金刚石复合片合成材料和工艺研究进展

催化剂/粘合剂在金刚石复合片压制过程中用来催化聚晶金刚石颗粒间形成金刚石键,并将聚晶金刚石与碳化钨基体粘结在一起,是金刚石复合片合成的重要材料。传统的钴催化剂/粘合剂在高温钻井作业中不仅会与金刚石热膨胀不匹配从而产生残余应力,还会催化金刚石发生热降解,影响了金刚石复合片的性能。论文阐述了钴催化剂/粘合剂对金刚石复合片合成的影响机理,并总结了前人在改进金刚石复合片合成用催化剂/粘合剂以及合成工艺方面的尝试。研究表明,含碳或硅元素的合金、镍基合金、铌等金属催化剂/粘合剂替代材料以及碳化硅、六方氮化硼、碳酸镁等非金属催化剂/粘合剂替代材料能够通过增强金刚石—基体以及金刚石之间的连结、减少热膨胀不匹配、抑制金刚石石墨化、延缓金刚石氧化等不同方式提高金刚石复合片的耐磨性、抗冲击性和热稳定性。“三层法”、减少碳/钨比、包裹金刚石颗粒等新合成工艺亦能提高金刚石复合片的使用寿命。通过提高金刚石复合片合成的温度和压力、拓宽石墨—金刚石转化条件能够在无催化剂条件下压制金刚石复合片,大幅提升金刚石复合片的硬度、断裂韧性和耐磨性。建立标准化度量指标和测试程序、建立材料数据库和金刚石复合片性能预测模型以及深入探索无催化金刚石复合片合成是金刚石复合片合成未来发展方向。

Megadontm高效PDC钻头

塔里木油田库车山前地区油气资源富集,然而库车山前的巨厚砾石层,难以控制的高压盐水层以及坚硬且高研磨性的超深目的层严重影响了钻井周期和钻井成本。为解决塔里木库车山前钻井提速难题,休斯敦中心和塔里木油田联合项目组,以目标地层岩石可钻性和现场钻头使用情况的分析为基础,以复合片评价、优化和钻头个性化设计为突破口,通过现场测试—改进—再测试,最终形成以钻头应用技术为主的拥有自主知识产权的提速技术系列,取得重大技术突破,打破了国外钻头厂商的技术垄断。

优雅人生

在一个越来越“快餐化”的今天，从容与优雅不知何时已成为我们难得的奢侈，曾几何时幻想懒懒地躺在午后阳光的怀抱里，眯上双眼，喝着咖啡，也许这才是人生的最高享受。