Polycrystalline diamond compact (PDC) နှင့် PDC drill bit များကို ဆယ်စုနှစ်များစွာကတည်းက ဈေးကွက်သို့ မိတ်ဆက်ခဲ့သည်။ ဤရှည်လျားသောကာလအတောအတွင်း PDC cutter နှင့် PDC drill bit များသည် ၎င်းတို့၏ အစောပိုင်းအဆင့်တွင် နောက်ပြန်ဆုတ်မှုများစွာနှင့် ကြုံတွေ့ခဲ့ရပြီး ကောင်းမွန်သော ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကိုလည်း ကြုံတွေ့ခဲ့ရသည်။ ဖြည်းဖြည်းချင်းနှင့် နောက်ဆုံးတွင် PDC bit များသည် PDC cutter၊ bit တည်ငြိမ်မှုနှင့် bit hydraulic structure တို့တွင် စဉ်ဆက်မပြတ်တိုးတက်မှုများဖြင့် cone bit များကို တဖြည်းဖြည်း အစားထိုးခဲ့သည်။ PDC bit များသည် ယခုအခါ ကမ္ဘာပေါ်ရှိ စုစုပေါင်းတူးဖော်မှုပမာဏ၏ 90% ကျော်ကို နေရာယူထားသည်။
PDC Cutter ကို General Electric (GE) မှ ၁၉၇၁ ခုနှစ်တွင် ပထမဆုံး တီထွင်ခဲ့သည်။ ရေနံနှင့် သဘာဝဓာတ်ငွေ့ လုပ်ငန်းအတွက် ပထမဆုံး PDC Cutters ကို ၁၉၇၃ ခုနှစ်တွင် ပြုလုပ်ခဲ့ပြီး ၃ နှစ်ကြာ စမ်းသပ်ချက်နှင့် ကွင်းဆင်းစမ်းသပ်မှုများဖြင့် ၎င်းကို carbide button bits များ၏ ကြိတ်ခွဲခြင်းထက် များစွာပိုမိုထိရောက်ကြောင်း သက်သေပြပြီးနောက် ၁၉၇၆ ခုနှစ်တွင် စီးပွားဖြစ် မိတ်ဆက်ခဲ့သည်။
အစောပိုင်းကာလတွင် PDC ဖြတ်စက်၏ဖွဲ့စည်းပုံမှာ ဤသို့ဖြစ်သည်- ကာဗိုက်အဝိုင်းအဖျား (အချင်း 8.38 မီလီမီတာ၊ အထူ 2.8 မီလီမီတာ) နှင့် စိန်အလွှာ (မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ချွန်ထက်မှုမရှိဘဲ အထူ 0.5 မီလီမီတာ)။ ထိုအချိန်က Compax "slug system" PDC ဖြတ်စက်လည်း ရှိသည်။ ဤဖြတ်စက်၏ဖွဲ့စည်းပုံမှာ ဤသို့ဖြစ်သည်- PDC compax ကို ဘိလပ်မြေဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော ကာဗိုက်အပေါက်နှင့် ဂဟေဆက်ထားသောကြောင့် သံမဏိကိုယ်ထည် တူးစက်တွင် တပ်ဆင်ရလွယ်ကူပြီး တူးစက်ဒီဇိုင်နာအတွက် ပိုမိုအဆင်ပြေစေသည်။
၁၉၇၃ ခုနှစ်တွင် GE သည် ၎င်း၏ အစောပိုင်း PDC bit ကို တက္ကဆက်တောင်ပိုင်း King Ranch ဧရိယာရှိ ရေတွင်းတစ်တွင်းတွင် စမ်းသပ်ခဲ့သည်။ စမ်းသပ်တူးဖော်မှုလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း bit ၏ သန့်ရှင်းရေးပြဿနာရှိနေသည်ဟု ယူဆခဲ့သည်။ brazed joint တွင် သွားသုံးချောင်း ပျက်စီးသွားပြီး အခြားသွားနှစ်ချောင်းသည် tungsten carbide အပိုင်းနှင့်အတူ ကျိုးသွားခဲ့သည်။ နောက်ပိုင်းတွင် ကုမ္ပဏီသည် Colorado ရှိ Hudson ဧရိယာတွင် ဒုတိယမြောက် drill bit ကို စမ်းသပ်ခဲ့သည်။ ဤ drill bit