專(zhuān)利名稱(chēng):一種液力旋沖鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種井下鉆探破巖工具,屬于用于鉆含硬巖層的物探地震炮眼、深井及超深井的液力旋沖鉆頭。
目前,國(guó)內(nèi)研制的液力旋沖鉆頭具有以下缺點(diǎn)(1)鉆頭工作壽命低;所用鉆頭一是鑲齒沖擊鉆頭,其齒為硬質(zhì)合金齒,與巖石屬滑動(dòng)磨擦,其耐磨性較差,因而降低了鉆頭工作壽命;二是牙輪鉆頭,雖然其齒與巖石為滾動(dòng)摩擦,但鉆頭軸承在脈沖動(dòng)載荷作用下容易損壞,從而影響鉆頭工作壽命。(2)鉆頭經(jīng)常需要打撈;受結(jié)構(gòu)限制鉆具與鉆頭之間只能采用尺寸較小的砧軸連接,砧軸在較高的脈沖動(dòng)載荷作用下易發(fā)生斷裂,一旦斷裂,其下聯(lián)接的鉆頭就掉到井底,需提出全部鉆柱,實(shí)施打撈作業(yè),增加了勞動(dòng)強(qiáng)度,延長(zhǎng)了鉆井周期,造成了很大浪費(fèi)。
本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種工作壽命高且在砧軸斷裂情況下也無(wú)須打撈的液力旋沖鉆頭。
本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)該種液力旋沖鉆頭,由鉆頭體和噴嘴組成,其特點(diǎn)在于在鉆頭體上端螺紋的末端設(shè)有一懸掛臺(tái)肩,懸掛臺(tái)肩周壁上設(shè)有螺紋;在鉆頭體下段周壁上固有數(shù)排保徑齒,鉆頭體前端固有按規(guī)則排列的硬質(zhì)合金/金剛石復(fù)合破巖齒,鉆頭體下段錐孔內(nèi)固有水嘴。上述的液力旋沖鉆頭,其特點(diǎn)還在于破巖齒的結(jié)構(gòu)可以是硬質(zhì)合金柱上依次燒結(jié)有含硬質(zhì)合金90%和金剛石10%的硬質(zhì)合金/金剛石過(guò)渡層、含金剛石90%和硬質(zhì)合金10%的金剛石/硬質(zhì)合金過(guò)渡層以及純金剛石層。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)由于該鉆頭在鉆頭體上固有硬質(zhì)合金/金剛石復(fù)合破巖齒,即硬質(zhì)合金柱表面燒結(jié)一層金剛石及過(guò)渡材料層,呈半球形,使得破巖齒不但具有硬質(zhì)合金的耐沖擊性,而且具有金剛石的耐磨性,因而鉆頭壽命大大提高;還由于鉆頭體上設(shè)有懸掛臺(tái)肩,即與旋沖鉆具的打撈筒與鉆頭體上的打撈螺紋之間的配合設(shè)計(jì),使得在砧軸斷裂時(shí)懸掛臺(tái)肩能自動(dòng)懸掛住鉆頭,并可直接起鉆將鉆頭卸下,而不需要下井打撈鉆頭,減少不必要的工作,縮短鉆井周期,提高了效益。
附
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)圖;附圖2是本實(shí)用新型破巖齒的結(jié)構(gòu)圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明由
圖1所示,本實(shí)用新型由鉆頭體1和噴嘴4組成,在鉆頭體1上端螺紋的末端設(shè)有一懸掛臺(tái)肩5,懸掛臺(tái)肩5周壁上設(shè)有螺紋;在鉆頭體1下段周壁上固有數(shù)排保徑齒2,鉆頭體1前端固有按規(guī)則排列的硬質(zhì)合金/金剛石復(fù)合破巖齒3,鉆頭體1下段錐孔內(nèi)固有水嘴4。由圖2所示,破巖齒3的結(jié)構(gòu)可以是硬質(zhì)合金柱6上依次燒結(jié)有含硬質(zhì)合金90%和金剛石10%的硬質(zhì)合金/金剛石過(guò)渡層7、含金剛石90%和硬質(zhì)合金10%的金剛石/硬質(zhì)合金過(guò)渡層8以及純金剛石層9。
權(quán)利要求1.一種液力旋沖鉆頭,由鉆頭體(1)和噴嘴(4)組成,其特征在于在鉆頭體(1)上端螺紋的末端設(shè)有一懸掛臺(tái)肩(5),懸掛臺(tái)肩(5)周壁上設(shè)有螺紋;在鉆頭體(1)下段周壁上固有數(shù)排保徑齒(2),鉆頭體(1)前端固有按規(guī)則排列的硬質(zhì)合金/金剛石復(fù)合破巖齒(3),鉆頭體(1)下段錐孔內(nèi)固有水嘴(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液力旋沖鉆頭,其特征在于破巖齒(3)的結(jié)構(gòu)可以是硬質(zhì)合金柱(6)上依次燒結(jié)有含硬質(zhì)合金90%和金剛石10%的硬質(zhì)合金/金剛石過(guò)渡層(7)、含金剛石90%和硬質(zhì)合金10%的金剛石/硬質(zhì)合金過(guò)渡層(8)以及純金剛石層(9)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種液力旋沖鉆頭,解決了以往旋沖鉆頭不耐磨及不耐沖擊的問(wèn)題,還解決了鉆頭易掉落至井底需要打撈的問(wèn)題,其特點(diǎn)是在鉆頭體上固有按規(guī)則排列的硬質(zhì)合金/金剛石復(fù)合破巖齒,使鉆頭既耐磨損又耐沖擊,提高了鉆頭的使用壽命,在鉆頭體上段還設(shè)有帶螺紋的懸掛臺(tái)肩,在鉆頭掉落時(shí)能自動(dòng)懸掛住鉆頭,并可直接起鉆將鉆頭卸下,不需要打撈,縮短鉆井周期,提高經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)E21B10/08GK2426008SQ00234370
公開(kāi)日2001年4月4日 申請(qǐng)日期2000年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月12日
發(fā)明者劉玉民, 祁兆清, 韓玉安, 蔡長(zhǎng)風(fēng), 孫艷龍 申請(qǐng)人:大慶石油管理局鉆井研究所