Алмазные резцы для нефтяной и газовой промышленности компании Element Six Syndrill

Syndrill – это продукт, который представляет собой слой поликристаллических алмазов, синтезированных на подложку из твердого сплава под воздействием давления и высокой температуры. Размер алмазных зерен в Syndrill колеблется от 20 до 40 μm, средний размер частиц твердого сплава 3-6 μm, а средний вес кобальта равен 13%.

Syndrill характеризуется двумя важными свойствами, объясняющими его успех у потребителей. Во-первых, это износоустойчивость алмазного слоя, сохраняющаяся в процессе применения. Во-вторых, наличие твердого сплава обеспечивает прочность и позволяет данному сплаву прочно припаиваться к корпусу долота.

PDC резцы GTA,GES,GOS (2013/2014)

GTA

• Мультимодальный интерфейс, состав алмазной смеси в сочетании с давлением мин.5,5 Гп обеспечивает более чем приемлемую абразивную и ударную стойкость на уровне предыдущих премиум резцов Е6 GDS/GDX/GDC. Рекомендуется для пород от мягких до средних, а также для восстановления долот.
• Аксиально симметричный интерфейс такой же как на резцах  GDS/GDX/GDC
• Доступны все размеры: 1308,1313, 1613, 1616, 1913, 1916, 1919
• Размеры фаски:
  0,4 мм 45 - DTB
  0,5 мм 45 - DTС
  

Испытания износостойкости – VTL тест на абразивную стойкость

Рабочая заготовка

• Гранит мелкозернистый или среднезернистый
• Прочность не менее: 220 Mпa

Условия реза

• RPM: 54 (40-160m/min)
• Заглубление: 0.25mm
• Скорость подачи: 4.5mm/rev
• Охлаждение: вода

Резец PDC

• Фаска по алмазу -0.4mm x 45°
• Угол наклона: 20°

Результаты VTL тестов

Комментарии и выводы

• GTA, GDS, GKS, GES резцы очень близки по характеристикам, по абразивной и ударной стойкости, но результаты полевых испытаний и практика использования этих резцов показывает большую эффективность применения резцов GKS и GES по сравнению с GTA и GDS в условиях одинаковых нагрузок. GTA имеет аналогичные свойства резцов GDS по ударной и абразивной стойкости особенно с DTB/DTC фасками на алмазном слое. GKS, GUDE и GSAH имеют лучшую износостойкость чем GDS/GTA. GES резец это новое поколение резцов, которое показывает отличную износостойкость в сочетании с высокой ударной стойкостью
• На всех типах этих резцов очень похож состав алмазной смеси, усилие прессования и синтеза, одинаковый состав твердого сплава. Мы относим все эти резцы к среднему премиум уровню.
• GES демонстрирует значительное улучшение абразивной стойкости. По крайней мере по мере роста износа режущей кромки этот резец практически не разрушается микроскалыванием и это не приводит к быстрому разрушению резца в процессе бурения, что достигается более мелким составом алмазной смеси GES и увеличенным усилием прессования по сравнению с GDS/GTA. К особенностям этого резца можно отнести: 
  • Оптимизированные условия и режимы прессования
  • Очень хорошее сочетание ударной и абразивной стойкости
  • GOS резцы имеют схожий состав алмазной смеси, практически такой же как на GES/GKS, однако это новое поколение резцов HTHP, т.е. резцов синтез которых осуществлен на гораздо более высоком (7 гп) усилии прессования и более высокой температуре  чем все предыдущие резцы. Также несколько изменено содержание кобальта и вольфрама. Все эти изменения привели к тому, что GOS очень значительно превосходит все остальные резцы Е6 по абразивной стойкости, сохранив при этом хорошую ударную стойкость

Проверка резцов PDC на ударную прочность

Новые HTHP резцы 2015 года

Ударные и износостойкие

E6 новые обозначения резцов 2015

Обзор PDC резцов премиум класса производства Е6

Сравнение микроструктуры алмазного слоя

GP-I / P 1613-20	IM-I / P 1913-30
GES/GTA 1613-20	GOS 1613-20

VTL тест результаты (невыщелоченные): износостойкость

Тест на ударную прочность резцов

• Этот тест не легко спрогнозировать и провести, нужно достаточно большое количество резцов в целях объективной статистики.
• Результаты этих тестов следует рассматривать в сочетании с тестами на износ (VTL) т.к. по мере износа резцов в долоте ударная стойкость является основной причиной разрушения резцов.
• GP-I обладает большей ударной стойкостью чем GES/GES
• Как ожидалось, ударная стойкость IM-I оказалась самой лучшей из всех резцов.

Сравнение износостойкости GP-1 и GES, вышелоченных на 100 мкм (shallow leach)

НОВЫЕ РЕЗЦЫ E6:

SR-1

Element Six прекрасно понимает, что PDC резцы составляют основную часть себестоимости бурового инструмента и далеко не каждое долото требует установки резцов высшего уровня премиум качества.

• Применение резцов среднего уровня качества экономически оправдано при бурении мягких и средних пород, бурголовок всех типов, а также для восстановления долот.
• В условиях глобального снижения цен на нефть и газ, необходимости снижения стоимости бурения резец SR-1 создан в расчете заменить в будущем резцы GESпри некотором снижении цены.
• SR-1 от E6 является резцом PDC начального премиум уровня способного тем не менее удовлетворить большинство потребностей клиентов для эффективного бурения мегких, средних и средне-твердых пород.
• SR-1 резцы PDC поставляются с гарантией того, что они сделаны Е6 в полном соответствии с высочайшими стандартами качества Element Six, особенно в части касающейся стабильно высокого качества продукции
• Element Six имеет ISO9001 зарегистрированное в 2008 м подтверждаемое ежегодно
• Качество наших материалов Oосновано на 20-летнем опыте наших технических и производственных решений нашим заказчикам занятыми в нефтегазовой отрасли.

SR-1 РАЗРАБОТАН И ВНЕДРЕН В ПРОИЗВОДСТВО А НАШЕМ НОВЕЙШЕМ ГЛОБАЛЬНОМ ИННОВАЦИОННОМ ЦЕНТРЕ В ОКСФОРДЕ, ВЕЛИКОБРИТАНИЯ

SR-1 БУДЕТ ПРЕДЛАГАТЬСЯ С ОГРАНИЧЕННЫМИ РАЗМЕРАМИ И ОПЦИЯМИ

	высота	фаски	Алмазный слой	подложка
13мм	8.00 mm 13.20 mm	Фаска DTB * 04.00 mm x 45⁰	1.8 mm	Стандартная подложка Е6 Сложный интерфейс Фаска ТС подложки
16мм	8.00 mm 13.20 mm		2.0 mm
19мм	13.20 mm		2.2 mm

ЗАКЛЮЧЕНИЕ, ВЫВОДЫ

• Резцы SR-1 предназначен для применения по мягким, средним породам, а также для некритичных мест расположения при применении по средне-твердым и твердым породам, например в центре долота, в других местах отличных от т.н. «плечевой зоны»
• Резцы SR-1 обеспечивают более эффективную альтернативу резцам высшего премиум уровня (GOS, IM-1, GP-1) если требования по проходке буровых инструментов не являются критичными и приоритетными.
• Резцы SR-1 производятся Е6 с сохранением высочайших стандартов качества
• Алмазный слой SR-1 подходит для использования в долотах, очень близок по составу и усилию прессования к резца серии GES и подходит практически для всех типов использования.
• При исследовании характеристик SR-1 ударной и абразивной стойкости мелковыщелоченных резцов сделан вывод об их практически полной идентичности резца GES с несколько более низкой стоимостью SR-1