PDC鉆頭(金剛石復合片鉆頭)英文:Polycrystalline Diamond ComPACt bit 聚晶金剛石復合片鉆頭的簡稱.是地質(zhì)鉆探行業(yè)常用的一種鉆井工具.

PDC鉆頭(金剛石復合片鉆頭)是當今石油和天然氣勘探開發(fā)行業(yè)廣泛使用的一種破顏工具,它有效地提高了機械鉆具,縮短了鉆井周期.

金剛石復合片(PDC—Polycrystalline DiamondCompact)是采用金剛石微粉與硬質(zhì)合金襯底為原料,在超高壓高溫條件下燒結(jié)而成的復合超硬材料,它既具有金剛石的硬度與耐磨性,又具有硬質(zhì)合金的強度與抗沖擊韌性,是一種卓越的切削工具與耐磨工具材料,現(xiàn)已廣泛地應用于金屬與非金屬切削刀具,、木材加工刀具、油用與天然氣鉆頭等許多領域.PDC鉆頭(金剛石復合片鉆頭)研發(fā)及其在石油,、天然氣鉆頭方面的應用歷史已過去了35年,在這漫長的旅程中許多科學研究者為此作出了杰出的貢獻.

PDC鉆頭(金剛石復合片鉆頭)性能不斷改進.在過去的幾年間,PDC鉆頭(金剛石復合片鉆頭)切削齒的質(zhì)量和類型都發(fā)生了巨大的變化.如果將20世紀80年代的齒與當今的齒進行比較的話,差異是相當大的.由于混合工藝與制造工藝的變化,當今的切削齒的質(zhì)量性能要好得多,使鉆頭的抗沖蝕以及抗沖擊能力都大為提高.工程師們還對碳化鎢基片與人造金剛石之間的界面進行了優(yōu)化,以提高切削齒的韌性.層狀金剛石工藝方面的革新也被用于提高產(chǎn)品的抗磨蝕性和熱穩(wěn)定性.  

除了材料和制造工藝方面的發(fā)展以外,PDC鉆頭(金剛石復合片鉆頭)產(chǎn)品在齒的設計技術(shù)和布齒方面也實現(xiàn)了重大的突破.現(xiàn)在,PDC鉆頭(金剛石復合片鉆頭)產(chǎn)品已可被用于以前所不能應用的地區(qū),如更硬、磨蝕性更強和多變的地層.這種向新領域中的擴展,對金剛石(固定切削齒)鉆頭和牙輪鉆頭之間的平衡發(fā)生了很大的影響. 

最初,PDC鉆頭(金剛石復合片鉆頭)只能被用于軟頁巖地層中,原因是硬的夾層會損壞鉆頭.但由于新技術(shù)的出現(xiàn)以及結(jié)構(gòu)的變化,目前PDC鉆頭(金剛石復合片鉆頭)已能夠用于鉆硬夾層和長段的硬巖地層了.PDC鉆頭(金剛石復合片鉆頭)正越來越多地為人們所選用,特別是隨著PDC鉆頭(金剛石復合片鉆頭)齒質(zhì)量的不斷提高,這種情況越發(fā)凸顯.

   由于PDC鉆頭(金剛石復合片鉆頭)設計和齒的改進,PDC鉆頭(金剛石復合片鉆頭)的可定向性也隨之提高,這進一步削弱了過去在馬達鉆井中牙輪鉆頭的優(yōu)勢,特別是"PDC鉆頭+螺桿技術(shù)"的推廣和應用.目前,PDC鉆頭(金剛石復合片鉆頭)每天都在許多地層的鉆井應用中排擠掉牙輪鉆頭的市場.