Før PDC-produktionsteknologien modnedes, eller rettere, før PDC-bor var fuldt udviklet, brugte nogle producenter polykrystallinsk syntetisk diamant uden et cementeret carbidsubstrat til at erstatte store naturlige diamanter ved fremstillingen af overflade-satte bor. Polykrystallinsk diamant kommer i forskellige former, herunder cylindrisk med en konisk ende, trekantede blokke, skiver, rektangler og blokke.
Eksempler inkluderer GE's Geoset og Fomset, De Beers' Syndax3 og TSP fra Zhengzhou Institute of Abrasives. Deres fælles karakteristika er høj termisk stabilitet, hvilket betyder, at de kan modstå høje temperaturer på 1000 grader til 1100 grader og kan sintres direkte på kronen af borehovedet, som er sammensat af wolframcarbidpulver og et bindemetal, for at fungere som skæretænder til at bryde og skære gennem klippeformationer.
Fra 1969 til 1975 producerede Zhengzhou Institute of Abrasives flere typer JR20SN-2 polykrystallinske diamanter med forskellige diametre. Disse blev oprindeligt brugt til fremstilling af imprægnerede bor og oprømmere til opretholdelse af huldiameter, boring gennem klippeformationer under grad 7 i miner. Senere blev 6×6 mm polykrystallinske diamanter brugt til at fremstille oliefelts trækbits, som blev testet i Shengli Oilfield. Tager man boring til en dybde på 2400 m som et eksempel, sparede den polykrystallinske trækbor 11.000 til 12.000 yuan pr. brønd og 78 % af tiden sammenlignet med hårdmetal trækbor; sammenlignet med rullekeglebor sparede det mere end 50 % i omkostninger og reducerede boretiden med 5 til 8 dage. Derudover blev 1,8 × 5 mm polykrystallinske diamanter brugt i geologiske kernebor og oprømmere, og 2,5 × 5 mm polykrystallinske diamanter blev brugt til at opretholde diameteren af imprægnerede borekroner i metallurgi, kulfelter og geologi, med resultater svarende til naturlige diamanter.
I begyndelsen af 1980'erne, før mit land med succes udviklede sin egen PDC-teknologi, blev 6×6 mm polykrystallinske diamanter i vid udstrækning brugt i kernebor og fuld-borekroner (vandmelon-formede bits) til olie- og gasboring. Trekantede blokformede-polykrystallinske diamanter blev også i vid udstrækning brugt til fremstilling af kerne- eller hel-borekroner til medium-hårde til hårde formationer (såsom kalksten og dolomit) og let slibende formationer. Siden den store{10}skalaproduktion af indenlandsk produceret PDC i 1990'erne, trak polykrystallinske diamantpresser (PDC) sig gradvist tilbage fra boremarkedet og blev fuldstændig erstattet af PDC.
Forskning og udvikling og anvendelse af PDC-bor til olie- og gasboring tog lang tid. Tidlige PDC'er havde lav slagfasthed og udviste delaminering, kombineret med problemer med borekronedesign og -fremstilling og de iboende risici ved olie- og gasboring. Producenter af rullekeglebor, som havde en stor andel af boremarkedet, var ikke særlig proaktive, hvorfor forskningen og anvendelsen af PDC-bor stødte på betydelige vanskeligheder og modstand.
Mellem 1973 og 1975 udførte USA tests med 8,38 × 2,8 mm PDC'er (Compax) med et 0,5 mm tykt diamantlag produceret af GE, som blev svejset på hårdmetalindsatser og derefter monteret på stålbor. En stor mængde indledende testdata viste, at PDC kunne erstatte naturlige diamanter, der blev brugt i overflade-fastsatte bor til boring af de hårdeste og mest slibende sten. Men i betragtning af PDC's struktur- og ydeevnekarakteristika og det faktum, at de fleste olie- og gasformationer er bløde til medium-hårde, fokuserede boreproducenterne anvendelsen af PDC på olieboremarkedet, som havde et betydeligt markedspotentiale. Drilling Research Center ved University of Tulsa deltog i det indledende design af plane PDC-bor og udførte nøgletest på selve PDC'en. I løbet af denne periode gennemførte GE tests på fire PDC-bor i det sydlige Texas, Colorado, Utah og Upper Michigan, som afslørede nogle problemer med PDC-skær, borekroners design og fremstilling.
