深圳市海明润超硬材料股份有限公司,成立于2000年8月,国家高新技术企业。公司主导产品为石油天然气钻探用金刚石复合片、聚晶金刚石和聚晶金刚石喷砂喷嘴。经营场地面积15000多平米。目前深圳公司具有年产各种规格石油天然气钻探用金刚石复合片、聚晶金刚石和聚晶金刚石喷砂喷嘴等超硬材料产品200万件以上的生产能力。2008年在黑龙江建立了哈尔滨海明润超硬材料有限公司全资子公司,占地4万平米。目前已建成年产200万片金刚石复合片生产线。
公司先后建立了绩效管理体系、流程管理体系、财务预算管理、ERP系统管理及生产执行信息化管理MES系统。公司通过先进的管理体系建设规范公司管理,保证产品质量及服务质量。在2010年被认定为“国家级高新技术企业”。于2013年与世界四大石油技术服务企业之一的一家美国公司建立了“全球战略合作伙伴”关系。
海明润创造了具有自主知识产权的核心技术,形成了具有自身特点的技术体系。公司拥有一支实力较强的研发队伍,研发硬件和检测分析手段已达到国际先进水平。
海明润生产的金刚石复合片出口销往美国、加拿大、俄罗斯、欧洲等国家和地区,并被国内各大油田和大型钻头厂长期选用,以国内领先的高品质,高稳定性,高性价比为主要特色而树立了良好的海明润品牌形象。
海明润始终把产品质量看作生命线,在工作中遵循“勤恳做事、踏实做人,认真对待每一个细节”的企业精神。目前公司已通过ISO9001:2008质量管理体系、ISO14000:2004环境管理体系及OHSAS18001:2007职业健康安全管理体系认证。
公司注重引进优秀技术人才,研究目标始终对准国际先进水平,已获得一批拥有独立知识产权的专利技术,为公司长期可持续发展打下坚实基础。目前已获得7项发明专利和11项实用新型专利1项外观专利,专利申请数量一直在快速增长。拥有先进的研发硬件实力,现有扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDX)、X射线物相分(XRD)、定量金相显微镜、超声波无损探伤检测仪(C扫描)、抗冲击测定仪、大型磨耗比检测立式数控车床(VTL)等先进的检测设备。
联系电话:18102283661 赵经理
近几年来,PCD及PDC钻头被广泛应用于地质勘探
中,PDC钻头常被用在中硬地质的钻井中,这种地质形态
比较特殊,在钻井过程中受地质影响的程度较大,深部钻
井的速度会降低。采用PDC钻头进行钻井可以取得较好的
效果。PCD则多用于钻头扩孔器的保径中,效果显著。
金刚石复合
金刚石工具在工民建和部分特殊领域的应用为
其行业发展提供了新的契机,而新兴市场的特殊性
将使得单纯依靠低廉价格取胜的粗劣产品不再具有
竞争优势。为提高行业的整体竞争实力,应以基础
理论研究为指导,不断创新金刚石工具结构设计和
制作工艺,试验和改革加工工艺,并加强金刚石工具
从原材料、生产制备、实践应用与废旧产品回收利用
等系统工程的技术研发,具体包括但不仅限于: ( 1)
金刚石工具对不同加工对象的钻进/锯切机理研究;
( 2) 金刚石工具的新型结构设计、结合剂体系开发
与制备工艺创新; ( 3) 金刚石工具加工工艺的优化
与改革,包括其对工具切割效率、使用寿命和环境污
染等方面的影响研究; ( 4) 金刚石工具配套相关生
产设备与加工设备的研发,在提高工具品质保证的
同时,提高生产效率、降低劳动强度和减少环境污
染。
金刚石钻头在石油钻井工程施工中具有举足轻重
的作用。钻头是破碎岩石的主要工具,钻头质量的优
劣,与岩性及其钻井工艺条件是否适应,直接影响钻井
速度、钻井质量和钻井成本。随着钻井工艺的发展,钻
头的设计、制造和使用有了很大发展。这种发展体现
在新技术在钻头上的应用,钻头的品种和使用范围不
断扩大,钻头的技术及经济指标不断提高等。
我们平常所说的金刚石钻头,即 PDC 钻头英文:
Polycrystalline Diamond Compact 是聚晶金刚石复合片
钻头的简称,是石油钻井行业常用的一种钻井工具。
