RU2014122864A - Способы восстановления изношенных или разрушенных резцов "pdc", восстановленные таким способом резцы, и применение восстановленных резцов "pdc" в буровых долотах, или других инструментах - Google Patents

Способы восстановления изношенных или разрушенных резцов "pdc", восстановленные таким способом резцы, и применение восстановленных резцов "pdc" в буровых долотах, или других инструментах Download PDF

Info

Publication number
RU2014122864A
RU2014122864A RU2014122864/03A RU2014122864A RU2014122864A RU 2014122864 A RU2014122864 A RU 2014122864A RU 2014122864/03 A RU2014122864/03 A RU 2014122864/03A RU 2014122864 A RU2014122864 A RU 2014122864A RU 2014122864 A RU2014122864 A RU 2014122864A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cutter
damaged
polycrystalline diamond
base
restored
Prior art date
Application number
RU2014122864/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2618812C2 (ru
Inventor
Уильям В. КИНГ
Гэри М. ТИГПЕН
Федерико БЕЛЛИН
Марвин Виндзор АМУНДСЕН
Чарльз Даниель ДЖОНСОН
Original Assignee
Варел Интернэшнл Инд., Л.П.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Варел Интернэшнл Инд., Л.П. filed Critical Варел Интернэшнл Инд., Л.П.
Publication of RU2014122864A publication Critical patent/RU2014122864A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2618812C2 publication Critical patent/RU2618812C2/ru

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00Drill bits
    • E21B10/46Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts
    • E21B10/56Button-type inserts
    • E21B10/567Button-type inserts with preformed cutting elements mounted on a distinct support, e.g. polycrystalline inserts
    • E21B10/573Button-type inserts with preformed cutting elements mounted on a distinct support, e.g. polycrystalline inserts characterised by support details, e.g. the substrate construction or the interface between the substrate and the cutting element
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00Drill bits
    • E21B10/46Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts
    • E21B10/56Button-type inserts
    • E21B10/567Button-type inserts with preformed cutting elements mounted on a distinct support, e.g. polycrystalline inserts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

1. Способ восстановления поврежденного резца, содержащий этапы, на которых используют поврежденный поликристаллический алмазный резец, содержащийповрежденное несущее основание, имеющее, по меньшей мере, одну пустоту,поликристаллическую алмазную пластину, соединенную с поврежденным несущим основанием, и выполненную из поликристаллической алмазной структуры, образующей множество внутрипоровых пространств между ними и каталитический материал, расположенный внутри одного, или более внутрипоровых пространств,устанавливают поврежденный поликристаллический алмазный резец в приспособлении для фиксации восстанавливаемого резцанаполняют приспособление фиксации восстанавливаемого резца упрочняющим составом,связывают упрочняющий состав с поврежденным несущим основанием и формируют обработанный резец,удаляют обработанный резец из приспособления фиксации восстанавливаемого резца, иудаляют участок упрочняющего состава из обработанного резца и формируют восстановленный резец.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что приспособление для фиксации восстанавливаемого резца содержитоснование, имеющее внутреннюю поверхность, ипо меньшей мере, одну боковую стенку, продолжающуюся, по существу, ортогонально основанию, причем основание и, по меньшей мере, одна боковая стенка совместно образуют первую полость.3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что основание содержит вторую полость, продолжающуюся внутрь от внутренней поверхности, причем вторая полость сообщена с первой полостью, и имеет размеры, обеспечивающие прием поликристаллической алмазной пластины поврежденного поликристаллического алмазного резца.4. Сп�

Claims (33)

