पॉलीक्रिस्टलाइन डायमंड कॉम्पॅक्ट (PDC) आणि PDC ड्रिल बिट्स अनेक दशकांपासून बाजारात उपलब्ध आहेत. या दीर्घ काळात, PDC कटर आणि PDC ड्रिल बिटने त्यांच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात अनेक अडथळे अनुभवले, तसेच मोठा विकासही अनुभवला. PDC कटर, बिटची स्थिरता आणि बिटच्या हायड्रॉलिक रचनेत सतत सुधारणा होत गेल्याने, हळूहळू पण अखेरीस PDC बिट्सनी कोन बिट्सची जागा घेतली. आता जगभरातील एकूण ड्रिलिंग क्षेत्रापैकी ९०% पेक्षा जास्त वापर PDC बिट्सचा आहे.

PDC कटरचा शोध सर्वप्रथम जनरल इलेक्ट्रिक (GE) ने १९७१ मध्ये लावला. तेल आणि वायू उद्योगासाठी पहिले PDC कटर १९७३ मध्ये तयार करण्यात आले आणि ३ वर्षांच्या प्रायोगिक व क्षेत्रीय चाचणीनंतर, कार्बाइड बटन बिट्सच्या क्रशिंग क्रियेपेक्षा ते अधिक कार्यक्षम असल्याचे सिद्ध झाल्यावर १९७६ मध्ये ते व्यावसायिकरित्या सादर करण्यात आले.
सुरुवातीच्या काळात, PDC कटरची रचना अशी होती: एक कार्बाइडचे गोल टोक (व्यास ८.३८ मिमी, जाडी २.८ मिमी) आणि एक हिऱ्याचा थर (पृष्ठभागावर चॅम्फर नसलेला, जाडी ०.५ मिमी). त्या वेळी, कॉम्पॅक्स "स्लग सिस्टीम" असलेला PDC कटरसुद्धा होता. या कटरची रचना अशी होती: PDC कॉम्पॅक्सने सिमेंटेड कार्बाइड स्लगला वेल्ड केले जात असे, जेणेकरून ते स्टील बॉडीच्या ड्रिल बिटवर अधिक सहजपणे बसवता येईल आणि त्यामुळे ड्रिल बिट डिझायनरला अधिक सोयीस्कर होत असे.
१९७३ मध्ये, जीईने दक्षिण टेक्सासमधील किंग रँच परिसरातील एका विहिरीमध्ये आपल्या सुरुवातीच्या पीडीसी बिटची चाचणी केली. चाचणी ड्रिलिंग प्रक्रियेदरम्यान, बिट स्वच्छ होण्याची समस्या असल्याचे दिसून आले. ब्रेझिंग केलेल्या जोडावर तीन दाते तुटले आणि इतर दोन दाते टंगस्टन कार्बाइडच्या भागासह तुटले. नंतर, कंपनीने कोलोरॅडोच्या हडसन परिसरात दुसऱ्या ड्रिल बिटची चाचणी केली. या ड्रिल बिटमध्ये स्वच्छ होण्याच्या समस्येसाठी हायड्रॉलिक रचनेत सुधारणा करण्यात आली होती. या बिटने जलद ड्रिलिंग गतीसह वाळूचा खडक-शेलच्या थरांमध्ये उत्तम कामगिरी केली. परंतु ड्रिलिंग दरम्यान नियोजित बोअरहोलच्या मार्गात अनेक विचलने झाली आणि ब्रेझिंग जोडणीमुळे पीडीसी कटरचे थोडे नुकसान अजूनही होत होते.
एप्रिल १९७४ मध्ये, अमेरिकेतील युटा येथील सॅन जुआन परिसरात तिसऱ्या ड्रिल बिटची चाचणी घेण्यात आली. या बिटमध्ये दातांची रचना आणि बिटचा आकार सुधारित करण्यात आला होता. या बिटने शेजारच्या विहिरीतील स्टील बॉडी कोन बिट्सची जागा घेतली, परंतु नोझल खाली पडल्याने बिटचे नुकसान झाले. त्यावेळी, कठीण भूस्तरामुळे ड्रिलिंगच्या शेवटी असे घडले असावे किंवा नोझल खाली पडल्यामुळे ही समस्या निर्माण झाली असावी, असे मानले गेले.
१९७४ ते १९७६ या काळात, विविध ड्रिल बिट कंपन्या आणि उद्योजकांनी PDC कटरमधील विविध सुधारणांचे मूल्यांकन केले. अनेक विद्यमान समस्यांवर संशोधन केंद्रित करण्यात आले. अशा संशोधनाचे परिणाम डिसेंबर १९७६ मध्ये GE ने सादर केलेल्या स्ट्रॅटापॅक्स PDC टीथमध्ये सुसूत्रपणे समाविष्ट करण्यात आले.
