Než byla technologie výroby PDC zralá, nebo nějakou dobu před vývojem bitu PDC, používali někteří výrobci polykrystalický umělý diamant bez karbidového substrátu, aby nahradili přírodní velkozrnný diamant pro výrobu povrchově montovaných vrtáků. Tvary polykrystalů jsou válcový, trojúhelníkový blok, disk, obdélník, blok atd. s kuželem na jednom konci, jako je Geoset, Fomset společnosti GE, Syndax3 společnosti De Beers a TSP institutu Zhengzhou Sanmo. Společným znakem je, že má vysokou tepelnou stabilitu, to znamená, že vydrží vysokou teplotu 1000 °C až 1100 °C a může být přímo spékán na korunku kostry vrtáku složeného z prášku karbidu wolframu a spojovacího kovu jako zub vrtáku, který může formaci rozbít a řezat.
Od roku 1969 do roku 1975 vyrobila společnost Zhengzhou No.3 Mill několik polykrystalů JR20SN-2 s různými průměry, které byly nejprve použity při výrobě impregnovaných vrtáků a výstružníků se zachováním průměru a poté navrtány do formace pod stupněm 7 v dole a poté byly použity 6x 6mm olejové vrtáky testované v polykrystalickém olejovém poli. Vezměme si jako příklad stejnou hloubku studny 2400 m. Ve srovnání s vrtáky ze slinutého karbidu mohou polykrystalické nožové bity ušetřit 11 000 až 12 000 juanů na jamku a ušetřit 78 % času; polykrystalické stírací bity šetří více než 50 % nákladů ve srovnání s válečkovými kuželovými bity a doba vrtání se zkracuje o 5-8 dní. Geologická jádrová korunka, výstružník a polykrystal 2,5 × 5 mm vyrobený z polykrystalu 1,8 × 5 mm se navíc používají pro ochranu vrtáků hutnických, uhelných a geologicky impregnovaných vrtáků a účinek je rovněž podobný jako u přírodního diamantu.
Než PDC nezávisle vyvinuté naší zemí na počátku 80. let nebylo úspěšné, byly polykrystaly 6 × 6 mm široce používány v jádrových vrtacích korunkách pro vrtání ropy a zemního plynu a v celoplošných vrtacích korunkách typu meloun-. Trojúhelníkové blokové polykrystaly se také hojně používají při výrobě středně tvrdých až tvrdých útvarů (jako je vápenec, dolomit), jader pro mírně abrazivní útvary nebo vrtných korunek plného-rozsahu. Od rozsáhlé-výroby domácího PDC v 90. letech 20. století se polykrystalický syntetický diamant postupně stáhl z trhu vrtání a byl zcela nahrazen PDC.
Vývoj a aplikace PDC bitů pro těžbu ropy a zemního plynu prošly dlouhou dobou. Odolnost raného PDC proti nárazu není vysoká, dochází k delaminaci a existují problémy v konstrukci a výrobě vrtných korunek a vrtání ropy a plynu je riskantní. Výrobci válečkových bitů, kteří zaujímají velký podíl na trhu vrtání, nejsou tak aktivní, takže vývoj a aplikace bitů PDC narážely na větší potíže a odolnost.
Od roku 1973 do roku 1975 používaly Spojené státy PDC (Compax) s diamantovou vrstvou o rozměrech 8,38 × 2,8 mm a tloušťce 0,5 mm vyráběné společností GE Company pro přivaření ke sloupku zubů ze slinutého karbidu a jeho instalaci na ocelový nástavec pro testování. Velké množství původních testovacích dat Ukazuje, že PDC může nahradit přírodní diamant používaný pro povrchově montované vrtáky pro vrtání nejtvrdších a vysoce abrazivních hornin. S ohledem na strukturu a výkonnostní charakteristiky PDC a skutečnost, že ropné a plynové formace jsou většinou měkké-středně tvrdé formace, se výrobci vrtných korunek zaměřili na aplikaci PDC na trhu ropných vrtů s významnými tržními vyhlídkami. Výzkumné centrum vrtání univerzity Tulsa se podílelo na počátečním návrhu planárního bitu PDC a provedlo klíčové testy na samotném PDc. Během tohoto období provedla společnost GE čtyři testy bitů PDC v jižním Texasu, Coloradu, Utahu a Upper Michigan, které odhalily některé problémy při návrhu a výrobě ostruh a bitů PDC.
Jádrový bit
Po vyřešení problémů v počátečním testu, v prosinci 1976, GE představila Stratax, produkt řady PDC určený pro vrtáky, který má zlepšený výkon, je odolnější vůči nárazu a je vhodnější pro upevnění na tělo vrtáku. Ve stejné době, Diamant B0art v Perském zálivu a solné hornině Severního moře, East.man Christensen také provedl některé úspěšnější testy PDC bitů v Severním moři.
Po absolvování výše uvedených předběžných průzkumných testů provedli výrobci PDC od konce 80. let do současnosti řadu vylepšení a inovací PDC, které výrazně zlepšily výkon PDC, a hlavní společnosti zabývající se vrtáním následovaly trh s energií. Rozmach ekonomiky a neustálé vysoké ceny ropy je vedly k aktivnímu vývoji řady nových bitů PDC spolu s ropnými společnostmi, což zlepšilo efekt použití a rozšířilo pole použití.
