다결정 다이아몬드 콤팩트(PDC) 및 PDC 드릴 비트는 수십 년 동안 시장에 출시되었습니다.오랜 시간 동안 PDC 커터와 PDC 드릴 비트는 초기 단계에서 많은 어려움을 겪었고 또한 큰 발전을 이루었습니다.천천히 그러나 마침내 PDC 비트는 PDC 커터, 비트 안정성 및 비트 유압 구조의 지속적인 개선으로 점차 콘 비트를 대체했습니다.PDC 비트는 현재 전 세계 전체 드릴링 영상의 90% 이상을 차지하고 있습니다.
PDC 커터는 1971년 제너럴 일렉트릭(GE)에서 최초로 발명되었습니다. 석유 및 가스 산업용 최초의 PDC 커터는 1973년에 완성되었으며, 3년간의 실험과 현장 테스트를 거쳐 1976년에 상용화되어 그 성능이 더욱 입증되었습니다. 카바이드 버튼 비트의 분쇄 작업보다 효율적입니다.
초기에 PDC 커터의 구조는 카바이드 라운드 팁(직경 8.38mm, 두께 2.8mm)과 다이아몬드 층(표면에 모따기 없는 두께 0.5mm)이었습니다.당시에는 Compax "슬러그 시스템" PDC 커터도 있었습니다.이 커터의 구조는 다음과 같습니다. PDC compax가 초경합금 슬러그에 용접되어 스틸 바디 드릴 비트에 쉽게 설치할 수 있어 드릴 비트 설계자의 편의성이 향상되었습니다.
1973년에 GE는 텍사스 남부 King Ranch 지역의 유정에서 초기 PDC 비트를 테스트했습니다.테스트 드릴링 과정에서 비트 청소 문제가 존재하는 것으로 간주되었습니다.브레이징 접합부에서 3개의 이가 파손되었고, 다른 2개의 이가 텅스텐 카바이드 부분과 함께 파손되었습니다.나중에 회사는 콜로라도 허드슨 지역에서 두 번째 드릴 비트를 테스트했습니다.이 드릴 비트는 청소 문제에 대한 유압 구조를 개선했습니다.이 비트는 빠른 드릴링 속도로 사암 셰일층에서 더 나은 성능을 달성했습니다.그러나 드릴링 중에 계획된 시추공 궤적과 몇 가지 편차가 있으며 브레이징 연결로 인해 여전히 소량의 PDC 커터 손실이 발생했습니다.
1974년 4월, 미국 유타주 산후안 지역에서 세 번째 드릴 비트가 테스트되었습니다.이 비트는 치아 구조와 비트 모양을 개선했습니다.비트는 인접한 우물의 강철 본체 콘 비트를 교체했지만 노즐이 떨어지고 비트가 손상되었습니다.당시에는 단단한 지층을 위한 드릴링이 거의 끝나갈 무렵에 발생하거나 노즐 낙하로 인한 문제로 여겨졌습니다.
1974년부터 1976년까지 다양한 드릴 비트 회사와 기업가들이 PDC 절단기의 다양한 개선 사항을 평가했습니다.기존의 많은 문제들은 연구에 집중되었습니다.이러한 연구 결과는 1976년 12월 GE가 출시한 Stratapax PDC 치아에 유기적으로 접목되었습니다.
Compax에서 Stratapax로의 이름 변경은 비트 산업에서 텅스텐 카바이드 컴팩트가 포함된 비트와 다이아몬드 Compax 사이의 혼란을 없애는 데 도움이 되었습니다.
90년대 중반부터 PDC 절삭날의 면취 기술이 널리 사용되기 시작했고, 멀티챔퍼 기술은 1995년 특허 형태로 채택됐다. 면취 기술이 올바르게 적용되면 PDC 절삭날의 내파손성이 향상된다. 100%까지 늘릴 수 있습니다.
1980년대 GE사(미국)와 스미토모사(일본)는 치아의 작업 성능을 향상시키기 위해 PDC 치아의 작업 표면에서 코발트를 제거하는 방법을 연구했습니다.그러나 상업적인 성공을 거두지는 못했습니다.나중에 Hycalog(미국)가 기술을 재개발하여 특허를 받았습니다.금속 재료를 입자 간격에서 제거할 수 있으면 PDC 톱니의 열 안정성이 크게 향상되어 비트가 더 단단하고 마모가 심한 구조물에서 더 잘 드릴링할 수 있다는 것이 입증되었습니다.이 코발트 제거 기술은 마모성이 높은 단단한 암석에서 PDC 톱니의 내마모성을 향상시키고 PDC 비트의 적용 범위를 더욱 넓힙니다.
2000년부터 PDC 비트의 적용이 급속히 확대되었습니다.PDC 비트로 드릴할 수 없었던 지층도 점차적으로 PDC 드릴 비트를 사용하여 경제적이고 안정적으로 드릴링할 수 있게 되었습니다.
2004년 현재 드릴 비트 산업에서 PDC 드릴 비트의 시장 매출은 약 50%를 차지하고 드릴링 거리는 거의 60%에 달합니다.이러한 성장은 오늘날까지 계속되고 있습니다.현재 북미 드릴링 응용 분야에 사용되는 거의 모든 것은 PDC 비트입니다.
간단히 말해서, PDC 절단기는 70년대에 출시되어 초기 느린 성장을 경험한 이후 점차 석유 및 가스 탐사 및 시추를 위한 드릴 비트 산업의 지속적인 발전을 촉진해 왔습니다.시추 산업에 대한 PDC 기술의 영향은 엄청납니다.
고품질 PDC 절삭날 시장의 신규 진입자와 주요 드릴 회사는 PDC 절삭날 및 PDC 드릴 비트의 성능이 지속적으로 향상될 수 있도록 혁신적인 재료 및 생산 프로세스의 개혁과 혁신을 지속적으로 주도하고 있습니다.
게시 시간: 2023년 4월 7일