompaktni (PDC) in PDC svedri so na trgu predstavljeni že več desetletij. V tem dolgem času sta rezkar PDC in sveder PDC doživela številne neuspehe v svojih zgodnjih fazah, prav tako sta doživela velik razvoj. Počasi, a končno so PDC nastavki postopoma nadomestili stožčaste nastavke z nenehnimi izboljšavami PDC rezalnikov, stabilnosti nastavkov in hidravlične strukture nastavkov. PDC svedri zdaj zasedajo več kot 90 % vseh posnetkov vrtanja na svetu.
Rezalnik PDC je prvič izumil General Electric (GE) leta 1971. Prvi rezalniki PDC za naftno in plinsko industrijo so bili izdelani leta 1973 in s 3 leti eksperimentalnih in terenskih testiranj so bili komercialno predstavljeni leta 1976, potem ko se je izkazalo za veliko več. učinkovitejši od drobljenja nastavkov iz karbidne trdine.
V zgodnjem času je bila struktura rezkarja PDC takšna: okrogla konica iz karbidne trdine (premer 8,38 mm, debelina 2,8 mm) in diamantna plast (debelina 0,5 mm brez robov na površini). Takrat je obstajal tudi Compaxov "slug system" PDC rezalnik. Struktura tega rezkarja je bila taka: zvar PDC compax na zadek iz karbidne trdine, tako da ga je bilo lažje namestiti na jekleno telo svedra, kar je oblikovalcu svedrov prineslo več udobja.
Leta 1973 je GE preizkusil svoje zgodnje svedro PDC v vrtini na območju King Ranch v južnem Teksasu. Med postopkom preskusnega vrtanja je bilo ocenjeno, da obstaja problem čiščenja svedra. Trije zobje so odpovedali na spajkanem spoju, druga dva zoba pa sta se zlomila skupaj z delom iz volframovega karbida. Kasneje je podjetje preizkusilo drugo svedro na območju Hudson v Koloradu. Ta sveder je izboljšal hidravlično strukturo za problem čiščenja. Svedro je doseglo boljše delovanje v formacijah peščenjaka in skrilavca z visoko hitrostjo vrtanja. Toda med vrtanjem je prišlo do več odstopanj od načrtovane poti vrtine, zaradi spajkalne povezave pa je še vedno prišlo do majhne izgube rezil PDC.
Aprila 1974 je bil na območju San Juan v Utahu v ZDA testiran tretji sveder. Ta nastavek je izboljšal strukturo zob in obliko nastavka. Sveder je zamenjal stožčaste nastavke z jeklenim telesom v sosednji vrtini, vendar je šoba padla in nastavek je bil poškodovan. Takrat je veljalo, da se pojavi proti koncu vrtanja za trdo formacijo ali težavo, ki jo povzroči padajoča šoba.
Od leta 1974 do 1976 so različna podjetja in podjetniki, ki izdelujejo svedre, ocenjevali različne izboljšave rezkarja PDC. Številni obstoječi problemi so bili osredotočeni na raziskave. Takšni rezultati raziskav so bili organsko integrirani v zobe Stratapax PDC, ki jih je GE lansiral decembra 1976.
Sprememba imena iz Compax v Stratapax je pomagala odpraviti zmedo v industriji nastavkov med nastavki z nastavki iz volframovega karbida in diamantnim Compaxom.
Sredi 90-ih so ljudje začeli široko uporabljati tehnologijo posnemanja na rezalnih zobeh PDC, tehnologija večposnemanja je bila sprejeta v obliki patenta leta 1995. Če je tehnologija posnemanja uporabljena pravilno, je odpornost na zlom rezalnih zob PDC se lahko poveča za 100 %.
V 1980-ih sta tako GE Company (ZDA) kot Sumitomo Company (Japonska) preučevali odstranjevanje kobalta z delovne površine zob PDC, da bi izboljšali delovno zmogljivost zob. Vendar komercialnega uspeha niso dosegli. Tehnologijo je pozneje ponovno razvil in patentiral Hycalog（ZDA）. Dokazano je bilo, da če je mogoče kovinski material odstraniti iz reže zrn, se bo toplotna stabilnost zob PDC močno izboljšala, tako da lahko svedro bolje vrta v trše in bolj abrazivne formacije. Ta tehnologija odstranjevanja kobalta izboljšuje odpornost proti obrabi zob PDC v visoko abrazivnih formacijah trde kamnine in dodatno širi obseg uporabe nastavkov PDC.
Od leta 2000 se je uporaba nastavkov PDC hitro razširila. Formacije, ki jih ni bilo mogoče vrtati s PDC svedri, je postopoma postalo mogoče varčno in zanesljivo vrtati s PDC svedri.
Od leta 2004 je tržni prihodek svedrov PDC v industriji svedrov zavzemal približno 50 %, razdalja vrtanja pa je dosegla skoraj 60 %. Ta rast se nadaljuje vse do danes. Skoraj vsi, ki se trenutno uporabljajo pri vrtalnih aplikacijah v Severni Ameriki, so svedri PDC.
Skratka, odkar so bili predstavljeni v 70. letih prejšnjega stoletja in so doživeli svojo prvotno počasno rast, so rezkarji PDC postopoma spodbujali stalen razvoj industrije svedrov za raziskovanje in vrtanje nafte in plina. Vpliv tehnologije PDC na industrijo vrtanja je ogromen.
Novi udeleženci na trgu visokokakovostnih rezalnih zob PDC, kot tudi velika podjetja za vrtanje, še naprej vodijo reforme in inovacije inovativnih materialov in proizvodnih procesov, tako da se lahko zmogljivost rezalnih zob PDC in svedrov PDC nenehno izboljšuje.
Čas objave: Apr-07-2023