CN203271594U - 一种石油修井作业钻水泥塞钻头 - Google Patents
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Abstract
一种石油修井作业钻水泥塞钻头，属于石油修井作业技术领域。采用整体结构钻头胎体，整体结构钻头胎体的钻头冠部由主刀翼和侧刀翼组成，主刀翼和侧刀翼为凸出结构，主刀翼、侧刀翼侧面为曲面，在主刀翼和侧刀翼之间分布四个水眼，在主刀翼和侧刀翼凸出部位镶嵌矩形条状硬质合金柱。现场应用可提高钻塞时效并保证井下安全，降低钻头对套管的伤害。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种石油修井作业钻水泥塞钻头，属于石油修井作业技术领域。
背景技术
当前，在油（气）、水井井筒内注水泥、钻水泥塞属井下作业内容中的常规作业项目。多年来，国内钻头制造商研制开发的各类钻头多用于钻井工程，而用于修井钻水泥塞的钻头确很少。而油井水泥的主要成份是硅酸盐，油井水泥在井筒内胶结凝固后有很高的强度和硬度，俗称人造“石头”，因此，钻水泥塞就要求钻塞钻头能够承受一定的钻压和扭矩。目前在修井钻水泥塞作业中使用的钻头有：尖钻头、刮刀钻头、牙轮钻头，在实际应用中很少使用钻头钻水泥塞，原因是可供选用的修井钻头的种类和数量极少，大多使用磨鞋来钻水泥塞，钻塞工作效率低，导致整个修井周期长。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本实用新型提供一种石油修井作业钻水泥塞钻头。
依据修井钻水泥塞作业的特殊性及金刚石钻头的结构原理，设计出一种适用于修井钻水泥塞作业的专用钻头，可提高钻塞时效并保证井下安全，降低钻头对套管的伤害。
本使实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种石油修井作业钻水泥塞钻头，采用整体结构钻头胎体，整体结构 钻头胎体的钻头冠部由主刀翼和侧刀翼组成，主刀翼和侧刀翼为凸出结构，主刀翼、侧刀翼侧面为曲面，在主刀翼和侧刀翼之间分布四个水眼，在主刀翼和侧刀翼凸出部位镶嵌矩形条状硬质合金柱。
主刀翼、侧刀翼和矩形条状硬质合金柱交错排列；钻头侧面开有四条排屑槽。
整体结构钻头胎体的上端为外扣；或者整体结构钻头胎体的上端为内扣。
本实用新型的优点和产生的有益效果是：
钻头的设计结构结合了牙轮钻头、金钢石钻头和磨鞋各自的优点，结构设计注重制作成本及现场的实用性，它有以下特点：
1、无活动零部件，可承受较大的钻压。
2、一体化设计，整体强度高，减少了井下钻头事故的发生。
3、具有高效的切削作用。
4、因主、副刀翼主侧面为曲面，钻塞时钻头承受的扭矩小。
5、可提高钻塞时效，减少钻头和钻杆接箍对套管的磨损。
6、钻头本体侧面有四条排屑槽，可及时将井底水泥碎屑从排屑槽排出，同时排屑槽边棱可以刮掉套管壁上残留的水泥环，降低循环压力。
7、钻头使用寿命长。
8、钻头成本低。
附图说明
当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本实用新型以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新 型的不当限定，如图其中：
图1为连接扣型为正规扣钻头结构示意图；
图2为连接扣型为内平扣钻头结构示意图。
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
具体实施方式
显然，本领域技术人员基于本实用新型的宗旨所做的许多修改和变化属于本实用新型的保护范围。
实施例1：如图1、图2所示，图1为连接扣型为正规扣钻头（公扣），用于螺杆钻钻水泥塞。钻头与螺杆钻具直接连接，减少中间接头，规格为直径116mm钻头。
图2为连接扣型为内平扣钻头（母扣），用于转盘钻水泥塞。钻头与钻铤直接连接或与外加厚钻杆直接连接，减少中间接头，规格为直径116mm钻头。
一种石油修井作业钻水泥塞钻头，采用整体结构钻头胎体1，整体结构钻头胎体1的钻头冠部由主刀翼2和侧刀翼3组成，主刀翼2和侧刀翼3为凸出结构，主刀翼2、侧刀翼3侧面为曲面，在主刀翼2和侧刀翼3之间分布四个水眼，在主刀翼2和侧刀翼3凸出部位镶嵌矩形条状硬质合金柱5作为钻头的切削齿。
整体结构钻头胎体1的上端为外扣6；或者整体结构钻头胎体1的上端为内扣7。
实施例2：如图1、图2所示，一种石油修井作业钻水泥塞钻头，在主刀翼2和侧刀翼3凸出部位镶嵌矩形条状硬质合金柱5，矩形条状硬质合金柱5采用直径8mm，主刀翼2、侧刀翼3和矩形条状硬质合金柱5交错排列。此种结构可提高钻头破碎水泥塞的效率，有利于冷却矩形条状 硬质合金柱，及时清除井底水泥碎屑。
钻头侧面四条排屑槽4边棱镶嵌矩形条状硬质合金柱5，钻头侧面镶嵌矩形条状硬质合金柱5处的最大外径为118mm，钻头规格为直径116mm正扣钻头。钻头侧面开有四条排屑槽4，可快速将井底的水泥碎屑排出。在每道排屑槽一边棱镶嵌有矩形条状硬质合金柱5，可将残留在套管壁上的水泥环刮掉，起到扩眼的作用，钻头在旋转中侧面的矩形条状硬质合金柱5对套管的伤害很小。
固齿的硬质合金即具有高的硬度和耐磨性，又具有较好的韧性以抵抗钻塞中的冲击载荷，从而选用碳化钨含量占84%，钴含量占16%的硬质合金材料，材料的抗弯强度可达到295公斤/厘米2。
如上所述，对本实用新型的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本实用新型的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种石油修井作业钻水泥塞钻头，其特征在于采用整体结构钻头胎体，整体结构钻头胎体的钻头冠部由主刀翼和侧刀翼组成，主刀翼和侧刀翼为凸出结构，主刀翼、侧刀翼侧面为曲面，在主刀翼和侧刀翼之间分布四个水眼，在主刀翼和侧刀翼凸出部位镶嵌矩形条状硬质合金柱。
2.根据权利要求1所述的一种石油修井作业钻水泥塞钻头，其特征在于主刀翼、侧刀翼和矩形条状硬质合金柱交错排列；钻头侧面开有四条排屑槽。
3.根据权利要求1或2所述的一种石油修井作业钻水泥塞钻头，其特征在于整体结构钻头胎体的上端为外扣；或者整体结构钻头胎体的上端为内扣。
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