CN204024485U - 一种设置有长保径的pdc钻头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种设置有长保径的PDC钻头，包括钻头基体、流道、刀翼、切削齿、保径和保径齿，在所述钻头基体上设置有所述刀翼，所述刀翼包括切削部和保径部，在所述刀翼的保径部设置有所述保径，所述刀翼的切削部前端设置有所述切削齿，所述保径部设置有所述保径齿，在所述刀翼之间形成所述流道，其特征在于，所述刀翼上设置有倒划眼齿，所述倒划眼齿设置在所述刀翼的末端。本实用新型提供的设置有长保径的PDC钻头，通过增设倒划眼齿，避免了因井眼缩颈引起的起钻困难的问题。同时保径长度的增加使其面积增大，提高了钻头工作时的稳定性。

Description

一种设置有长保径的PDC钻头

技术领域

本实用新型涉及PDC钻头技术领域，特别是一种设置有长保径的PDC钻头。

背景技术

PDC钻头(Polycrystalline Diamond Compact bit)为聚晶金刚石复合片钻头的简称，是地质钻探行业常用的一种钻井工具。为使钻头钻出大小符合标准的井眼，PDC钻头都设有保径。保径要求公差较高，并在井下持续贴井壁工作，使保径外径极易磨损。保径的宽窄和与井壁接触面的大小同时也影响钻头的稳定性，保径与井壁的接触面越大钻头越稳定。现在我们钻头保径长度都在50mm左右，为使其与井壁的接触面增大，我们传统的做法是加宽保径面，或将保径做成螺旋状。但上述两种技术方案是存在技术缺陷的，例如在粘性地层中，钻头的保径加宽或为螺旋都造成了岩屑排出的困难。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种设置有长保径的PDC钻头，以解决现有技术中的技术问题。

本实用新型提供的设置有长保径的PDC钻头，包括钻头基体、流道、刀翼、切削齿、保径和保径齿，在所述钻头基体上设置有所述刀翼，所述刀翼包括切削部与保径部，在所述刀翼的保径部设置有所述保径，所述刀翼的切削部前端设置有所述切削齿，所述保径部前端设置有所述保径齿，在所述刀翼之间形成所述流道，其特征在于，所述刀翼上设置有倒划眼齿，所述倒划眼齿设置在所述刀翼的末端。

优选地，所述倒划眼齿轴向与所述刀翼的末端成一定的夹角设置，所述倒划眼齿的前端超出所述刀翼的末端。

优选地，所述夹角为9°-11°。

优选地，每个所述刀翼上均设置有所述倒划眼齿。

优选地，所述保径的长度为90-110mm。

优选地，所述保径齿轴向布满所述刀翼的保径部的前端。

优选地，位于不同所述刀翼的所述切削齿及保径齿均不在同一轴向圆周上。

本实用新型提供的设置有长保径的PDC钻头，通过增设倒划眼齿，避免了因井眼缩颈引起的起钻困难的问题。同时保径长度的增加使其面积增大，提高了钻头工作时的稳定性，另外保径齿轴向布满刀翼上设置有保径处的前端，又保证了保径的强度。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1所示为本实用新型设置有长保径的PDC钻头的侧面示意图；

图2-图7所示为本实用新型设置有长保径的PDC钻头的布齿示意图；

图8所示为图1中A处放大图。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本实用新型的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。

说明：本申请中，钻头处于工作状态时，旋转方向上刀翼上在前的一面为前面，与前面相交的、位于径向外侧的一面为侧面，所述前面与侧面相交处为前端；刀翼上保径部未与切削部连接的端部为刀翼的末端。