1. Способ восстановления поврежденного резца, содержащий этапы, на которых используют поврежденный поликристаллический алмазный резец, содержащий
поврежденное несущее основание, имеющее, по меньшей мере, одну пустоту,
поликристаллическую алмазную пластину, соединенную с поврежденным несущим основанием, и выполненную из поликристаллической алмазной структуры, образующей множество внутрипоровых пространств между ними и каталитический материал, расположенный внутри одного, или более внутрипоровых пространств,
устанавливают поврежденный поликристаллический алмазный резец в приспособлении для фиксации восстанавливаемого резца
наполняют приспособление фиксации восстанавливаемого резца упрочняющим составом,
связывают упрочняющий состав с поврежденным несущим основанием и формируют обработанный резец,
удаляют обработанный резец из приспособления фиксации восстанавливаемого резца, и
удаляют участок упрочняющего состава из обработанного резца и формируют восстановленный резец.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что приспособление для фиксации восстанавливаемого резца содержит
основание, имеющее внутреннюю поверхность, и
по меньшей мере, одну боковую стенку, продолжающуюся, по существу, ортогонально основанию, причем основание и, по меньшей мере, одна боковая стенка совместно образуют первую полость.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что основание содержит вторую полость, продолжающуюся внутрь от внутренней поверхности, причем вторая полость сообщена с первой полостью, и имеет размеры, обеспечивающие прием поликристаллической алмазной пластины поврежденного поликристаллического алмазного резца.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что высота второй полости, по существу, равна толщине поликристаллической алмазной пластины поврежденного алмазного резца.
5. Способ по п. 2, отличающийся тем, что этап размещения внутри приспособления для фиксации восстанавливаемого резца включает этапы, на которых
располагают поликристаллическую алмазную пластину поврежденного поликристаллического алмазного резца внутри второй полости, и
располагают поврежденное несущее основание внутри первой полости.
6. Способ по п. 2, отличающийся тем, что дополнительно используют теплопоглотитель, термически соединенный с основанием.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что упрочняющий состав содержит металлический материал, представляющий собой серебро, или соединения серебра, или смеси из соединения никеля, хрома, бора и кремния.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что упрочняющий состав содержит карбид титана.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что температура плавления упрочняющего состава составляет менее, около 700°С.
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап, на котором связывают упрочняющий состав с поврежденным несущим основанием и формируют обработанный резец, содержит, по меньшей мере, один процесс микроволнового спекания процесса спекания искровым разрядом.
11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап, на котором связывают упрочняющий состав с поврежденным несущим основанием и формируют обработанный резец, содержит этап, на котором поддерживают температуру поликристаллической алмазной пластины поврежденного поликристаллического алмазного резца менее чем примерно 700°С.
12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что восстановленный резец содержит поликристаллическую алмазную пластину и восстановленное несущее основание, соединенное с поликристаллической алмазной пластиной, причем восстановленное несущее основание содержит поврежденное несущее основание и упрочняющий состав, размещенный внутри, по меньшей мере, одной пустоты.
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что диаметр поликристаллической алмазной пластины и диаметр восстановленного несущего основания являются одинаковыми.
14. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно покрывают, по меньшей мере, один участок поврежденного несущего основания расплавленным кобальтом.
15. Способ восстановления поврежденного резца, содержащий этапы, на которых
используют поврежденный поликристаллический алмазный резец, содержащий поврежденное несущее основание, имеющее, по меньшей мере, одну пустоту,
поликристаллическую алмазную пластину, соединенную с поврежденным несущим основанием, и выполненную из поликристаллической алмазной структуры, образующей множество внутрипоровых пространств между ними и каталитический материал, расположенный внутри одного, или более внутрипоровых пространств,
связывают упрочняющий состав внутри, по меньшей мере, одной пустоты поврежденного несущего основания и формируют обработанный резец; и
удаляют участок упрочняющего состава из обработанного резца и формируют восстановленный резец.
16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что дополнительно термически соединяют теплопоглотитель с поликристаллической алмазной пластиной поврежденного резца.
17. Способ по п. 15, отличающийся тем, что упрочняющий состав содержит металлический материал, представляющий собой, по меньшей мере один из следующих: серебро, соединения серебра, смеси из соединения никеля, хрома, бора и кремния.
18. Способ по п. 15, отличающийся тем, что упрочняющий состав содержит карбид титана.
19. Способ по п. 15, отличающийся тем, что температура плавления упрочняющего состава составляет менее чем примерно 700°С.
20. Способ по п. 15, отличающийся тем, что этап, на котором связывают упрочняющий состав внутри, по меньшей мере, одной пустоты поврежденного несущего основания и формируют обработанный резец, содержит сварочный процесс.
21. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап, на котором связывают упрочняющий состав внутри, по меньшей мере, одной пустоты поврежденного несущего основания и формируют обработанный резец, содержит ступень, на которой поддерживают температуру поликристаллической алмазной пластины поврежденного поликристаллического алмазного резца менее чем примерно 700°С.
22. Способ по п. 15, отличающийся тем, что восстановленный резец содержит поликристаллическую алмазную пластину и восстановленное несущее основание, соединенное с поликристаллической алмазной пластиной, причем восстановленное несущее основание содержит поврежденное несущее основание и упрочняющий состав, размещенный внутри, по меньшей мере, одной пустоты.
23. Способ по п. 22, отличающийся тем, что диаметр поликристаллической алмазной пластины и диаметр восстановленного несущего основания являются одинаковыми.
24. Способ по п. 15, отличающийся тем, что дополнительно покрывают, по меньшей мере, один участок поврежденного несущего основания расплавленным кобальтом.
25. Способ по п. 15, отличающийся тем, что удаляют участок упрочняющего состава из обработанного резца и формируют восстановленный резец, применяя устройство шлифования наружного диаметра (OD grinder).
26. Восстановленный поликристаллический резец, содержащий
поврежденное несущее основание, имеющее, по меньшей мере, одну пустоту,
поликристаллическую алмазную пластину, соединенную с поврежденным несущим основанием, и выполненную из поликристаллической алмазной структуры, образующей множество внутрипоровых пространств между ними и каталитический материал, расположенный внутри одного, или более внутрипоровых пространств, и
упрочняющий состав, расположенный внутри, по меньшей мере, одной пустоты поврежденного несущего основания, и соединенный с поврежденным несущим основанием,
причем, поврежденное несущее основание и упрочняющий состав, совместно, формируют полный замкнутый контур.
27. Восстановленный поликристаллический резец по п. 26, отличающийся тем, что упрочняющий состав содержит металлический материал, представляющий собой, по меньшей мере, один из следующих: серебро, соединения серебра, смеси из соединения никеля, хрома, бора и кремния.
28. Восстановленный поликристаллический резец по п. 26, отличающийся тем, что упрочняющий состав содержит карбид вольфрама.
29. Восстановленный поликристаллический резец по п. 26, отличающийся тем, что температура плавления упрочняющего состава составляет менее чем примерно 700°С.
30. Скважинный инструмент, содержащий
восстановленный поликристаллический резец, включающий в себя
поврежденное несущее основание, имеющее, по меньшей мере, одну пустоту,
поликристаллическую алмазную пластину, соединенную с поврежденным несущим основанием, и выполненную из поликристаллической алмазной структуры, образующей множество внутрипоровых пространств между ними и каталитический материал, расположенный внутри одного, или более внутрипоровых пространств, и
упрочняющий состав, расположенный внутри, по меньшей мере, одной пустоты поврежденного несущего основания, и соединенный с поврежденным несущим основанием,
причем, поврежденное несущее основание и упрочняющий состав, совместно, формируют полный замкнутый контур.
31. Скважинный инструмент по п. 30, отличающийся тем, что упрочняющий состав содержит металлический материал, представляющий собой, по меньшей мере, один из следующих: серебро, соединения серебра, смеси из соединения никеля, хрома, бора и кремния.
32. Скважинный инструмент по п. 30, отличающийся тем, что упрочняющий состав содержит карбид вольфрама.
33. Скважинный инструмент по п. 30, отличающийся тем, что температура плавления упрочняющего состава составляет менее чем примерно 700°С.
RU2014122864A 2012-06-22 2013-06-21 Способы восстановления изношенных или разрушенных резцов "pdc", восстановленные таким способом резцы и применение восстановленных резцов "pdc" в буровых долотах или других инструментах RU2618812C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261663205P 2012-06-22 2012-06-22
US61/663,205 2012-06-22
PCT/US2013/047162 WO2013192578A1 (en) 2012-06-22 2013-06-21 Methods to repair worn or eroded pdc cutters, cutters so repaired, and use of repaired pdc cutters in drill bits or other tools