သည် သန့်ရှင်းရေးပြဿနာအတွက် hydraulic structure ကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေခဲ့သည်။ ဤ bit သည် sandstone-shale ဖွဲ့စည်းမှုတွင် မြန်ဆန်သော တူးဖော်မှုအမြန်နှုန်းဖြင့် ပိုမိုကောင်းမွန်သော စွမ်းဆောင်ရည်ကို ရရှိခဲ့သည်။ သို့သော် တူးဖော်နေစဉ်အတွင်း စီစဉ်ထားသော borehole လမ်းကြောင်းမှ သွေဖည်မှုများစွာရှိပြီး brazing ချိတ်ဆက်မှုကြောင့် PDC cutters ဆုံးရှုံးမှု အနည်းငယ်ရှိနေဆဲဖြစ်သည်။
၁၉၇၄ ခုနှစ် ဧပြီလတွင် အမေရိကန်ပြည်ထောင်စု၊ ယူတာပြည်နယ်၊ ဆန်ဂျူအန်ဒေသတွင် တတိယမြောက် တူးစက်ကို စမ်းသပ်ခဲ့သည်။ ဤတူးစက်သည် သွားဖွဲ့စည်းပုံနှင့် တူးစက်ပုံသဏ္ဍာန်ကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေခဲ့သည်။ တူးစက်သည် အနီးနားရှိ ရေတွင်းရှိ သံမဏိကိုယ်ထည် ကွန်ဘစ်များကို အစားထိုးခဲ့သော်လည်း နော်ဇယ် ပြုတ်ကျပြီး တူးစက် ပျက်စီးသွားခဲ့သည်။ ထိုအချိန်က ၎င်းသည် မာကျောသောဖွဲ့စည်းမှု သို့မဟုတ် ပြုတ်ကျနေသော နော်ဇယ်ကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော ပြဿနာအတွက် တူးစက်အဆုံးအနီးတွင် ဖြစ်ပေါ်လာသည်ဟု ယူဆခဲ့ကြသည်။
၁၉၇၄ ခုနှစ်မှ ၁၉၇၆ ခုနှစ်အတွင်း တူးဖော်စက်ကုမ္ပဏီအမျိုးမျိုးနှင့် စွန့်ဦးတီထွင်သူများသည် PDC ဖြတ်စက်တွင် တိုးတက်မှုအမျိုးမျိုးကို အကဲဖြတ်ခဲ့ကြသည်။ ရှိပြီးသားပြဿနာများစွာကို သုတေသနတွင် အာရုံစိုက်ခဲ့ကြသည်။ ထိုကဲ့သို့သော သုတေသနရလဒ်များကို ၁၉၇၆ ခုနှစ် ဒီဇင်ဘာလတွင် GE မှ စတင်မိတ်ဆက်ခဲ့သော Stratapax PDC သွားများထဲသို့ အော်ဂဲနစ်နည်းဖြင့် ပေါင်းစပ်ခဲ့သည်။
Compax မှ Stratapax သို့ အမည်ပြောင်းလဲခြင်းသည် tungsten carbide compacts ပါသည့် bits များနှင့် diamond Compax ပါသည့် bits များအကြား bit လုပ်ငန်းတွင် ရှုပ်ထွေးမှုများကို ဖယ်ရှားပေးခဲ့သည်။
၉၀ ခုနှစ်များအလယ်ပိုင်းတွင် လူများသည် PDC ဖြတ်တောက်သည့်သွားများတွင် ချွန်ထက်သောနည်းပညာကို ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုလာကြပြီး ၁၉၉၅ ခုနှစ်တွင် မူပိုင်ခွင့်ပုံစံဖြင့် multi-chamfer နည်းပညာကို လက်ခံကျင့်သုံးခဲ့သည်။ ချွန်ထက်သောနည်းပညာကို မှန်ကန်စွာအသုံးပြုပါက PDC ဖြတ်တောက်သည့်သွားများ၏ ကျိုးပဲ့မှုခံနိုင်ရည်ကို ၁၀၀% တိုးမြှင့်နိုင်သည်။