Od 90. let 20. století se z hlediska hydrauliky vrtné korunky podařilo zdokonalit vrtné bahno pro řízení fenoménu bahenního zábalu v břidlici a došlo k průlomům v řešení problémů s vrtáním do břidlicové mezivrstvy. Největším pokrokem bitu PDC je, že společnost Amoco zjistila, že nejdůležitějším důvodem poškození bitu je vychýlení otáčení (rotace) bitu a následně byla vyvinuta konstrukční technologie anti-vychýlení bitu. Každý výrobce bitů z pohledu konstrukce bitu Pro strukturu, strukturu čepele a tvar příčného řezu vrtáku- je přijata řada-technik proti vychýlení, aby se snížil stupeň rotačního vychýlení. Kromě toho společnost Eastman Christensen komercializovala produkty Amoco proti vybočení-a přijala stabilní zařízení pro opracovávání vrtáků, aby se snížilo silné vybočení, které způsobuje poškození PDC během vrtání. Oficiálně spustila anti-rotační bit. Tento druh vrtáku je výhodnější při vrtání více-vrstevných (ne-homogenních mezivrstev) skalních útvarů. Navíc se změnil tvar korunky vrtáku z plochého tvaru na tvar slupky vodního melounu se 3 až 8 čepelemi nebo i více čepelemi (spirály).
surový
Dalším důvodem neustálého zlepšování a inovace bitů PDC je vývoj a aplikace modernějšího a komplexnějšího systému počítačových datových modelů (CAD / CAM), který je kombinován s laboratorním ověřováním pro zvýšení spolehlivosti úspěšné aplikace bitu. V Číně je vývoj PDC bitů ovlivněn lokalizací PDC, která je zhruba o 15 let později než ve Spojených státech. V polovině osmdesátých let začaly Jianghan Drilling Plant, Drilling Research Institute of Dagang Switchgear Plant a Beijing Petroleum University vyvíjet PDC vrtací korunku, v roce 1985, po založení Sichuan Shishi Christensen Diamond Bit Company a Xinjiang Yidilong Aisi Bit Tool Company v roce 1990, zavedli nové technologie bitů a vrtáků a následné zahraniční vyspělé technologie USGE výroby. Kvalita PDC je stabilní a spolehlivá. Vrtáky, které vyrábějí, mají vynikající výkon při vrtání, dláždí cestu pro vývoj a aplikaci PDC vrtáků v Číně a ukazují světlé vyhlídky PDC vrtáků na trhu těžby ropy a zemního plynu. Vzhledem k vysokým nákladům a vysoké ceně vrtné korunky je však její aplikace podporována především při vrtání ropných polí v Sin-ťiangu a ropných polí na moři.
V roce 1988, poté, co byl na trh uveden velmi nízký-náklad PDC, který byl nezávisle vyvinut institutem Zhengzhou Sanmo, zrychlil tempo lokalizace bitů PDC v Číně a postupně se objevily Jianghan Drilling Plant Drilling Research Institute, Dagang Petroleum Machinery Plant, Shengli Oilfield Drilling Institute, Daching Drilleau of Drilling Petroleum Plants z Bureau of Administration byly plně lokalizované PDC vrtáky propagovány a popularizovány v ropném poli Daqing, ropném poli Zhongyuan, ropném poli Dagang, ropném poli Shengli, ropném poli Liaohe, ropném poli Jilin a dalších regionech.
Ropné pole Daqing
Kvůli neuspokojivému výkonu domácího PDC na počátku 90. let a relativně nízké úrovni konstrukce a výroby bitů některých výrobců bitů nebyl účinek vrtání stále ideální, dokud nebyla do výroby uvedena společnost Zhengzhou Xinya Composite Superhard Material Co., Ltd. Technologie výroby se neustále vyvíjí a inovuje. Specifikace produktu jsou v souladu se zahraničními produkty a zlepšila se kvalita a spolehlivost produktu. V zásadě splňuje technické požadavky tuzemských i zahraničních zákazníků vrtáků na vrtání měkkých a středně tvrdých útvarů. V současné době se společnost věnuje především vývoji PDC pro tvrdé útvary, mezivrstvy, hluboké vrty a další obtížné stratum vrtáky. Kromě toho, pokud jde o výrobu vrtáků, kromě Chuanshi-Christensen Diamond Drill Bit Company a Xinjiang Dige Ais Drill Bit Tool Company se objevila řada vysoce kvalitních{9}} společností vyrábějících vrtáky: jako Chengdu Best Diamond Drill Bit Company, Wuhan Yisida Tool Company, Chengdu Itpu Dipu, který věřil ve společnost Diamond Drill Company poblíž Sichu atd., Dr. efekty použití a oblasti použití domácích PDC vrtáků budou rychle postupovat se zlepšováním kvality PDC a zlepšováním designu vrtáků a úrovně výroby.