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014122864A true RU2014122864A (ru) 2015-12-10
RU2618812C2 RU2618812C2 (ru) 2017-05-11

Family

ID=49769451

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014122864A RU2618812C2 (ru) 2012-06-22 2013-06-21 Способы восстановления изношенных или разрушенных резцов "pdc", восстановленные таким способом резцы и применение восстановленных резцов "pdc" в буровых долотах или других инструментах

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9708858B2 (ru)
EP (1) EP2864573A4 (ru)
CN (1) CN104508229B (ru)
CA (1) CA2876988A1 (ru)
RU (1) RU2618812C2 (ru)
WO (1) WO2013192578A1 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103785990B (zh) * 2014-01-26 2016-07-13 中国地质大学(武汉) 金刚石钻头工作能力修复方法
WO2017058235A1 (en) * 2015-10-02 2017-04-06 Halliburton Energy Services, Inc. Cutter bound to matrix drill bits via partial transient liquid-phase bonds
US11085243B2 (en) 2018-08-02 2021-08-10 Saudi Arabian Oil Company Drill bit cutter
CN113305362B (zh) * 2021-06-15 2024-04-02 青岛科技大学 一种通过超声波修复精密加工用烧结金刚石工具的方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1235049A (en) 1984-10-29 1988-04-12 Scm Corporation Paste vehicle for fusible powdered metal paste
EP0501447A1 (en) * 1991-03-01 1992-09-02 Dresser Industries, Inc. Improved rock bit and compact inserts and method of manufacture
RU2167262C2 (ru) * 1995-08-03 2001-05-20 Дрессер Индастриз, Инк. Наплавка твердым сплавом с покрытыми алмазными частицами (варианты), присадочный пруток для наплавки твердым сплавом, способ наплавки твердым сплавом (варианты), коническое шарошечное долото для вращательного бурения (варианты), коническая шарошка
US5609286A (en) 1995-08-28 1997-03-11 Anthon; Royce A. Brazing rod for depositing diamond coating metal substrate using gas or electric brazing techniques
US5957365A (en) 1997-03-03 1999-09-28 Anthon; Royce A. Brazing rod for depositing diamond coating to metal substrate using gas or electric brazing techniques
EP1590099A4 (en) 2003-02-07 2009-08-05 Diamond Innovations Inc PROCESSING DEVICE WEAR WITH INCREASED RESISTANCE AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF
US7267187B2 (en) 2003-10-24 2007-09-11 Smith International, Inc. Braze alloy and method of use for drilling applications
US8776341B2 (en) 2007-05-18 2014-07-15 Baker Hughes Incorporated Method of repairing diamond rock bit
US9662733B2 (en) 2007-08-03 2017-05-30 Baker Hughes Incorporated Methods for reparing particle-matrix composite bodies
US20100276200A1 (en) 2009-04-30 2010-11-04 Baker Hughes Incorporated Bearing blocks for drill bits, drill bit assemblies including bearing blocks and related methods
CN102414394B (zh) 2009-05-06 2015-11-25 史密斯国际有限公司 具有再加工的热稳定多晶金刚石切割层的切割元件,结合有其的钻头,及其制造方法
US20110171414A1 (en) 2010-01-14 2011-07-14 National Oilwell DHT, L.P. Sacrificial Catalyst Polycrystalline Diamond Element
US8863864B1 (en) 2011-05-26 2014-10-21 Us Synthetic Corporation Liquid-metal-embrittlement resistant superabrasive compact, and related drill bits and methods

