CN207092964U - 一种用于油田钻井作业的分体式pdc钻头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于钻井设备领域，尤其涉及一种用于油田钻井作业的分体式PDC钻头，包括保径结构和切削刃，所述的分体式PDC钻头包括保径体和钻头体两部分，两部分通过螺纹连接，所述的保径结构设置在保径体上，保径结构包括螺旋状凸起和镶嵌在螺旋状凸起顶部的保径块，保径块的正投影为圆形，保径块的顶部为弧面结构，所述的保径体和钻头体的中央设置有进液通道，进液通道的末端对应设置有用于向钻进面内喷射钻井液的射流通道。本实用新型将钻头的保径结构分离出来作为一个独立结构，而钻头体上不再设置保径结构，此种设计使得保径结构与钻头体之间的距离增加，这样既抑制了横向振动，又使钻头兼具较好的侧向切削能力。
Description
技术领域
本实用新型属于钻井设备技术领域，尤其涉及一种用于油田钻井作业的分体式PDC钻头。
背景技术
PDC钻头是广泛应用于石油、地质领域的一种钻头，其具有较高的硬度、耐磨性和使用寿命。PDC钻头在工作时存在剧烈的横向振动，削弱了破碎岩石的效率。为了抑制钻头的横向振动，部分钻头强化了保径结构，使保径结构的直径比钻头的直径略大，保径结构与井壁大面积紧密接触，从而有效抑制了横向振动。但是，保径结构在抑制钻头横向振动的同时也抑制了PDC钻头的侧向切削性能。钻头的侧向切削性能对于井眼轨迹控制是至关重要的，在诸如直井防斜，定向井、水平井增降井斜、纠方位过程中都需要钻头具备良好的侧向切削性能。因此，如何在抑制横向振动的同时，使钻头兼具较好的侧向切削能力是一个需要解决的问题。
发明内容
本实用新型提供一种用于油田钻井作业的分体式PDC钻头，以解决上述背景技术中提出的问题。
本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：本实用新型提供一种用于油田钻井作业的分体式PDC钻头，包括保径结构和切削刃，所述的分体式PDC钻头包括保径体和钻头体两部分，两部分通过螺纹连接，所述的保径结构设置在保径体上，所述的切削刃设置在钻头体上，保径结构包括螺旋状凸起和镶嵌在螺旋状凸起顶部的保径块，保径块的正投影为圆形，保径块的顶部为弧面结构，所述的保径体和钻头体的中央设置有进液通道，进液通道的末端对应设置有用于向钻进面内喷射钻井液的射流通道，射流通道的末端设置有可拆卸喷嘴，进液通道与射流通道的对接处设置有用于改变液流方向的截面为弧形的导流槽，在钻头体上，进液通道的周围环布有反向排液通道，反向排液通道的末端通向钻头的外部，所述的钻头体分为钻头体A部和钻头体B部两部分，两部分插接配合后通过侧向插入的销钉实现连接，钻头体A部和钻头体B部的外侧接缝通过焊接工艺连接在一起，所述的进液通道和反向排液通道设置在钻头体A部上，所述的导流槽、射流通道和切削刃设置在钻头体B部上。
所述的螺旋状凸起的螺旋方向为右旋。所述的保径块由聚晶金刚石复合片制成。
本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型将钻头的保径结构分离出来作为一个独立结构，而钻头体上不再设置保径结构，此种设计使得保径结构与钻头体之间的距离增加，这样既抑制了横向振动，又使钻头兼具较好的侧向切削能力。
2、本实用新型在钻头体内设置了反向排液通道，通过反向排液通道的反向引流作用可进一步促进岩屑向上返排，从而改善钻头的携屑能力。
3、本实用新型将钻头体部分设置成了分体式结构，这样的设置使得钻头体内的流道等结构更容易加工成型，从而有利于降低生产成本。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中：1-保径体，2-螺旋状凸起，3-保径块，4-进液通道，5-反向排液通道，6-销钉，7-射流通道，8-钻头体B部，9-切削刃，10-可拆卸喷嘴，11-导流槽，12-钻头体A部。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步描述：
