Кратко представяне на историята на PDC и PDC битовете

Поликристални диамантени компактни (PDC) и PDC боркорони са въведени на пазара от няколко десетилетия. През това дълго време PDC фрезата и PDC свредлото претърпяха много неуспехи в ранните си етапи, също претърпяха голямо развитие. Бавно, но накрая, PDC битовете постепенно заменят конусните накрайници с непрекъснати подобрения в PDC фрезата, стабилността на битовете и хидравличната структура на битовете. PDC битове сегазаематповече от 90% от общия сондажен материал в света.

PDC Cutter е изобретен за първи път от General Electric (GE) през 1971 г. Първите PDC Cutters за нефтената и газовата индустрия са направени през 1973 г. и с 3 години експериментални и полеви тестове, той е въведен в търговската мрежа през 1976 г., след като е доказано много повече ефективни от смачкващите действия на карбидни накрайници.

В началото структурата на резачката PDC е следната:  карбиден кръгъл връх (диаметър 8,38 mm, дебелина 2,8 mm) и диамантен слой (дебелина 0,5 mm без фаска на повърхността). По това време имаше и PDC фреза Compax "slug system". Структурата на този фрез беше следната: сложната PDC заварка към циментирания карбид, така че да може да се монтира по-лесно върху свредлото със стоманено тяло, като по този начин носи по-голямо удобство за дизайнера на свредлото.

През 1973 г. GE тества своя ранен PDC бит в кладенец в района на King Ranch в южен Тексас. По време на процеса на пробно пробиване се смяташе, че съществува проблем с почистването на накрайника. Три зъба се повредиха в споената става, а други два зъба се счупиха заедно с частта от волфрамов карбид. По-късно компанията тества второ свредло в района на Хъдсън в Колорадо. Това свредло е подобрило хидравличната структура за проблема с почистването. Долото е постигнало по-добра производителност в образувания от пясъчници и шисти с бърза скорост на пробиване. Но има няколко отклонения от планираната траектория на сондажа по време на пробиване и все още има малка загуба на PDC фрези поради връзката за запояване.

През април 1974 г. трето свредло е изпробвано в района на Сан Хуан в Юта, САЩ. Този накрайник е подобрил структурата на зъба и формата на накрайника. Битът замени конусните накрайници от стоманено тяло в съседния кладенец, но дюзата падна и битът беше повреден. По това време се смяташе, че се случва близо до края на пробиване за твърда формация или проблем, причинен от падащата дюза.

От 1974 до 1976 г. различни компании за свредла и предприемачи оценяват различни подобрения в PDC фреза. Много съществуващи проблеми бяха насочени към изследвания. Такива резултати от изследванията бяха органично интегрирани в зъбите Stratapax PDC, пуснати от GE през декември 1976 г.

Промяната на името от Compax на Stratapax помогна за премахване на объркването в индустрията за битове между битове с компакти от волфрамов карбид и диамантен Compax.

Фрезите Stratapax на GE, налични при представянето на продукта, 1976 г

В средата на 90-те години хората започнаха да използват широко технологията за скосяване на PDC режещите зъби, технологията с много фаски е приета под формата на патент през 1995 г. Ако технологията за скосяване се прилага правилно, устойчивостта на счупване на режещите зъби PDC може да се увеличи със 100%.

През 80-те години на миналия век както GE Company (САЩ), така и Sumitomo Company (Япония) изследваха отстраняването на кобалт от работната повърхност на PDC зъбите, за да подобрят работните характеристики на зъбите. Но те не постигнаха търговски успех. По-късно технологията е разработена и патентована от Hycalog（САЩ）. Доказано е, че ако металният материал може да се отстрани от междината на зърното, термичната стабилност на PDC зъбите ще бъде значително подобрена, така че битът да може да пробива по-добре в по-твърди и по-абразивни образувания. Тази технология за отстраняване на кобалт подобрява износоустойчивостта на PDC зъбите в силно абразивни твърди скални образувания и допълнително разширява приложениетодиапазон от PDC битове.

Започвайки от 2000 г., приложението на PDC битовете се разшири бързо. Формациите, които не могат да бъдат пробити с PDC свредла, постепенно станаха способни да се пробиват икономично и надеждно с PDC боркорони.

Към 2004 г. в индустрията за сондажи пазарните приходи от PDC боркорони заемат около 50%, а разстоянието на пробиване достига близо 60%. Този растеж продължава и до днес. Почти всички използвани в момента в приложенията за пробиване в Северна Америка са PDC битове.

Фигурата е от D.E. Скот

Накратко, откакто беше пуснат на пазара през 70-те години и изпита първоначалния си бавен растеж, фрезите PDC постепенно насърчават непрекъснатото развитие на индустрията за сондажни корони за проучване и сондиране на нефт и газ. Влиянието на PDC технологията върху сондажната индустрия е огромно.

Новите участници на пазара на висококачествени PDC режещи зъби, както и големите компании за бормашини, продължават да ръководят реформата и иновацията на иновативните материали и производствените процеси, така че производителността на PDC режещите зъби и PDC боркорона да може непрекъснато да се подобрява.