Mallonga enkonduko de PDC kaj PDC-bithistorio

Polikristalaj diamantaj kompaktaj (PDC) kaj PDC-boriloj estis enkondukitaj sur la merkaton dum pluraj jardekoj. Dum ĉi tiu longa tempo, PDC-tranĉilo kaj PDC-boriloj spertis multajn malsukcesojn en siaj fruaj stadioj, kaj ankaŭ spertis grandan disvolviĝon. Malrapide sed fine, PDC-boriloj iom post iom anstataŭigis konusajn borilojn kun kontinuaj plibonigoj en PDC-tranĉilo, stabileco de la borilo kaj hidraŭlika strukturo de la borilo. PDC-boriloj nun okupas pli ol 90% de la tuta bormetraĵo en la mondo.
bildo1
PDC-tranĉilo estis unue inventita de General Electric (GE) en 1971. La unuaj PDC-tranĉiloj por la nafto-kaj-gaso-industrio estis faritaj en 1973 kaj post 3 jaroj da eksperimentaj kaj kampaj testoj, ĝi estis enkondukita komerce en 1976 post kiam ĝi pruviĝis multe pli efika ol la dispremaj agoj de karbidaj butonaj pecoj.
En la fruaj tempoj, la strukturo de la PDC-tranĉilo estis jena: karbida ronda pinto (diametro 8,38 mm, dikeco 2,8 mm), kaj diamanta tavolo (dikeco 0,5 mm sen bevelaĵo sur la surfaco). Tiutempe, ankaŭ ekzistis Compax "konektila sistemo" PDC-tranĉilo. La strukturo de ĉi tiu tranĉilo estis jena: la PDC-Compax-konektilo veldis al la cementita karbida konektilo por faciligi ĝian instaladon sur la ŝtalkorpa borilo, tiel alportante pli grandan komforton al la projektisto de boriloj.

bildo2

En 1973, GE testis sian fruan PDC-borilon en puto en la regiono King Ranch de suda Teksaso. Dum la testa borado, oni konsideris la ekziston de problemo pri purigado de la borilo. Tri dentoj rompiĝis ĉe la lutumita junto, kaj du aliaj dentoj rompiĝis kune kun la volframa karbida parto. Poste, la kompanio testis duan borilon en la regiono Hudson de Kolorado. Ĉi tiu borilo plibonigis la hidraŭlikan strukturon por solvi la purigadon. La borilo atingis pli bonan rendimenton en grejso-ardezargilaj formacioj kun rapida borrapideco. Sed dum la borado okazis pluraj devioj de la planita trajektorio de la bortruo, kaj tamen okazis malgranda perdo de la PDC-tranĉiloj pro la lutumita konekto.

bildo3

En aprilo 1974, tria borilo estis testita en la regiono San Juan de Utaho, Usono. Ĉi tiu borilo plibonigis la dentstrukturon kaj formon de la borilo. La borilo anstataŭigis la ŝtalkorpajn konusajn borilojn en la apuda puto, sed la ajuto falis kaj la borilo difektiĝis. Tiutempe, oni konsideris, ke ĝi okazas proksime al la fino de la borado pro malmola formacio, aŭ problemo kaŭzita de la falanta ajuto.

bildo4

De 1974 ĝis 1976, diversaj firmaoj kaj entreprenistoj pri boriloj taksis diversajn plibonigojn en PDC-tranĉiloj. Multaj ekzistantaj problemoj estis fokusitaj al esplorado. Tiaj esplorrezultoj estis organike integritaj en la Stratapax PDC-dentojn, lanĉitajn de GE en decembro 1976.
La nomŝanĝo de Compax al Stratapax helpis elimini la konfuzon en la pecindustrio inter pecoj kun volframkarbidaj kompaktaĵoj kaj diamanta Compax.

bildo5

Meze de la 90-aj jaroj, homoj komencis vaste uzi bevelan teknologion sur PDC-tranĉaj dentoj, la plurbevela teknologio estis adoptita en la formo de patento en 1995. Se la bevela teknologio estas aplikita ĝuste, la rompiĝrezisto de la PDC-tranĉaj dentoj povas esti pliigita je 100%.
En la 1980-aj jaroj, kaj GE Company (Usono) kaj Sumitomo Company (Japanio) studis la forigon de kobalto de la laborsurfaco de PDC-dentoj por plibonigi la laborrendimenton de la dentoj. Sed ili ne atingis komercan sukceson. Teknologio poste estis re-evoluigita kaj patentita de Hycalog (Usono). Estis pruvite, ke se la metala materialo povas esti forigita el la grena interspaco, la termika stabileco de la PDC-dentoj multe pliboniĝos, tiel ke la borilo povos pli bone bori en pli malmolaj kaj pli abraziaj formacioj. Ĉi tiu kobalt-foriga teknologio plibonigas la eluziĝreziston de PDC-dentoj en tre abraziaj durrokformacioj kaj plue plilarĝigas la aplikan gamon de PDC-boriloj.
Ekde la jaro 2000, la apliko de PDC-boriloj rapide disvastiĝis. La formacioj, kiujn oni ne povis bori per PDC-boriloj, iom post iom fariĝis ekonomie kaj fidinde boreblaj per PDC-boriloj.
En la jaro 2004, en la industrio de boriloj, la merkata enspezo de PDC-boriloj okupis ĉirkaŭ 50%, kaj la bordistanco atingis preskaŭ 60%. Ĉi tiu kresko daŭras ĝis hodiaŭ. Preskaŭ ĉiuj nuntempe uzataj en nordamerikaj boradaplikoj estas PDC-boriloj.

bildo6

Mallonge, de kiam ĝi estis lanĉita en la 70-aj jaroj kaj spertis sian komencan malrapidan kreskon, PDC-tranĉiloj iom post iom antaŭenigis la kontinuan disvolviĝon de la borilindustrio por nafto- kaj gasesplorado kaj borado. La efiko de PDC-teknologio sur la borindustrio estas grandega.
Novaj partoprenantoj en la merkato de altkvalitaj PDC-tranĉaj dentoj, same kiel gravaj borilfirmaoj, daŭre gvidas la reformon kaj novigadon de novigaj materialoj kaj produktadprocezoj, por ke la rendimento de PDC-tranĉaj dentoj kaj PDC-boriloj povu esti kontinue plibonigita.

bildo7
bildo8

Afiŝtempo: 7-a de aprilo 2023