Matkap uchining rivojlanishining qisqacha tarixi

Jan 03, 2026

Xabar QOLDIRISH

PDC ishlab chiqarish texnologiyasi etuk bo'lishidan oldin, aniqrog'i, PDC burg'ulash uchlari to'liq ishlab chiqilishidan oldin, ba'zi ishlab chiqaruvchilar sirt o'rnatilgan matkap uchlarini ishlab chiqarishda yirik tabiiy olmoslarni almashtirish uchun sementlangan karbid substratsiz polikristalli sintetik olmosdan foydalanganlar. Polikristalli olmos turli shakllarda bo'ladi, jumladan konussimon uchli silindrsimon, uchburchak bloklar, disklar, to'rtburchaklar va bloklar.

 

Masalan, GE-ning Geoset va Fomset, De Beersning Syndax3 va Zhengzhou abraziv moddalar institutidan TSP. Ularning umumiy xususiyati yuqori termal barqarorlikdir, ya'ni ular 1000 darajadan 1100 darajagacha bo'lgan yuqori haroratlarga bardosh bera oladilar va tog' jinslarini sindirish va kesish uchun kesish tishlari vazifasini bajarish uchun volfram karbid kukuni va bog'lovchi metalldan tashkil topgan matkap uchi korpusining tojiga to'g'ridan-to'g'ri sinterlanishi mumkin.

 

1969 yildan 1975 yilgacha Zhengzhou abraziv moddalar instituti turli diametrli JR20SN-2 polikristalli olmoslarining bir nechta turlarini ishlab chiqardi. Ular dastlab singdirilgan burg'ulash uchlari va raybalar ishlab chiqarishda, teshik diametrini saqlab turish, shaxtalarda 7-sinfdan past bo'lgan tog' jinslarini burg'ulashda ishlatilgan. Keyinchalik 6×6 mm polikristalli olmoslar neft konlarining tortish moslamalarini ishlab chiqarish uchun ishlatilgan, ular Shengli neft konida sinovdan o'tgan. Misol sifatida 2400 m chuqurlikdagi burg'ulash ishlari olib borilganda, polikristalli tortish biti har bir quduq uchun 11 000 dan 12 000 yuangacha va sementlangan karbid drag bitlariga nisbatan 78% vaqtni tejaydi; rolikli konusning bitlari bilan solishtirganda, u 50% dan ortiq xarajatlarni tejaydi va burg'ulash vaqtini 5 dan 8 kungacha qisqartirdi. Bundan tashqari, 1,8 × 5 mm polikristalli olmoslar geologik yadro bitlari va raybalarida ishlatilgan va 2,5 × 5 mm polikristalli olmoslar metallurgiya, ko'mir konlari va geologiyada singdirilgan matkap uchlarining diametrini saqlab qolish uchun ishlatilgan va natijalar tabiiy olmoslarga o'xshash.

 

1980-yillarning boshlarida, mening mamlakatim o'zining PDC texnologiyasini muvaffaqiyatli ishlab chiqishdan oldin, 6×6 mm polikristalli olmoslar neft va gazni burg'ulash uchun yadro bitlarida va to'liq-yuzli burg'ulash bitlarida (tarvuz shaklidagi bitlar) keng qo'llanilgan. Uchburchak blok-shaklidagi polikristalli olmoslar, shuningdek, oʻrta va qattiq qatlamlar (ohaktosh va dolomit kabi) va bir oz abraziv qatlamlar uchun-yadroli yoki toʻliq yuzli burgʻulash bitlarini ishlab chiqarishda ham keng qoʻllanilgan. 1990-yillarda mahalliy ishlab chiqarilgan PDC keng miqyosda-ishlab chiqarilgach, polikristalli olmosli kompaktlar (PDC) asta-sekin burg'ulash bozoridan chiqib ketdi va butunlay PDC bilan almashtirildi.

 

Neft va gazni burg'ulash uchun PDC matkap uchlarini tadqiq qilish va ishlab chiqish va qo'llash juda ko'p vaqtni oldi. Dastlabki PDClar past zarba qarshiligiga ega edi va delaminatsiyani ko'rsatdi, burg'ulash uchlarini loyihalash va ishlab chiqarishdagi muammolar va neft va gazni burg'ulashning o'ziga xos xavflari bilan birga. Burg'ulash bozorining katta qismini egallagan rulonli konusli matkap uchlarini ishlab chiqaruvchilar juda faol emas edilar, shuning uchun PDC matkap uchlarini tadqiq qilish va qo'llash muhim qiyinchiliklar va qarshilikka duch keldi.

 

1973 yildan 1975 yilgacha Qo'shma Shtatlar GE tomonidan ishlab chiqarilgan 0,5 mm qalinlikdagi olmos qatlamiga ega 8,38 × 2,8 mm PDC (Compax) yordamida sinovlarni o'tkazdi, ular karbid qo'shimchalariga payvandlangan va keyin po'lat matkap uchlariga o'rnatilgan. Ko'p miqdordagi dastlabki sinov ma'lumotlari shuni ko'rsatdiki, PDC eng qattiq va abraziv jinslarni burg'ulash uchun{6}}o'rnatilgan burg'ulash uchlarida ishlatiladigan tabiiy olmoslarni almashtirishi mumkin. Biroq, PDC ning strukturaviy va ishlash xususiyatlarini va ko'pgina neft va gaz qatlamlari yumshoq va o'rta{8}}qattiqligini hisobga olgan holda, burg'ulash uchlari ishlab chiqaruvchilari PDCni muhim bozor salohiyatiga ega bo'lgan neft burg'ulash bozorida qo'llashga e'tibor qaratdilar. Tulsa universitetidagi burg'ulash tadqiqot markazi planar PDC matkap uchlarini dastlabki loyihalashda ishtirok etdi va PDCning o'zida asosiy sinovlarni o'tkazdi. Ushbu davr mobaynida GE Janubiy Texas, Kolorado, Yuta va Yuqori Michigan shtatlarida to'rtta PDC matkap uchlarida sinovlar o'tkazdi, bu PDC qo'shimchalari, burg'ulash uchlari dizayni va ishlab chiqarish bilan bog'liq ba'zi muammolarni aniqladi.

