Polikristaliniai deimantiniai kompaktiški (PDC) ir PDC grąžtai rinkoje buvo pristatyti jau kelis dešimtmečius. Per šį ilgą laiką PDC pjaustytuvai ir PDC grąžtai ankstyvosiose stadijose patyrė daug nesėkmių, taip pat labai vystėsi. Lėtai, bet galiausiai PDC grąžtai palaipsniui pakeitė kūginius grąžtus, nuolat tobulindami PDC pjaustytuvus, grąžtų stabilumą ir grąžtų hidraulinę struktūrą. PDC grąžtai dabar užima daugiau nei 90 % visų gręžimo plotų pasaulyje.
PDC pjaustytuvą pirmą kartą 1971 m. išrado „General Electric“ (GE). Pirmieji PDC pjaustytuvai naftos ir dujų pramonei buvo pagaminti 1973 m., o po 3 metų eksperimentinių ir lauko bandymų jis komerciškai pristatytas 1976 m., kai buvo įrodyta, kad jis yra daug efektyvesnis nei karbido mygtukų formos antgalių gniuždymo veiksmai.
Ankstyvuoju laikotarpiu PDC pjaustytuvo konstrukcija buvo tokia: karbido apvalus antgalis (8,38 mm skersmens, 2,8 mm storio) ir deimanto sluoksnis (0,5 mm storio be nuožulnos paviršiuje). Tuo metu taip pat buvo „Compax“ „šliužo sistemos“ PDC pjaustytuvas. Šio pjaustytuvo konstrukcija buvo tokia: PDC „compax“ privirinamas prie cementuoto karbido šliužo, kad jį būtų lengviau sumontuoti ant plieninio korpuso grąžto, taip suteikiant daugiau patogumo grąžtų konstruktoriams.
1973 m. „GE“ išbandė savo ankstyvąjį PDC grąžtą gręžinyje King Ranch rajone, pietų Teksase. Bandomojo gręžimo metu buvo nustatyta, kad egzistuoja grąžto valymo problema. Trys dantys sulūžo lituotoje jungtyje, o kiti du dantys sulūžo kartu su volframo karbido dalimi. Vėliau bendrovė išbandė antrą grąžtą Hudsono rajone, Kolorado valstijoje. Šis grąžtas pagerino hidraulinę struktūrą, kad išspręstų valymo problemą. Grąžas pasiekė geresnių rezultatų smiltainio-skalūnų formacijose, esant dideliam gręžimo greičiui. Tačiau gręžimo metu buvo keletas nukrypimų nuo planuotos gręžinio trajektorijos, o dėl litavimo jungties vis tiek buvo nedideli PDC pjaustytuvų nuostoliai.
1974 m. balandžio mėn. San Chuano rajone, Jutoje, JAV, buvo išbandytas trečias grąžtas. Šis grąžtas pagerino dantų struktūrą ir formą. Jis pakeitė gretimame gręžinyje buvusius plieninio korpuso kūginius grąžtus, tačiau antgalis nukrito ir pats grąžtas buvo pažeistas. Tuo metu buvo manoma, kad tai įvyko gręžimo pabaigoje dėl kietos formacijos arba dėl krintančio antgalio sukeltos problemos.
Nuo 1974 iki 1976 metų įvairios grąžtų gamybos įmonės ir verslininkai vertino įvairius PDC pjaustytuvų patobulinimus. Daugelis esamų problemų buvo sutelktos į tyrimus. Tokie tyrimų rezultatai buvo organiškai integruoti į „Stratapax“ PDC dantis, kuriuos GE pristatė 1976 m. gruodžio mėn.
Pavadinimo pakeitimas iš „Compax“ į „Stratapax“ padėjo panaikinti painiavą grąžtų pramonėje tarp grąžtų su volframo karbido kompaktiškais įrankiais ir deimantinių „Compax“ grąžtų.
Dešimtojo dešimtmečio viduryje žmonės pradėjo plačiai naudoti nuožulninimo technologiją PDC pjovimo dantims, o daugianužulninimo technologija buvo patvirtinta patento forma 1995 m. Jei nuožulninimo technologija taikoma teisingai, PDC pjovimo dantų atsparumą lūžiams galima padidinti 100 %.
Devintajame dešimtmetyje tiek „GE Company“ (JAV), tiek „Sumitomo Company“ (Japonija) tyrinėjo kobalto pašalinimą iš PDC dantų darbinio paviršiaus, siekdamos pagerinti dantų darbinį našumą. Tačiau komercinės sėkmės jie nesulaukė. Vėliau technologiją iš naujo sukūrė ir užpatentavo „Hycalog“ (JAV). Buvo įrodyta, kad jei metalinę medžiagą galima pašalinti iš grūdelių tarpo, PDC dantų terminis stabilumas labai pagerės, todėl grąžtas galės geriau gręžti kietesnėse ir labiau abrazyvinėse formacijose. Ši kobalto šalinimo technologija pagerina PDC dantų atsparumą dilimui labai abrazyviose kietųjų uolienų formacijose ir dar labiau išplečia PDC grąžtų taikymo sritį.
Nuo 2000 m. PDC grąžtų taikymas sparčiai išsiplėtė. Krūvis, kurio nebuvo galima gręžti PDC grąžtais, pamažu tapo ekonomiškai ir patikimai gręžiamas naudojant PDC grąžtus.
2004 m. grąžtų pramonėje PDC grąžtų rinkos pajamos sudarė apie 50 %, o gręžimo atstumas siekė beveik 60 %. Šis augimas tęsiasi iki šiol. Beveik visi šiuo metu Šiaurės Amerikos gręžimo įrenginiuose naudojami grąžtai yra PDC grąžtai.
Trumpai tariant, nuo pat savo pasirodymo rinkoje aštuntajame dešimtmetyje ir pradinio lėto augimo, PDC pjaustytuvai palaipsniui skatino nuolatinę grąžtų pramonės plėtrą naftos ir dujų žvalgybai bei gręžimui. PDC technologijos poveikis gręžimo pramonei yra didžiulis.
Nauji aukštos kokybės PDC pjovimo dantų rinkos dalyviai, taip pat didelės gręžimo įmonės, ir toliau pirmauja reformų ir inovacijų srityje, diegdamos novatoriškas medžiagas ir gamybos procesus, kad PDC pjovimo dantų ir PDC grąžtų našumas būtų nuolat gerinamas.
Įrašo laikas: 2023 m. balandžio 7 d.