Mata bor polikristalin berlian kompak (PDC) dan PDC telah diperkenalkan ke pasar selama beberapa dekade. Selama ini pemotong PDC dan mata bor PDC telah mengalami banyak kemunduran pada tahap awal, juga mengalami perkembangan yang luar biasa. Perlahan tapi akhirnya, bit PDC secara bertahap menggantikan bit kerucut dengan perbaikan berkelanjutan pada pemotong PDC, stabilitas bit, dan struktur hidrolik bit. Bit PDC kini menempati lebih dari 90% total rekaman pengeboran di dunia.
Pemotong PDC ditemukan pertama kali oleh General Electric (GE) pada tahun 1971. Pemotong PDC pertama untuk industri minyak dan gas dilakukan pada tahun 1973 dan dengan 3 tahun percobaan dan uji lapangan, diperkenalkan secara komersial pada tahun 1976 setelah terbukti lebih banyak lagi. efisien daripada tindakan menghancurkan bit tombol karbida.
Pada awalnya, struktur pemotong PDC adalah seperti ini: ujung bulat karbida (diameter 8,38 mm, tebal 2,8 mm), dan lapisan intan (ketebalan 0,5 mm tanpa talang di permukaan). Pada saat itu, ada juga pemotong PDC "sistem siput" Compax. Struktur pemotong ini seperti ini: las compax PDC ke slug karbida yang disemen sehingga lebih mudah dipasang pada mata bor badan baja, sehingga memberikan kenyamanan lebih bagi perancang mata bor.
Pada tahun 1973, GE telah menguji bit PDC awalnya di sebuah sumur di daerah King Ranch di Texas selatan. Selama proses pengeboran uji, masalah pembersihan mata bor dianggap ada. Tiga gigi patah pada sambungan brazing, dan dua gigi lainnya patah bersamaan dengan bagian tungsten karbida. Kemudian, perusahaan tersebut menguji mata bor kedua di daerah Hudson, Colorado. Mata bor ini telah memperbaiki struktur hidrolik untuk masalah pembersihan. Mata bor ini telah mencapai kinerja yang lebih baik dalam formasi batupasir-serpih dengan kecepatan pengeboran yang cepat. Namun terdapat beberapa penyimpangan dari lintasan lubang bor yang direncanakan selama pengeboran, dan sejumlah kecil kehilangan pemotong PDC masih terjadi akibat sambungan brazing.
Pada bulan April 1974, mata bor ketiga diuji di daerah San Juan di Utah, AS. Mata bor ini telah memperbaiki struktur gigi dan bentuk mata bor. Mata bor tersebut menggantikan mata bor kerucut badan baja di sumur yang berdekatan, tetapi nosel terjatuh dan mata bor tersebut rusak. Pada saat itu, dianggap terjadi menjelang akhir pengeboran karena formasi keras, atau masalah yang disebabkan oleh jatuhnya nosel.
Sejak tahun 1974 hingga 1976, berbagai perusahaan dan pengusaha mata bor mengevaluasi berbagai perbaikan pada pemotong PDC. Banyak permasalahan yang ada yang difokuskan pada penelitian. Hasil penelitian tersebut diintegrasikan secara organik ke dalam gigi PDC Stratapax, yang diluncurkan oleh GE pada bulan Desember 1976.
Perubahan nama dari Compax menjadi Stratapax membantu menghilangkan kebingungan dalam industri bit antara bit dengan tungsten carbide compacts, dan diamond Compax.
Pada pertengahan tahun 90an, masyarakat mulai banyak menggunakan teknologi chamfering pada pemotongan gigi PDC, teknologi multi chamfer diadopsi dalam bentuk paten pada tahun 1995. Jika teknologi chamfering diterapkan dengan benar, ketahanan patah pada gigi potong PDC dapat ditingkatkan 100%.
Pada tahun 1980an, GE Company (USA) dan Sumitomo Company (Jepang) mempelajari penghilangan kobalt dari permukaan kerja gigi PDC untuk meningkatkan performa kerja gigi. Namun mereka tidak mencapai kesuksesan komersial. Sebuah teknologi kemudian dikembangkan kembali dan dipatenkan oleh Hycalog（AS）. Terbukti bahwa jika material logam dapat dihilangkan dari celah butiran, stabilitas termal gigi PDC akan meningkat pesat sehingga mata bor dapat mengebor lebih baik dalam formasi yang lebih keras dan abrasif. Teknologi penghilangan kobalt ini meningkatkan ketahanan aus gigi PDC dalam formasi batuan keras yang sangat abrasif dan semakin memperluas jangkauan penerapan bit PDC.
Mulai tahun 2000, penerapan bit PDC telah berkembang pesat. Formasi yang tidak dapat dibor dengan mata bor PDC secara bertahap menjadi dapat dibor secara ekonomis dan andal dengan mata bor PDC.
Pada tahun 2004, dalam industri mata bor, pendapatan pasar mata bor PDC menempati sekitar 50%, dan jarak pengeboran mencapai hampir 60%. Pertumbuhan ini berlanjut hingga saat ini. Hampir semua yang saat ini digunakan dalam aplikasi pengeboran di Amerika Utara adalah bit PDC.
Singkatnya, sejak diluncurkan pada tahun 70an dan mengalami pertumbuhan awal yang lambat, pemotong PDC secara bertahap mendorong pengembangan berkelanjutan industri mata bor untuk eksplorasi dan pengeboran minyak dan gas. Dampak teknologi PDC terhadap industri pengeboran sangat besar.
Pendatang baru di pasar gigi potong PDC berkualitas tinggi, serta perusahaan bor besar, terus memimpin reformasi dan inovasi bahan dan proses produksi yang inovatif sehingga kinerja gigi potong PDC dan mata bor PDC dapat terus ditingkatkan.
Waktu posting: 07 April-2023