该类钻头具有单位价值大、使用寿命长、可以重复使用
的特点。金刚石材料钻头属一体式钻头,整个钻头无
活动部件,主要有钻头体、冠部、水力结构(包括水眼或
喷嘴、水槽亦称流道、排屑槽)、保径、切削刃(齿)5部分
构成。PDC钻头的结构特性决定了它的可修复性。在
其它条件相同的情况下,复合片切削齿(金刚石复合
片)的好坏决定了 PDC 钻头的使用效果,当复合片严
重磨损时,钻头就无法切削地层,机械钻速降低,甚至
没有进尺。因此,将已损坏的复合片更换(对于金刚石
取芯钻头同样适用),可以达到新钻头性能的 80%~
90%,成本则只有新钻头的30%左右,符合挖潜增效、节
能减排的要求。
随着塔河油田的发展,西北油田分公司对钻井施
工质量、工程进度、施工成本等提出了更高的要求。近
年来定向井、边缘井增多,使PDC应用频率明显增多,
使用量明显增大。西部分公司近几年使用情况2011年
使用12-1/4″PDC钻头11支、9-1/2″PDC钻头1支、8-
1/2″PDC 钻头 20 支、8-3/8″PDC 钻头 2 支;2012 年使
用17-1/2″PDC 钻头3支、12-1/4″PDC 钻头17支、9-
1/2″PDC钻头22支、8-1/2″PDC钻头36支;6″ PDC钻
头 19 支、5-7/8″ PDC 钻头 8 支;2013 年使用 12-1/4″
PDC钻头11支、9-7/8″PDC钻头29支、9-1/2”PDC钻
头 13 支、8-3/4″PDC 钻头 47 支;8-1/2″PDC 钻头 139
支;6″ PDC钻头135支、5-7/8″ PDC钻头9支、4-1/2″
PDC钻头1支。
中石化华北石油工程有限公司西部分公司为提高
钻井工程施工质量、提高钻井日进尺,也在积极推行使
用PDC钻头,并在正确、公平、合理摊销PDC钻头的费
用,进行了积极的探索,形成了一套解决办法。
1 PDC钻头费用摊销问题提出背景
西部分公司当初,在PDC钻头费用摊销问题上缺
乏经验,各部门配合、衔接也不是很紧密。一般是生产
技术的部门根据钻井队生产所需发出指令,直接向供
货商处采购 PDC 等可修复型钻头;钻头到达钻井队
后,钻井队未办理需求计划、验收入库及调拨的相关手
续。具体程序为:
生产技术部根据生产需要发出指令→通知供货商
采购可修复型钻头→钻井队收到可修复型钻头投入使用。
片(PDC)是继人造金刚石单晶之后发展起来的新型超硬材料。它由在高温高压下形成的金刚石薄层和碳化钨基片组成。金刚石薄层中包含有许多细小的金刚石晶体,它们随机定向,所以强度和耐磨性极高。碳化钨基片加强了金刚石薄层,使它耐冲击,钻进时金刚石复合片在磨损过程中能保持锐利的棱边,这种自锐作用使钻头钻速高、使用寿命长。2 复合片发展方向
钻进硬地层的三高 PDC复合片,即高耐磨、高冲
击强度、高耐热性,是该材料的发展方向。复合片的
主要性能通常指的是耐磨性和抗冲击韧性,现在进一
步地研究和试验发现了第三种性能———热性能更为
重要,它导致 PDC的热损坏,其原因是热侵蚀后形成
磨损和应力,即热侵蚀导致 PDC 金刚石层中金刚石
的碳化和氧化及产生裂纹,这是 PDC 损坏的重要原
因之一。
所以高质量的复合片其性能除了耐磨性、抗冲击
韧性要高以外,高耐热性也十分重要。
研究提高复合片的耐热损伤,应从以下几个方面
着手:
(1)原料金刚石的净化,在真空净化系统中进行
表面处理。
(2)金刚石单晶粉末的配置。
(3)为提高 PDC热稳定性滤去钴粘结相。
由于金属钴的热膨胀系数比周围聚晶金刚石颗
粒大,在700℃~760℃范围内钴的膨胀会使金刚石
颗粒之间的联接发生分离。导致金属石层的迅速破
坏,从而降低 PDC钻头的耐磨性。
一般采用的工艺是用酸滤去金刚石层金刚石颗
粒之间的钴,使金刚石层出现更多的孔隙,因此降低
了 PDC机械结构强度,对策是在 PDC金刚石层外圈
加上一个金刚石环,因此形成了两个切削刃即形成两
个月牙,在增加切削力的同时也增强了切削齿的整体
强度。