本实施例包括保径结构和切削刃9，所述的分体式PDC钻头包括保径体1和钻头体两部分，两部分通过螺纹连接，所述的保径结构设置在保径体1上，所述的切削刃9设置在钻头体上。本实用新型将钻头的保径结构分离出来作为一个独立结构，而钻头体上不再设置保径结构，此种设计使得保径结构与钻头体之间的距离增加，这样既抑制了横向振动，又使钻头兼具较好的侧向切削能力。
保径结构包括螺旋状凸起2和镶嵌在螺旋状凸起2顶部的保径块3，保径块3的正投影为圆形，保径块3的顶部为弧面结构。这样的保径块3结构，耐磨性能更好，使用寿命更长。
所述的保径体1和钻头体的中央设置有进液通道4，进液通道4的末端对应设置有用于向钻进面内喷射钻井液的射流通道7，射流通道7的末端设置有可拆卸喷嘴10，进液通道4与射流通道7的对接处设置有用于改变液流方向的截面为弧形的导流槽11，在钻头体上，进液通道4的周围环布有反向排液通道5，反向排液通道5的末端通向钻头的外部。本实用新型在钻头体内设置了反向排液通道5，通过反向排液通道5的反向引流作用可进一步促进岩屑向上返排，从而改善钻头的携屑能力。
所述的钻头体分为钻头体A部12和钻头体B部8两部分，两部分插接配合后通过侧向插入的销钉6实现连接，钻头体A部12和钻头体B部8的外侧接缝通过焊接工艺连接在一起，所述的进液通道4和反向排液通道5设置在钻头体A部12上，所述的导流槽11、射流通道7和切削刃9设置在钻头体B部8上。本实用新型将钻头体部分设置成了分体式结构，这样的设置使得钻头体内的流道等结构更容易加工成型，从而有利于降低生产成本。
所述的螺旋状凸起2的螺旋方向为右旋。
所述的保径块3由聚晶金刚石复合片制成。
Claims (3)
1.一种用于油田钻井作业的分体式PDC钻头，包括保径结构和切削刃(9)，其特征在于：所述的分体式PDC钻头包括保径体(1)和钻头体两部分，两部分通过螺纹连接，所述的保径结构设置在保径体(1)上，所述的切削刃(9)设置在钻头体上，保径结构包括螺旋状凸起(2)和镶嵌在螺旋状凸起(2)顶部的保径块(3)，保径块(3)的正投影为圆形，保径块(3)的顶部为弧面结构，所述的保径体(1)和钻头体的中央设置有进液通道(4)，进液通道(4)的末端对应设置有用于向钻进面内喷射钻井液的射流通道(7)，射流通道(7)的末端设置有可拆卸喷嘴(10)，进液通道(4)与射流通道(7)的对接处设置有用于改变液流方向的截面为弧形的导流槽(11)，在钻头体上，进液通道(4)的周围环布有反向排液通道(5)，反向排液通道(5)的末端通向钻头的外部，所述的钻头体分为钻头体A部(12)和钻头体B部(8)两部分，两部分插接配合后通过侧向插入的销钉(6)实现连接，钻头体A部(12)和钻头体B部(8)的外侧接缝通过焊接工艺连接在一起，所述的进液通道(4)和反向排液通道(5)设置在钻头体A部(12)上，所述的导流槽(11)、射流通道(7)和切削刃(9)设置在钻头体B部(8)上。
2.根据权利要求1所述的一种用于油田钻井作业的分体式PDC钻头，其特征在于：所述的螺旋状凸起(2)的螺旋方向为右旋。
3.根据权利要求1所述的一种用于油田钻井作业的分体式PDC钻头，其特征在于：所述的保径块(3)由聚晶金刚石复合片制成。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108607983A (zh) * | 2018-05-07 | 2018-10-02 | 成都惠灵丰金刚石钻头有限公司 | 一种耐磨基体、制备方法及保径耐磨块 |
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2017
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