कॉम्पॅक्सचे नाव बदलून स्ट्रॅटापॅक्स केल्यामुळे, बिट उद्योगात टंगस्टन कार्बाइड कॉम्पॅक्ट्स असलेले बिट्स आणि डायमंड कॉम्पॅक्स यांच्यातील संभ्रम दूर होण्यास मदत झाली.
९० च्या दशकाच्या मध्याच्या सुमारास, लोकांनी PDC कटिंग टीथवर चॅम्फरिंग तंत्रज्ञानाचा मोठ्या प्रमाणावर वापर करण्यास सुरुवात केली, आणि १९९५ मध्ये मल्टी-चॅम्फर तंत्रज्ञानाला पेटंटच्या स्वरूपात स्वीकारण्यात आले. जर चॅम्फरिंग तंत्रज्ञान योग्यरित्या वापरले गेले, तर PDC कटिंग टीथचा फ्रॅक्चर रेझिस्टन्स (तुटण्यास प्रतिकार करण्याची क्षमता) १००% ने वाढवता येतो.
१९८० च्या दशकात, जीई कंपनी (यूएसए) आणि सुमितोमो कंपनी (जपान) या दोन्ही कंपन्यांनी पीडीसी दातांची कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी त्यांच्या कार्यरत पृष्ठभागावरून कोबाल्ट काढून टाकण्याचा अभ्यास केला. परंतु त्यांना व्यावसायिक यश मिळाले नाही. नंतर हायकालॉग (यूएसए) ने हे तंत्रज्ञान पुन्हा विकसित करून त्याचे पेटंट घेतले. हे सिद्ध झाले की, जर कणांमधील फटीतून धातूचा पदार्थ काढला गेला, तर पीडीसी दातांची औष्णिक स्थिरता मोठ्या प्रमाणात सुधारते, ज्यामुळे बिट अधिक कठीण आणि जास्त अपघर्षक खडकांमध्ये अधिक चांगल्या प्रकारे ड्रिल करू शकते. हे कोबाल्ट काढण्याचे तंत्रज्ञान अत्यंत अपघर्षक कठीण खडकांमध्ये पीडीसी दातांचा झीज-प्रतिरोध सुधारते आणि पीडीसी बिट्सच्या वापराची व्याप्ती आणखी वाढवते.
२००० सालापासून, PDC बिट्सच्या वापराचा झपाट्याने विस्तार झाला आहे. ज्या भूस्तरांमध्ये PDC बिट्सने ड्रिलिंग करणे शक्य नव्हते, तिथेही आता हळूहळू PDC ड्रिल बिट्सद्वारे किफायतशीरपणे आणि विश्वसनीयपणे ड्रिलिंग करणे शक्य झाले आहे.
२००४ पर्यंत, ड्रिल बिट उद्योगात, PDC ड्रिल बिट्सचा बाजार महसूल सुमारे ५०% होता आणि ड्रिलिंगचे अंतर जवळपास ६०% पर्यंत पोहोचले होते. ही वाढ आजही सुरू आहे. सध्या उत्तर अमेरिकेतील ड्रिलिंग कामांमध्ये वापरले जाणारे जवळजवळ सर्व बिट्स हे PDC बिट्सच आहेत.
थोडक्यात सांगायचे झाल्यास, ७० च्या दशकात सुरू झाल्यापासून आणि सुरुवातीची संथ वाढ अनुभवल्यापासून, पीडीसी कटर्सनी तेल आणि वायू अन्वेषण व ड्रिलिंगसाठीच्या ड्रिल बिट उद्योगाच्या निरंतर विकासाला हळूहळू चालना दिली आहे. ड्रिलिंग उद्योगावर पीडीसी तंत्रज्ञानाचा प्रभाव प्रचंड आहे.
उच्च-गुणवत्तेच्या PDC कटिंग टीथच्या बाजारपेठेतील नवीन कंपन्या, तसेच प्रमुख ड्रिल कंपन्या, नाविन्यपूर्ण साहित्य आणि उत्पादन प्रक्रियांमध्ये सुधारणा व नवनवीन शोधांचे नेतृत्व सातत्याने करत आहेत, जेणेकरून PDC कटिंग टीथ आणि PDC ड्रिल बिट्सची कार्यक्षमता सतत सुधारता येईल.
पोस्ट करण्याची वेळ: ०७-एप्रिल-२०२३