CN203835271U - 一种新型pdc钻头 - Google Patents

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杭庆东
王强
孙德林
张艳斌
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Abstract

本实用新型公开了一种新型PDC钻头,该新型PDC钻头包括:钻头体、喷嘴、刀翼、切削齿;其中刀翼位于钻头体上,切削齿位于刀翼上,喷嘴位于钻头体及刀翼上。刀翼分为第一刀翼、第二刀翼、第三刀翼;第一刀翼与第二刀翼俯视呈长条状;第三刀翼俯视呈尖刀状。每个刀翼上都设有不同类型的切削齿,包括PDC切削齿、规径切削齿、保径切削齿,每个PDC切削齿的切削面与所述规径切削齿的切削面均与垂直于所述钻头体的轴线的平面成预设的角度;第一刀翼的肩部在钻头冠前端面上呈180°排列。本实用新型采用三种切削齿,增强其抗冲击性;采用尖刀状刀翼,增加排屑道,同时减小钻井冲力,结构简单、设计合理延长了钻头的使用寿命,降低的开采成本。

Description

一种新型PDC钻头
技术领域
[0001] 本实用新型涉及PDC钻头的技术领域,尤其是一种新型PDC钻头。
背景技术
[0002] PDC钻头即聚晶金刚石复合片钻头,是目前应用最为广泛的钻头。随着社会经济的发展,只能用于软页岩地层的原始PDC钻头已经被现代常规PDC钻头所取代。现代常规PDC钻头能够用于钻硬夹层和长段的硬岩地层,特别是随着PDC钻头质量的不断提高,优势日益明显。
[0003] 但是现代常规PDC钻头在钻硬地层、高研磨地层时,泥包现象严重且PDC切削齿损坏严重,造成寿命短、单尺量较少,导致钻井作业周期长,钻井成本增加。
实用新型内容
[0004] 本实用新型要解决的技术问题是如何克服现有技术存在的不足,提供一种新型PDC钻头。它具有结构设计合理,稳定性高,有效提高了 PDC钻头工作效率,降低PDC切削齿的崩损,节约成本。
[0005] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种新型的PDC钻头,该钻头包括:钻头体、喷嘴、刀翼、切削齿;所述刀翼位于钻头体上,喷嘴位于刀翼之间,切削齿分布于刀翼上。
[0006] 所述刀翼有三类,分别为第一刀翼、第二刀翼、第三刀翼;
[0007] 所述第一刀翼为两个,且刀翼肩部在钻头冠前端面上呈180°排列;
[0008] 所述第二刀翼为两个,第三刀翼为四个;
[0009] 所述第一刀翼与第二刀翼外形一致,俯视呈现长条状;第三刀翼侧面具有一定弧度,俯视呈现尖刀状;
[0010] 所述的每个刀翼均设置有多重切削齿,包括PDC切削齿、规径切削齿、保径切削齿;
[0011] 所述每个PDC切削齿的切削面与规径切削齿的切削面均与垂直于所述钻头体的轴线的平面成预设的角度;
[0012] 所述钻头体内设置有空腔,空腔与所述喷嘴相通;
[0013] 所述八个刀翼成环形设置于所述钻头体的一端;
[0014] 所述刀翼通过碳钢焊条焊接于所述钻头体上。
[0015] 本实用新型的积极进步效果在于:本实用新型提供的PDC钻头包括八个刀翼。其中第一刀翼两个,呈对角180°排列,承担主要破岩任务;第二刀翼两个;第三刀翼四个,俯视图呈尖刀状,该结构能够缓冲钻井过程中对刀翼的冲击力,承担冲击载荷,保护切削齿免受断裂、脱层和崩齿等现象,不阻碍进速。本实用新型特点还在于:第三刀翼侧面喷嘴能够及时将岩屑及泥土混合,同时能够推进岩屑的快速脱离,防止泥包现象。本实用新型设置有PDC切削齿、规径切削齿、保径切削齿,能够有效分散地层传递给钻头的力,使得单个切削齿所承受的力更小,适用于多种地层。本实用新型刀翼采用碳钢焊条焊接于钻头体上,稳固、结实,耐磨。
[0016] 本实用新型结构简单,设计合理,采用三种刀翼,三种切削齿,适用于各种地层。刀翼的特殊设计能够有效防止泥包现象,提闻钻井效率,延长了钻头的使用寿命,提闻钻井效率同时节约成本。
附图说明
[0017] 图1为本实用新型的具体实施方式图俯视;
[0018] 图2为本实用新型具体实施方式的结构示意图;
具体实施方式
[0019] 下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0020] 一种新型PDC钻头,包括钻杆钻头体1、喷嘴2、刀翼3、切削齿4;所述刀翼有三种,分别为第一刀翼5、第二刀翼6、第三刀翼7 ;所述第一刀翼5与第二刀翼6外形一致,俯视呈现长条状;第三刀翼7侧面具有一定弧度,俯视呈现尖刀状;所述钻头第一刀翼5两个、第二刀翼6有两个、第三刀翼7为四个,所述第一刀翼5呈对角180°排列。
[0021] 所述刀翼3上设置有PDC切屑齿8、规径切屑齿9、保径齿10 ;
[0022] 所述每个PDC切削齿8的切削面与所述规径切削齿9的切削面均与垂直于所述钻头体的轴线的平面成预设的角度;
[0023] 述喷嘴位于钻头体及刀翼上;所述钻头体内设置有空腔11,所述空腔11与所述喷嘴2相通;所述刀翼3成环形设置于所述钻头体的一端;所述刀翼3通过中碳钢焊条焊接于所述钻头体上。
[0024] 本实用新型PDC钻头克服了在复杂地层钻井过程中的钻头工作不稳定、切削齿崩损、周期长的不足,提高了钻头工作的平稳性能,延长了钻头的使用寿命,降低成本,满足复杂地层钻井需要。

Claims (8)

1.一种新型PDC钻头,包括钻头体、喷嘴、刀翼、切削齿,刀翼位于钻头上,切削齿位于刀翼上,喷嘴位于刀翼及钻头体上,其特征在于:所述刀翼分为第一刀翼、第二刀翼、第三刀翼;所述切削齿分为PDC切屑齿、规径切屑齿、保径齿。
2.根据权利要求1所述的新型PDC钻头,其特征在于:所述第一刀翼与第二刀翼外形一致,俯视呈现长条状;第三刀翼侧面具有一定弧度,俯视呈现尖刀状。
3.根据权利要求1或2所述的新型PDC钻头,其特征在于所述:所述钻头第一刀翼为两个、第二刀翼为两个、第三刀翼为四个,第一刀翼呈对角180°排列。
4.根据权利要求1所述的新型PDC钻头,其特征在于:所述刀翼设置有PDC切屑齿、规径切屑齿、保径齿。
5.根据权利要求1或4所述的新型PDC钻头,其特征在于:所述每个PDC切削齿的切削面与所述规径切削齿的切削面均与垂直于所述钻头体的轴线的平面成预设的角度。
6.根据权利要求1所述的新型PDC钻头,其特征在于:所述钻头体内设置有空腔,且空腔与所述喷嘴相通。
7.根据权利要求1所述的新型PDC钻头,其特征在于:所述刀翼成环形设置于所述钻头体的一端。
8.根据权利要求1所述的新型PDC钻头,其特征在于:所述刀翼通过碳钢焊条焊接于所述钻头体上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108463609A (zh) * 2015-12-18 2018-08-28 史密斯国际有限公司 非平面切削元件的放置

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