PDC долота

Буровой инструмент режуще-истирающего действия в конструкции которого используются алмазные поликристаллические резцы.

Назначение

Прежде всего алмазные PDC долота предназначены для бурения малогабаритными установками, когда при бурении шарошечным долотом нет возможности дать необходимую нагрузку. Давление подачи для PDC долот значительно меньше при сопоставимой или большей скорости вращения.

PDC долото

PDC долото

За счет отсутствия подвижных элементов у долот типа PDC в отличии от шарошечных отсутствует риск потери частей инструмента, а благодаря высокой износоустойчивости срок службы при полной нагрузке, в 3-5 раз больше.

Бурение PDC долотами возможно в породах от мягких до твердых и абразивных. Так как разрушение породы происходит режуще-истирающим методом, что гораздо эффективней, скорость проходки в мягких грунтах может быть выше более чем в 3 раза. Такой эффект достигается за счет конструкции и материалов режущего механизма.

Конструкция

Резцы PDC долот обладают эффектом самозатачивания. Резцы на твердосплавной основе покрываются слоем поликристаллического алмаза толщиной от 0,5 до 5 мм. Твердосплавное основание изнашивается быстрее, чем поликристаллические алмазы и благодаря этому алмазное лезвие продолжает оставаться острым.

Разрушение породы PDC долотом

Разрушение породы

PDC долота бывают матричными и со стальным корпусом в зависимости от разбуриваемой породы и т.д. Как стальной корпус, так и матрица могут превосходить друг друга в отдельно взятом случае.

От корпуса так же зависит и способ крепления резцов. В матричном долоте резцы впаиваются в корпус с использованием обычного припоя. Для установки резцов в стальной корпус его нагревают до температуры около 440 С, после охлаждения резец надежно удерживается в корпусе.

Классификация PDC долот по IADC

Классификация алмазных долот и бурголовок по коду IADC (International Association of Drilling Contractors) — Международной ассоциации буровых подрядчиков.

Маркировка состоит из 4 символов.

Расшифровка представлена в таблице:

ABCD
Корпус долота 

(Bit body)

Разбуриваемые породы 

(Formation type)

Структура резца 

(Cutting structure)

Профиль лопасти 

(Bit profile)

MМатричный Matrix1Очень мягкие 

(Very soft)

2PDC, 19 мм1Короткий — «рыбий хвост» (Short fishtai)
3PDC, 13 мм
4PDC, 8 мм
SСтальной Steel2Мягкие 

(Soft)

2PDC, 19 мм2Короткий профиль (Short profile)
3PDC, 13 мм
4PDC, 8 мм
DИпрегнированные алмазы Diamond3Мягкие — средние 

(Soft to medium)

2PDC, 19 мм3Средний профиль (Medium profile)
3PDC, 13 мм
4PDC, 8 мм
  

 

 

 

 

 

4Средние 

(Medium)

2PDC, 19 мм4Длинный профиль 

(Long profile)

3PDC, 13 мм
4PDC, 8 мм
5Код отсутствует 

(No code)

 
6Средние – твердые 

(Medium hard)

1Натуральные алмазы (Natural diamond)
2Синтетические алмазы 

(TSP)

3Комбинированные 

(Combination)

7Твердые 

(Hard)

1Натуральные алмазы (Natural diamond)
2Синтетические алмазы 

(TSP)

3Комбинированные 

(Combination)

8Крепкие 

(Extremely hard)

1Натуральные алмазы (Natural diamond)
4Импрегнированные алмазы 

(Impregnated diamond)

 

Достоинства

  • Высокая износоустойчивость;
  • В некоторых грунтах эффективно более чем в 3 раза;
  • В конструкции отсутствуют подвижные элементы;
  • Давление подачи значительно меньше.

Недостатки

  • При лучшей эффективности, когда за один оборот долота разрушается больше породы, на вращение требуется больше энергии;
  • Стоимость.