Also Published As

Publication number Publication date
EP2864573A1 (en) 2015-04-29
CA2876988A1 (en) 2013-12-27
US9708858B2 (en) 2017-07-18
EP2864573A4 (en) 2016-07-20
WO2013192578A1 (en) 2013-12-27
US20130341102A1 (en) 2013-12-26
RU2618812C2 (ru) 2017-05-11
CN104508229B (zh) 2017-08-08
CN104508229A (zh) 2015-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2379256B1 (en) Methods of forming polycrystalline diamond cutting elements
US9085489B2 (en) Method for attaching a pre-sintered body of polycrystalline diamond material to a substrate
US20070169419A1 (en) Sonochemical leaching of polycrystalline diamond
RU2012103387A (ru) Материалы твердосплавного упрочнения, включая пка частицы, сварочные прутки и буровой инструмент, содержащий такие материалы, и способы их формирования и использования
MX352292B (es) Compuestos policristalinos de diamante, elementos de corte y herramientas de perforacion terrestre que incluyen tales compuestos, y metodos para formar tales compuestos y herramientas de perforacion terrestre.
RU2014122864A (ru) Способы восстановления изношенных или разрушенных резцов "pdc", восстановленные таким способом резцы, и применение восстановленных резцов "pdc" в буровых долотах, или других инструментах
WO2011019647A4 (en) Methods of forming polycrystalline diamond cutting elements, cutting elements, and earth boring tools carrying cutting elements
JP2000071111A (ja) チップの堆積を防ぐことで切削性能の向上した多結晶質ダイヤモンド成形体カッタ―
US20160158921A1 (en) Methods of forming polycrystalline compacts and earth-boring tools including polycrystalline compacts
KR20120006017A (ko) 다결정질 다이아몬드 부재
MX2013010084A (es) Metodos para formar tablas policristalinas y elementos policristalinos y estructuras relacionadas.
US9649748B2 (en) Polycrystalline diamond compact with a modified substrate
JP5710841B2 (ja) 超硬質構造物及びそれを製造する方法
EP3173571A1 (en) Methods of forming polycrystalline diamond compacts and resulting polycrystalline diamond compacts and cutting elements
RU2013151620A (ru) Способы получения поликристаллических материалов, включающие получение материала с суперабразивными кристаллами до обработки в режиме высокого давления и высокой температуры, а также поликристаллические элементы и режущие элементы, изготовленные такими способами
US20120292118A1 (en) Adnr composite
CN105593454B (zh) 用于改善附接性的增强pcd切割器凹口表面几何结构
CN107206498B (zh) 具有加速催化剂的完全浸出的过渡层的固体多晶金刚石
WO2015080760A1 (en) Aluminum or aluminum carbide alternative catalyst for polycrystalline diamond compact formation
US20150273662A1 (en) Reinforced thermally stable polycrystalline diamond cutter
WO2018005310A1 (en) Polycrystalline diamond constructions
RU2541241C2 (ru) Алмазно-твердосплавная пластина
CN107866740B (zh) 硅聚晶烧结物及其制造方法
EP4359614A1 (en) Adapter and wear tool comprising same
WO2019211438A1 (en) Method of processing polycrystalline super hard material

Legal Events

Date Code Title Description
HE9A Changing address for correspondence with an applicant
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180622