１ ＰＤＣ 破巖機理
ＰＤＣ 鉆頭主要依靠冠部來進行巖石切削，不同于牙輪鉆頭的壓入地層，依靠牙齒縱向壓裂力破壞巖石的抗壓強度的破巖機理。ＰＤＣ 鉆頭主要是以金剛石顆粒沿著剪切面進行切削，圖１ 為切屑過程示意［３－４］。破巖時主要克服巖石的抗剪強度，而克服巖石的抗剪強度比克服巖石的抗壓強度的破巖方式要易于進行。
在塑脆性巖石中，在 Ｗ 和Ｔ 的同時作用下，垂直壓力在比巖石硬度小得多的條件下，切屑刃就可以沿θ角切入巖石，使其產(chǎn)生體積破碎。巖石破碎分為３個過程：刃前巖石沿剪切面破碎后，Ｔ 力減小，切削刃向前推進，碰撞刃前巖石；其次在扭力Ｔ 作用下壓碎前方的巖石，使其產(chǎn)生小剪切破碎，扭力Ｔ 增大；后刀翼或切削齒繼續(xù)壓擠前方的巖石（部分被壓成粉狀），當扭力 Ｔ 增大到極限值時，巖石沿剪切面破碎，然后扭力突然變小。碰撞、壓碎及小剪切、大剪切這３個過程反復進行，形成破碎塑脆性巖石的全過程。
根據(jù) ＰＤＣ 鉆頭的破巖機理可以看出：在 Ｗ 鉆壓較小，在旋轉(zhuǎn)力為定量的情況下，鉆頭旋轉(zhuǎn)的速度與切削效率成正比關系，復合鉆進中螺桿鉆具加上轉(zhuǎn)盤驅(qū)動的復合鉆井技術能增加切削巖石的速度， 達到提高鉆進速度的目的。
ＰＤＣ 鉆頭目前還是存在一定的局限性。適合在軟至中硬地層中使用，對于地層中存在的夾層與類似玄武巖和輝綠巖等硬度較大的地層不適合使用，會加大鉆頭金剛石顆粒的快速崩落、損壞。
金剛石顆粒單次切削破巖后，在切削表面巖石周圍具有殘余應力，形成了巖石破碎帶，巖石產(chǎn)生裂紋從而受到了損傷。下次切削破巖時巖石的抗剪強度大幅降低，增加了鉆頭的使用壽命。
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深圳市海明潤超硬材料股份有限公司,成立于2000年8月,國家高新技術企業(yè)。公司主導產(chǎn)品為石油天然氣鉆探用金剛石復合片、聚晶金剛石和聚晶金剛石噴砂噴嘴。經(jīng)營場地面積15000多平米。目前深圳公司具有年產(chǎn)各種規(guī)格石油天然氣鉆探用金剛石復合片、聚晶金剛石和聚晶金剛石噴砂噴嘴等超硬材料產(chǎn)品200萬件以上的生產(chǎn)能力。2008年在黑龍江建立了哈爾濱海明潤超硬材料有限公司全資子公司，占地4萬平米。目前已建成年產(chǎn)200萬片金剛石復合片生產(chǎn)線。2017年中山市海明潤超硬材料有限公司成立，位于廣東省中山市，占地50畝，已投入生產(chǎn)，是未來制造基地。
公司先后建立了績效管理體系、流程管理體系、財務預算管理、ERP系統(tǒng)管理及生產(chǎn)執(zhí)行信息化管理MES系統(tǒng)。公司通過的管理體系建設規(guī)范公司管理,產(chǎn)品質(zhì)量及服務質(zhì)量。在2010年被認定為“高新技術企業(yè)”。于2013年與世界四大石油技術服務企業(yè)之一的一家美國公司建立了“戰(zhàn)略合作伙伴”關系。
海明潤創(chuàng)造了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術，形成了具有自身特點的技術體系。公司擁有一支實力較強的研發(fā)隊伍，研發(fā)硬件和檢測分析手段已達到國際水平。
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