 

Dastlabki sinovlarda duch kelgan muammolarni hal qilgandan so'ng, 1976 yil dekabr oyida GE burg'ulash uchlari uchun maxsus Stratapax seriyali PDC mahsulotlarini ishlab chiqardi, ular ishlashi yaxshilangan, ta'sirga{1}} chidamliroq va burg'ulash uchi korpusiga tuzatish osonroq edi. Shu bilan birga, Diamant Boart Fors ko'rfazi va Shimoliy dengizdagi tuz tuzilmalarida PDC burg'ulash sinovlarini nisbatan muvaffaqiyatli o'tkazdi va Eastman Kristensen Shimoliy dengizda ham sinovlarni o'tkazdi. Yuqorida tavsiflangan dastlabki tadqiqot sinovlaridan so'ng, 1980-yillarning oxiridan hozirgi kungacha, PDC ishlab chiqaruvchilari PDC bitlariga bir qator yaxshilanishlar va yangiliklarni kiritdilar, bu ularning ish faoliyatini sezilarli darajada oshirdi. Ayni paytda, rivojlanayotgan energiya bozori va doimiy ravishda o'sib borayotgan xom neft narxlari tufayli yirik burg'ulash kompaniyalari neft kompaniyalari bilan bir qator yangi PDC matkap uchlarini ishlab chiqish, ularning ish faoliyatini yaxshilash va qo'llash doirasini kengaytirish uchun faol hamkorlik qildilar.

 

1990-yillardan boshlab, slanets qatlamlarini burg'ilashda yuzaga keladigan muammolarni hal qilishda slanetsda bit to'planishini nazorat qilish uchun burg'ulash suyuqligi gidravlikasini yaxshilash orqali sezilarli yutuqlarga erishildi. PDC burg'ulash uchlaridagi asosiy ishlanma Amoco tomonidan bit shikastlanishining asosiy sababi aylanma burilish (chayqalish) ekanligini kashf qilish edi. Bu chayqalishga qarshi{3}}dizayn texnologiyasining rivojlanishiga olib keldi. Burg'ulash uchlari ishlab chiqaruvchilari dizayn nuqtai nazaridan, aylanma oqimini minimallashtirib, to'sarning joylashishi, pichoq tuzilishi va bit profili shakli uchun bir qator tebranishlarga qarshi dizayn texnikasini qo'lladilar. Bundan tashqari, Eastman Kristensen Amoco’ning tebranishga qarshi mahsulotini tijoratlashtirdi, burg‘ulash paytida shikast etkazadigan og‘ir tebranish yuklarini kamaytirish uchun bit stabilizatsiya qurilmasidan foydalangan va aylanishga qarshi tebranish uchlarini rasman ishga tushirdi. Bu bitlar, ayniqsa, ko'p qatlamli (heterojen) tog' jinslarini{10}}burg'ilashda foydalidir. Bundan tashqari, bit toji shakli tekis shakldan tarvuzga o'xshash-3-8 pichoq yoki undan ham ko'proq pichoqli (spiral) shaklga aylandi.

 

PDC matkap uchlarini uzluksiz takomillashtirish va innovatsiya qilishning yana bir sababi - laboratoriya tekshiruvi bilan birgalikda zamonaviy va murakkab kompyuter ma'lumotlarini modellashtirish tizimlarini (CAD/CAM) ishlab chiqish va qo'llash, bitni muvaffaqiyatli qo'llash ehtimolini oshirish. Mening mamlakatimda PDC matkap uchlarini ishlab chiqish mahalliy ishlab chiqarish cheklovlari ta'siri tufayli AQShdan taxminan 15 yil orqada qoldi. 1980-yillarning oʻrtalarida - Jiangxan burgʻulash zavodi, Dagang umumiy mashinasozlik zavodi burgʻulash ilmiy-tadqiqot instituti va Pekin neft universiteti kabi birliklar PDC burgʻulash uchlarini ishlab chiqishni boshladilar. 1985 yilda Sichuan Christensen Diamond Drill Bit kompaniyasi va 1990 yilda Shinjon DBS Drill Bit & Tool kompaniyasi tashkil etilgandan so'ng, ushbu kompaniyalar etuk xorijiy PDC matkap uchi texnologiyalarini va keyingi yangi texnologiyalarni joriy qildilar. Ular GE, DeBeers va USS tomonidan ishlab chiqarilgan yuqori sifatli va ishonchli PDC materiallaridan foydalanganlar va ular tomonidan ishlab chiqarilgan burg'ulash uchlari burg'ulash ishlarida mukammal ishlash ko'rsatib, mening mamlakatimda PDC burg'ulash uchlarini jadal rivojlantirish va qo'llash uchun yo'l ochdi va neft va tabiiy gaz burg'ulash bozorida PDC burg'ulash uchlarining yorqin istiqbollarini namoyish etdi. Biroq, burg'ulash uchlarining yuqori narxi va ularning qimmat bahosi tufayli ularni qo'llash asosan Shinjon mintaqasidagi neft konlari va dengizdagi neft konlari bilan chegaralangan.

 

So'rov yuborish