Efter at have løst de problemer, man stødte på i de indledende tests, lancerede GE i december 1976 Stratapax-serien af PDC-produkter specifikt til bor, som havde forbedret ydeevne, var mere slagfaste- og var nemmere at fastgøre til borehovedet. Samtidig gennemførte Diamant Boart nogle relativt vellykkede PDC-bortests i saltformationer i Den Persiske Golf og Nordsøen, og Eastman Christensen udførte også test i Nordsøen. Efter de indledende eksplorative tests beskrevet ovenfor, fra slutningen af 1980'erne til i dag, har PDC-producenter foretaget en række forbedringer og innovationer til PDC-bits, hvilket væsentligt forbedrer deres ydeevne. I mellemtiden har store borekroner, drevet af det blomstrende energimarked og konstant stigende råoliepriser, aktivt samarbejdet med olieselskaber for at udvikle en række nye PDC-bor, der forbedrer deres ydeevne og udvider deres anvendelsesområde.
Siden 1990'erne er der gjort betydelige fremskridt med hensyn til at løse problemer, man støder på, når man borer gennem skiferformationer ved at forbedre borevæskehydraulik for at kontrollere bitballing i skifer. En væsentlig udvikling inden for PDC-bor var Amocos opdagelse af, at den primære årsag til boreskader var rotationsudløb (wobble). Dette førte til udviklingen af anti-slingredesignteknologi. Borebitsproducenter, fra et designperspektiv, har taget en række anti-slingredesignteknikker til fræsearrangementet, bladstrukturen og bitprofilens form, hvilket minimerer rotationsudløbet. Eastman Christensen kommercialiserede desuden Amocos anti-slingre-produkt ved at bruge en bitstabiliseringsanordning til at reducere de alvorlige slingrebelastninger, der forårsager skade under boring, og lancerede officielt anti-rotations-slingrebor. Disse bor er særligt fordelagtige, når der bores gennem flerlags (heterogene) klippeformationer. Derudover har bitkroneformen udviklet sig fra en flad form til en vandmelonlignende-form med 3-8 knive eller endnu flere knive (spiralformet).
En anden grund til den kontinuerlige forbedring og innovation af PDC-bor er udviklingen og anvendelsen af mere moderne og komplekse computerdatamodelleringssystemer (CAD/CAM), kombineret med laboratorieverifikation, hvilket øger sandsynligheden for vellykket boreanvendelse. I mit land haltede udviklingen af PDC-borekroner ca. 15 år bagud i forhold til USA på grund af virkningen af indenlandske produktionsbegrænsninger. I midten af-1980'erne begyndte enheder som Jianghan Drill Bit Factory, Dagang General Machinery Plant Drilling Research Institute og Beijing Petroleum University at udvikle PDC-bor. Efter etableringen af Sichuan Christensen Diamond Drill Bit Company i 1985 og Xinjiang DBS Drill Bit & Tool Company i 1990, introducerede disse virksomheder modne udenlandske PDC-borekroner og efterfølgende nye teknologier. De brugte højkvalitets og pålidelige PDC-materialer produceret af GE, DeBeers og USS, og deres fremstillede bor viste fremragende ydeevne i boreoperationer, hvilket banede vejen for den hurtige udvikling og anvendelse af PDC-bor i mit land og viste de lyse udsigter for PDC-bor på olie- og naturgasboremarkedet. Men på grund af de høje omkostninger ved borekroner og deres dyre pris var deres anvendelse hovedsageligt begrænset til oliefelter i Xinjiang-regionen og offshore oliefelter.