如图1所示，本实用新型设置有长保径的PDC钻头，包括钻头基体1、流道2、喷嘴孔3、刀翼4、切削齿5、保径7、保径齿8和倒划眼齿9。所述钻头基体1上设置有所述刀翼4，优选地，所述刀翼4共设置有六个，分布在所述钻头基体1上，相邻的两个所述刀翼4之间形成所述流道2，用于将泥浆排出。所述刀翼4包括切削部41和保径部42，每个所述刀翼4的切削部41均设置有所述切削齿5，所述切削齿5设置在所述刀翼4的前端，并在轴向上布满所述刀翼4的前端，优选地，所述切削齿5的材料为PDC(聚晶金刚石复合片)，主体为圆柱体，且一端为圆弧面另一端为平面，所述切削齿5横向设置在所述刀翼4的前端，且平面一端朝向外面，圆弧面一端朝向里面，部分嵌入所述刀翼4内，并焊接在所述刀翼4上，用于切削地层。

在所述保径部42设置有所述保径7，所述保径7为在所述刀翼4的侧面上加工出的圆弧面，圆弧面的半径为钻头的外径，优选地，所述保径7的长度H为100mm(如图3所示)，比现有技术中通常采用的50mm要长。由于所述保径7的长度的增加，使其较现有技术中的保径有了更大的面积，也使钻头更稳定。所述保径7的作用是保证井眼的质量，对其精度要求较高。为保证所述保径7的精度在设置有所述保径7的所述刀翼4的保径部42的前端设置有所述保径齿8。所述保径齿8的形状、材料及安装方式与所述切削齿5相同，且其轴向与该段的所述刀翼4的前端垂直。在所述保径7上还敷焊有超硬材料，以增加所述保径7的强度，使其在工作过程中减小磨损。在所述刀翼4上还设置有所述倒划眼齿9，所述倒划眼齿9的形状及材料与所述切削齿5和保径齿8相同。如图8所示，所述倒划眼齿9位于所述刀翼4的末端，优选地，每个所述刀翼4上均设置有所述倒划眼齿9，其轴向与所述刀翼4的末端成一定的夹角φ，优选地，夹角φ＝10°，使所述倒划眼齿9的前端超出所述刀翼4的末端。由于井眼在钻完后可能会有缩颈现象，所述倒划眼齿9在起钻时可最先接触到产生缩颈的井壁，并对其进行切削，避免因缩颈造成的起钻困难。

图2-图7所示分别为六个所述刀翼4的切削部41和保径部42上的布齿示意图，其中，位于不同刀翼4上的所述切削齿5及保径齿8均不在同一轴向圆周上，这样可使所述切削齿5及保径齿8在轴向上布满所述刀翼4的前端，所属领域技术人员也可以理解，仅有部分不同刀翼4上的所述切削齿5及保径齿8不在同一轴向圆周上，部分不同刀翼4上的切削齿5及保径齿8分布在同一轴向圆周上，这样也可实现使所述切削齿5及保径齿8在轴向上布满所述刀翼4的前端，这样可提高所述切削齿5和所述保径齿8的利用率及钻头的切削效率。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种设置有长保径的PDC钻头，包括钻头基体、流道、刀翼、切削齿、保径和保径齿，在所述钻头基体上设置有所述刀翼，所述刀翼包括切削部与保径部，在所述刀翼的保径部设置有所述保径，所述刀翼的切削部前端设置有所述切削齿，所述保径部前端设置有所述保径齿，在所述刀翼之间形成所述流道，其特征在于，所述刀翼上设置有倒划眼齿，所述倒划眼齿设置在所述刀翼的末端。

2.根据权利要求1所述的设置有长保径的PDC钻头，其特征在于，所述倒划眼齿轴向与所述刀翼的末端成一定的夹角设置，所述倒划眼齿的前端超出所述刀翼的末端。

3.根据权利要求2所述的设置有长保径的PDC钻头，其特征在于，所述夹角为9°-11°。

4.根据权利要求3所述的设置有长保径的PDC钻头，其特征在于，每个所述刀翼上均设置有所述倒划眼齿。

5.根据权利要求1所述的设置有长保径的PDC钻头，其特征在于，所述保径的长度为90-110mm。

6.根据权利要求5所述的设置有长保径的PDC钻头，其特征在于，所述保径齿轴向布满所述刀翼的保径部的前端。

7.根据权利要求6所述的设置有长保径的PDC钻头，其特征在于，位于不同所述刀翼的所述切削齿及保径齿均不在同一轴向圆周上。