CN203430427U - 一种钢体pdc钻头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种钢体PDC钻头,包括钻头体、切削齿和保径面;钻头体的前端冠部设有刮刀形刀翼;刀翼上部装有切削齿;切削齿包括主齿和辅齿,辅齿位于主齿后方;保径面位于刀翼下部,保径面设有平焊复合片。其中,刀翼为4个或5个;刀翼为螺旋形;切削齿通过焊接固定在刀翼的齿穴内;刀翼在钻头体的圆周上为不对称分布。本实用新型设计合理,钻头的综合机械性能优异,机械钻速高,稳定性好,使用寿命长。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钢体PDC钻头。
背景技术
在石油钻井中,普遍采用PDC(聚晶金刚石复合片)钻头。PDC钻头根据基体材料不同分为胎体式和钢体式两种,其中钢体钻头是用合金结构钢通过车床铣床加工成的。
现有技术的钢体PDC钻头,工作性能差,PDC复合片容易产生碎裂和过度磨损的现象,导致钻头先期损坏,而且钻速较低,效果不好,影响钻井作业。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种钢体PDC钻头。
为了解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种钢体PDC钻头,包括钻头体、切削齿和保径面;钻头体的前端冠部设有刮刀形刀翼;刀翼上部嵌有切削齿;切削齿包括主齿和辅齿,辅齿位于主齿后方;保径面位于刀翼下部,保径面设有平焊复合片。
作为优选,刀翼为4个或5个。
作为另一个优选,刀翼为螺旋形。
还有一个优选是,切削齿通过焊接固定在刀翼的齿穴内。
再一个优选是,刀翼在钻头体的圆周上为不对称分布。
本实用新型的有益效果是:
设计合理,钻头的综合机械性能优异,机械钻速高,稳定性好,使用寿命 长。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型钢体PDC钻头实施例1的主视图。
图2是本实用新型钢体PDC钻头实施例1的仰视图。
图中,1-钻头体,2-刀翼,3-辅齿,4-主齿,5-水眼,6-保径面,7-平焊复合片,8-接头。
具体实施方式
实施例1:
一种钢体PDC钻头,由钻头体、切削齿、水眼、保径面和接头组成。
在图1中,钻头体1的前端冠部设有5个长且薄的刮刀形刀翼2,并且刀翼呈螺旋形环绕。在刀翼上部分别嵌有主齿4和辅齿3,主齿4为异形齿,其前端为圆柱形,尾端为半球体。辅齿3位于主齿4后方。刀翼下部是保径面6,保径面6设有平焊复合片7(图2);钻头体前端设有多个水眼5。钻头体下部为接头8,接头为螺纹接头。
主齿4和辅齿3是通过焊接固定在刀翼2的齿穴内。
由于在切削部位增加后辅助切削齿,不仅增加了金刚石总量,也解决了在复杂地层条件下,尤其是软硬交错、夹层互层较多的层位,复合片吃入地层过大,造成的扭矩突然增加带来的复合片冲击破碎问题,避免了复合片及钻头的先期损坏。
由于刮刀形的刀翼长且薄,最大限度地增大了排屑空间。有利于保证了排屑顺畅,减少了重复破碎;具有更高机械钻速。
由于在保径面6上增加了平焊复合片7,增强了保径的耐磨强度及保径效果,同时增加了保径面的光滑性,在大斜度定向井及水平井中减小钻头自身磨 阻效果尤为突出。
本实施例中,钻头基体采用强度高、韧性好、抗疲劳的优质钢材,刀翼强度高、韧性好抗、抗疲劳,减少断刀翼事故;钻头表面采用专有强化技术,耐冲蚀性较强,能够满足钻井施工各种条件下的要求。
本实施例采用计算机辅助设计,通过数控加工,布齿更精确,最大限度地保证了原设计目的和初衷。通过使用计算机设计软件,对钻头几何外形、、水力参数等进行优化设计。使得钻头切削齿空间位置、水眼位置、流道面积各项参数设计更加合理、精确。
实施例2
在本实施例中,采用4个螺旋形刀翼,使得刀翼上的切削齿的分布呈螺旋形,可提高破岩效率,改善岩屑运移状态,减少泥包现象。
另外,4个刀翼对于钻头体冠部中心,其圆心角为不均等分布。
本实施例的其他结构与实施例1相同。
以上所述的本实用新型实施方式,并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
Claims (5)
1.一种钢体PDC钻头,包括钻头体、切削齿和保径面;其特征在于:所述钻头体的前端冠部设有刮刀形刀翼;所述刀翼上部嵌有切削齿;所述切削齿包括主齿和辅齿,所述辅齿位于主齿后方;所述保径面位于刀翼下部,所述保径面设有平焊复合片。
2.根据权利要求1所述的钢体PDC钻头,其特征在于:所述刀翼为4个或5个。
3.根据权利要求1所述的钢体PDC钻头,其特征在于:所述刀翼为螺旋形。
4.根据权利要求1所述的钢体PDC钻头,其特征在于:所述切削齿通过焊接固定在刀翼的齿穴内。
5.根据权利要求1所述的钢体PDC钻头,其特征在于:所述刀翼对钻头体的圆周上为不对称分布。
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CN201320544701.2U CN203430427U (zh) | 2013-09-04 | 2013-09-04 | 一种钢体pdc钻头 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN104196458A (zh) * | 2014-08-26 | 2014-12-10 | 莱州市原野科技有限公司 | 尖齿pdc钻头 |
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GR01 | Patent grant | ||
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