CN101353947A - 全保径pdc钻头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石油钻探等行业使用的全保径PDC钻头，由流体流动水道、喷嘴、钻头体、规径保径和复合片组成，在流体流动水道的外围有一层铸件固定在流体流动水道上，该铸件使所述规径保径的外径连成一个光滑的整体，形成规径全保径，本发明使钻头的保径达到最大，实现钻头自身扶正效果；在钻头高速高效钻进的同时，极大地提高了钻头的稳定性，尽可能实现了钻头切削齿的等磨损，减少钻头涡动，延长了钻头的使用寿命，使钻头进尺和机械钻速大幅度提高，制造工艺简单。
Description
技术领域
本发明涉及一种适合软、中硬及硬地层使用的PDC钻头，广泛应用于地质勘探、煤田采矿、交通隧道、水利水电和石油钻探等行业。
背景技术
目前，PDC钻头已在全国大多数油田等行业被广泛使用。如图1所示，常用的PDC钻头由流体流动水道1、喷嘴2、钻头体3、规径保径4和复合片5组成，PDC钻头的这种结构从使用效果来看容易损坏，损坏的主要特征为齿柱折断、复合片碎裂、掉片、冲蚀以及钻头基体冲蚀等现象，其中由于切削齿磨损不等造成使用寿命缩短是非常普遍的现象；另外，从PDC钻头的损坏特征来看，PDC钻头在井下工作时，除了正常切削地层而受到的反作用力和地层岩石磨损外，还受到由于涡动等引起的动态冲击载荷，这是造成PDC钻头非正常损坏的主要原因。
发明内容
本发明的目的是为克服现有的PDC钻头切削齿磨损不等和由于涡动等引起的动态冲击载荷的不足，提供了一种全保径PDC钻头，该PDC钻头不仅能实现切削齿的等磨损，而且能提高钻头钻进过程中旋转的稳定性，减小动态冲击载荷。
本发明采用的技术方案是：由流体流动水道、喷嘴、钻头体、规径保径和复合片组成，在流体流动水道的外围有一层铸件固定在流体流动水道上，该铸件使所述规径保径的外径连成一个光滑的整体，形成规径全保径。
本发明使钻头的保径达到最大，实现钻头自身扶正效果，在钻头高速高效钻进的同时，极大地提高了钻头的稳定性，尽可能实现了钻头切削齿的等磨损，减少钻头涡动，延长了钻头的使用寿命，使钻头进尺和机械钻速大幅度提高，制造工艺简单。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
图1是背景技术中PDC钻头的主视图；
图2是本发明的主视图；
图3是图2的俯视图；
图4是图2中A-A向的剖面图。
具体实施方式
如图1-4所示，由流体流动水道1、喷嘴2、钻头体3、规径保径4和复合片5组成PDC钻头，在钻头体3凸出的外围固定规径保径4，流体流动水道1设置在规径保径4之间，喷嘴2设置在钻头体3中间部分，在钻头顶部固定复合片5。在流体流动水道1的外围增加一层铸件固定在流体流动水道1上，该铸件使所述规径保径4的外径连成一个光滑的整体，形成规径全保径10。制作时，在不改变普通PDC钻头基本设计原理和方法的基础上，基于岩石弹塑性力学、水动力学及运动学原理，对于胎体PDC钻头采用无压侵渍法，对于钢体PDC钻头采用机械加工的方法成型规径全保径10，使得PDC钻头规径全保径10部位连成一个光滑的整体，在该光滑的整体的外围再固定规径保径金刚石7，且在保径段的内部留有间隙，该间隙形成泥浆上返流道6，将钻头接头9与钻头体3焊接牢固，焊接处形成焊口8。
上述全保径结构的PDC钻头有利于保证钻头在钻进过程中旋转中心的稳定，可以在保径端增加切削齿的布齿，实现合理布齿和实现切削齿的等磨损设计。
Claims (2)
1.一种全保径PDC钻头，由流体流动水道(1)、喷嘴(2)、钻头体(3)、规径保径(4)和复合片(5)组成，其特征是：在流体流动水道(1)的外围有一层铸件固定在流体流动水道(1)上，该铸件使所述规径保径(4)的外径连成一个光滑的整体，形成规径全保径(10)。
2.根据权利要求1所述的全保径PDC钻头，其特征是：在规径全保径(10)的内部设有的间隙形成泥浆上返流道(6)。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CNA2008101229953A CN101353947A (zh) | 2008-06-20 | 2008-06-20 | 全保径pdc钻头 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CNA2008101229953A CN101353947A (zh) | 2008-06-20 | 2008-06-20 | 全保径pdc钻头 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101353947A true CN101353947A (zh) | 2009-01-28 |
Family
ID=40306932
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CNA2008101229953A Pending CN101353947A (zh) | 2008-06-20 | 2008-06-20 | 全保径pdc钻头 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| CN (1) | CN101353947A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101963044A (zh) * | 2010-03-26 | 2011-02-02 | 薄玉冰 | 肩部圆弧型pdc钻头 |
| CN103277051A (zh) * | 2013-06-19 | 2013-09-04 | 天津市仕杰达能源技术开发有限公司 | 自激式脉冲pdc钻头 |
| CN108457670A (zh) * | 2017-12-07 | 2018-08-28 | 广西大学 | 一种大断面隧道穿越上硬下软富水地层施工方法 |
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2008
- 2008-06-20 CN CNA2008101229953A patent/CN101353947A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
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