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西迪干貨分享‖PDC復(fù)合片的含義和優(yōu)缺點(diǎn)

來(lái)源:原創(chuàng) 2020-12-15 瀏覽量:7880

PDC復(fù)合片又稱為金剛石復(fù)合片(PDC-Polycrystalline Diamond Compact),因?yàn)槠渚哂袃?yōu)異的抗研磨和抗沖擊能力,在地質(zhì)鉆探、石油鉆井領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。今天,西迪小編給大家分享的干貨知識(shí)便是和PDC復(fù)合片有關(guān),和小編一起去看看PDC復(fù)合片有何優(yōu)缺點(diǎn),更好的對(duì)其加以利用。

PDC復(fù)合片屬于新型功能材料,是采用金剛石微粉和硬質(zhì)合金襯底在超高壓高溫條件下燒結(jié)而成的復(fù)合超硬材料,既具有金剛石的高硬度、高耐磨性與導(dǎo)熱性,又具有硬質(zhì)合金的強(qiáng)度與抗沖擊韌性,是一種卓越的切削工具與耐磨工具材料,現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用于金屬與非金屬切削刀具、木材加工刀具、石油與天然氣鉆頭等許多領(lǐng)域。

在地質(zhì)鉆探、煤田鉆探和油氣鉆井中,PDC復(fù)合片鉆頭因其出色的切削巖石速度和較長(zhǎng)的使用壽命已經(jīng)成為最常用的破巖工具之一。

我們來(lái)看看金剛石復(fù)合片(PDC)鉆頭的有哪些優(yōu)點(diǎn):

1、力平衡設(shè)計(jì)使鉆頭具有良好的導(dǎo)向性,適應(yīng)配合井下馬達(dá)應(yīng)用于定向鉆井,具有較小的徑向震動(dòng);

2、不同結(jié)構(gòu)的專利PDC復(fù)合片在鉆頭不同位置的合理布置使鉆頭具有較強(qiáng)的攻擊性和抗研磨性;

3、強(qiáng)攻擊性設(shè)計(jì)可使鉆頭獲得較高的機(jī)械鉆速;

4、在巖層中的鉆進(jìn)能力是普通合金鉆頭的10-30倍,提高了作業(yè)效率;

5、因?yàn)?/span>PDC鉆頭的材料主要為鑄造碳化鎢和金剛石復(fù)合片,所以它壽命長(zhǎng),價(jià)值高。

同時(shí)金剛石復(fù)合片(PDC)鉆頭也有它不可或缺的缺點(diǎn),常規(guī)PDC鉆頭存在幾點(diǎn)不足:

1、由于聚晶金剛石與硬質(zhì)合金的線膨脹系數(shù)相差較大,使得聚晶金剛石與硬質(zhì)合金在二者交接面處熱力學(xué)特性匹配不好,存在較大的殘余熱應(yīng)力,極易導(dǎo)致金剛石與硬質(zhì)合金分層;

2PDC表面大多為平面,為減少切屑黏附現(xiàn)象和質(zhì)量檢查次數(shù),一般采取拋光處理磨成鏡面以提高表面光潔度,但成本高且防黏效果并不明顯;

3、隨著 PDC鉆頭工作刃部的不斷磨損,其表面形成平面或弧面,與巖石接觸面積急增,對(duì)巖石產(chǎn)生的壓強(qiáng)急降,破巖速度降低,磨損加快,尤其對(duì)于深井、超深井鉆進(jìn),頻繁更換鉆頭將增加鉆井周期和鉆井成本。

西迪研發(fā)生產(chǎn)的PDC復(fù)合片具有更強(qiáng)的抗壓能力、出色的破巖能力、優(yōu)異的抗研磨和抗沖擊能力,采用最新的合成技術(shù)使其使用壽命更長(zhǎng),抗攻擊性更強(qiáng),更加耐高溫,在高溫環(huán)境下能有效保持原有特性,為客戶鉆井使用極大的提高了效率。

PDC復(fù)合片是為了滿足復(fù)雜地層鉆探需求研制的產(chǎn)品,主要適用于嚴(yán)苛地質(zhì)條件下的石油及天然氣鉆探。西迪PDC選用優(yōu)質(zhì)金剛石及硬質(zhì)合金等原料,采用先進(jìn)的合成工藝,其產(chǎn)品集金剛石與硬質(zhì)合金的優(yōu)點(diǎn)于一體,既具有極高的耐磨性,又擁有良好的抗沖擊強(qiáng)度以及熱穩(wěn)定性,在很大程度上提高了硬巖鉆進(jìn)時(shí)的鉆速。

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