Китайский завод алмазных коронок PDC

Когда слышишь про ?китайские PDC-коронки?, у многих сразу всплывают штампы про низкую стойкость или проблемы с геометрией резцов. Но на примере ООО Чэнду Цзитао Машиностроительное оборудование видно, как местные производители научились балансировать между ценой и реальной работоспособностью инструмента.

Почему PDC — это не просто ?алмазные вставки?

Технология поликристаллического алмазного композита (PDC) требует не столько дорогого сырья, сколько контроля над спеканием и адгезией слоёв. В 2018 мы тестировали три партии коронок от jitbit.ru — разброс по стойкости достигал 40% между партиями. Оказалось, проблема была в скорости охлаждения матрицы после прессования.

На их производстве заметил любопытный нюанс: для неабразивных пород они используют подложку из вольфрамового сплава с добавкой кобальта, а для сложных — переходной слой карбида вольфрама. Это не революция, но стабильность повысилась. Хотя до сих пор встречаются коронки, где резцы ?вылетают? после 15 метров гранита.

Кстати, их инженеры не скрывают: при сверлении трещиноватых пород с вибрацией ресурс падает на 60–70%. Рекомендуют уменьшать осевую нагрузку, но на практике бурильщики редко следят за этим.

Геометрия коронки: где кроются подводные камни

В 2021 мы заказали у Чэнду Цзитао партию коронок диаметром 112 мм с нестандартным углом наклона резцов — 25 градусов вместо типовых 15. Результат? При бурении песчаников скорость проходки выросла, но на известняках начался перегрев. Пришлось вносить коррективы в промывку.

Их конструкторы предлагают интересное решение: переменный шаг резцов для снижения вибрации. Но такая схема требует точной балансировки — на двух из десяти коронок мы наблюдали биение более 0,3 мм.

Заметил, что они постепенно отказываются от пайки в пользу механического крепления резцов с демпфирующими прокладками. Для глубин до 200 метров это оправдано, но при больших нагрузках есть риски люфта.

Сталь матрицы: от чего зависит ресурс

Используют легированную сталь 35ХМ, но с 2020 добавили ванадий — это снизило риск трещин при перепадах температур. Хотя для арктических проектов всё равно рекомендуют предварительный прогрев до -15°C.

На их сайте https://www.jitbit.ru указано, что твёрдость матрицы 38–42 HRC, но мы замеряли — ближе к 40–45. Это плюс, но есть нюанс: при такой твёрдости сложнее менять вышедшие из строя резцы в полевых условиях.

Кстати, их патент на систему охлаждения (RU 2748375) реально работает — при бурении глин с прослойками кварца перегрев наступал на 25% позже, чем у аналогов. Но требования к промывочной жидкости жёстче: нужна эмульсия с содержанием ПАВ не менее 3%.

Полевые испытания: где теория сталкивается с реальностью

В Западной Сибири тестировали их коронки на обсадочных колоннах — ресурс составил 80–110 метров против заявленных 120. Но вина не в инструменте: при бурении с отбором керна операторы экономили на промывке, подавая 60 л/мин вместо требуемых 80.

Запомнился случай на Кубани: при проходке мергелей коронка диаметром 94 мм прошла 95 метров, но при этом износ резцов был неравномерным — крайние стёрлись на 70%, центральные на 40%. Инженеры Чэнду Цзитао позже объяснили это эффектом ?коронкового забоя? при высоких оборотах.

Важный момент: их инструмент чувствителен к точности центрирования. При смещении оси всего на 1.5° ресурс снижается почти вдвое. Мы теперь всегда ставим направляющие гильзы, даже если заказчик торопит.

Что остаётся за кадром спецификаций

Ни в одном каталоге не пишут, что резцы PDC критичны к ударам при транспортировке. Два раза получали партии с микротрещинами — видимо, роняли при погрузке. Теперь требуем упаковку в пенопластовые кассеты.

Их технологи признались, что до 2019 года была проблема с однородностью композитного слоя — в 5% коронок встречались ?мёртвые зоны? диаметром 1–2 мм. Сейчас внедрили акустический контроль спекания.

На сайте компании указано про ?десятки партнёров?, но по нашим данным, основные заказчики — это сервисные буровые компании Средней Азии и Поволжья. Для северных месторождений пока не хватает испытаний при -40°C.

Выводы без прикрас

Коронки от ООО Чэнду Цзитао — рабочий инструмент для стандартных условий, где важнее соотношение цена/ресурс, чем рекордные показатели. Их сильная сторона — адаптация геометрии под конкретную породу, слабая — стабильность между партиями.

С 2022 года они экспериментируют с нанопокрытиями на стальной матрице — пока результаты противоречивые: адгезия улучшилась, но стоимость выросла на 15%. Для большинства проектов это пока не окупается.

Главный совет: при заказе требуйте протоколы испытаний именно для вашего типа пород. Их лаборатория делает такие тесты, но по умолчанию предоставляют только общие данные по граниту и известняку.