၁၉၈၀ ပြည့်လွန်နှစ်များတွင် GE Company (USA) နှင့် Sumitomo Company (Japan) နှစ်ခုစလုံးသည် PDC သွားများ၏ အလုပ်လုပ်သော မျက်နှာပြင်မှ ကိုဘော့ ဖယ်ရှားခြင်းကို လေ့လာခဲ့ပြီး သွားများ၏ အလုပ်လုပ်နိုင်စွမ်းကို မြှင့်တင်ပေးခဲ့သည်။ သို့သော် ၎င်းတို့သည် စီးပွားရေးအရ အောင်မြင်မှု မရရှိခဲ့ပါ။ နောက်ပိုင်းတွင် Hycalog (USA) မှ နည်းပညာတစ်ခုကို ပြန်လည်တီထွင်ခဲ့ပြီး မူပိုင်ခွင့်တင်ခဲ့သည်။ သတ္တုပစ္စည်းကို အမှုန်အမွှားကွာဟချက်မှ ဖယ်ရှားနိုင်ပါက PDC သွားများ၏ အပူချိန်တည်ငြိမ်မှုကို များစွာတိုးတက်စေမည်ဖြစ်သောကြောင့် ဘစ်သည် ပိုမိုမာကျောပြီး ပိုမိုပွတ်တိုက်စားသော ပုံစံများတွင် ပိုမိုကောင်းမွန်စွာ တူးဖော်နိုင်ကြောင်း သက်သေပြခဲ့သည်။ ဤကိုဘော့ ဖယ်ရှားခြင်းနည်းပညာသည် အလွန်ပွတ်တိုက်စားသော မာကျောသောကျောက်ပုံစံများတွင် PDC သွားများ၏ ဟောင်းနွမ်းမှုခံနိုင်ရည်ကို တိုးတက်စေပြီး PDC ဘစ်များ၏ အသုံးချမှုအတိုင်းအတာကို ပိုမိုကျယ်ပြန့်စေသည်။
၂၀၀၀ ခုနှစ်မှစ၍ PDC ဘစ်များအသုံးပြုမှုသည် အလျင်အမြန်တိုးချဲ့လာခဲ့သည်။ PDC ဘစ်များဖြင့် တူးဖော်၍မရသော အလွှာများကို PDC တူးဘစ်များဖြင့် တဖြည်းဖြည်းနှင့် စီးပွားရေးအရနှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရသော တူးဖော်နိုင်လာခဲ့သည်။
၂၀၀၄ ခုနှစ်အထိ၊ တူးစက်လုပ်ငန်းတွင် PDC တူးစက်များ၏ ဈေးကွက်ဝင်ငွေသည် ၅၀% ခန့်ရှိပြီး တူးဖော်မှုအကွာအဝေးသည် ၆၀% နီးပါးအထိ ရောက်ရှိခဲ့သည်။ ဤတိုးတက်မှုသည် ယနေ့တိုင် ဆက်လက်တည်ရှိနေသည်။ မြောက်အမေရိက တူးဖော်ရေးအသုံးချမှုများတွင် လက်ရှိအသုံးပြုနေသော အားလုံးနီးပါးသည် PDC တူးစက်များဖြစ်သည်။
အတိုချုပ်ပြောရလျှင် ၇၀ ခုနှစ်များတွင် စတင်ထုတ်လုပ်ခဲ့ပြီး ကနဦးတွင် နှေးကွေးသော တိုးတက်မှုကို ကြုံတွေ့ခဲ့ရပြီးနောက် PDC ဖြတ်စက်များသည် ရေနံနှင့် သဘာဝဓာတ်ငွေ့ ရှာဖွေရေးနှင့် တူးဖော်ရေးအတွက် တူးဖော်ရေး လုပ်ငန်း၏ စဉ်ဆက်မပြတ် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကို တဖြည်းဖြည်း မြှင့်တင်ပေးခဲ့သည်။ PDC နည်းပညာ၏ တူးဖော်ရေးလုပ်ငန်းအပေါ် သက်ရောက်မှုမှာ အလွန်ကြီးမားပါသည်။
အရည်အသွေးမြင့် PDC ဖြတ်တောက်သည့်သွားများ ဈေးကွက်တွင် ဝင်ရောက်လာသူအသစ်များအပြင် အဓိက တူးဖော်ရေးကုမ္ပဏီများသည် PDC ဖြတ်တောက်သည့်သွားများနှင့် PDC တူးဖော်ရေးဘစ်များ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို အဆက်မပြတ်တိုးတက်စေရန်အတွက် ဆန်းသစ်သောပစ္စည်းများနှင့် ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်များ၏ ပြုပြင်ပြောင်းလဲမှုနှင့် ဆန်းသစ်တီထွင်မှုကို ဆက်လက်ဦးဆောင်လျက်ရှိသည်။
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၃ ခုနှစ်၊ ဧပြီလ ၇ ရက်