專(zhuān)利名稱(chēng)：一種設(shè)有齒槽保護(hù)齒的牙輪鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種適于石油、礦山地質(zhì)鉆探中使用的設(shè)有齒槽保護(hù)齒的牙輪鉆頭，特別涉及設(shè)有齒槽保護(hù)齒的多牙輪鉆頭。
背景技術(shù)：
牙輪鉆頭包括已被廣泛運(yùn)用于石油、地質(zhì)鉆探領(lǐng)域，牙輪鉆頭由牙輪和牙掌兩大部分構(gòu)成。多牙輪鉆頭，如三牙輪鉆頭由三個(gè)牙輪和牙掌構(gòu)成。牙輪通常呈錐齒狀，在牙輪的錐面上間隔布設(shè)有環(huán)形齒圈和齒槽，齒圈上安設(shè)切削齒。齒槽位于各齒圈之間，其主要作用在于容屑排屑并保持鉆井液的流通。由于牙輪頂端(小端)的直徑小，因而其頂排齒圈的切削齒較少，頂排齒槽間隔較寬，井下工作時(shí)，對(duì)井底容易形成一圈未破碎帶，該未破碎帶在中軟地層和硬脆地層，依靠牙輪鉆頭的橫向剪切力可及時(shí)剪切掉；但當(dāng)遇到硬塑性地層和在斜井段中鉆進(jìn)以及鉆進(jìn)中鉆具發(fā)生偏心旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于鉆頭橫向剪切力不足以破碎未破碎帶，而造成井底的未破碎帶越來(lái)越高，構(gòu)成對(duì)牙輪頂排齒槽的磨損。故而在牙輪鉆頭用于硬塑性地層和斜井段中鉆井時(shí)，常易出現(xiàn)頂排齒槽異常磨損、斷輪尖和掉牙輪的情況。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足而提供一種能有效保護(hù)齒槽同時(shí)避免形成井底未破碎帶的牙輪鉆頭。
本實(shí)用新型為解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為包括有牙輪1和牙掌2，牙輪上安設(shè)有切削齒3，并開(kāi)設(shè)齒槽，其不同之處在于在牙輪的環(huán)形頂排齒槽4中設(shè)置有齒槽保護(hù)齒5。
按上述方案，所述的牙輪牙掌設(shè)有1-5個(gè)，通常為3個(gè)；所述的齒槽保護(hù)齒可為平頂柱齒或楔形齒或錐球齒或球齒；所用齒材可為硬質(zhì)合金齒、陶瓷復(fù)合齒或聚晶金剛石復(fù)合齒；齒槽保護(hù)齒沿環(huán)形頂排齒槽安設(shè)有1-12個(gè)，露齒高度為0-5毫米；所述的牙輪為鑲齒牙輪或鋼齒牙輪。
本實(shí)用新型的有益效果在于1.能有效保護(hù)頂排齒槽，避免齒槽的異常磨損，從而克服斷輪尖和掉牙輪的情況；2.由于齒槽保護(hù)齒的切削破碎作用，可對(duì)相應(yīng)的未破碎帶巖石形成主動(dòng)的剪切破碎作用，這樣不僅有效克服了未破碎帶的形成，提高了井底巖層的破碎效率，而且也有助于牙輪鉆頭鉆進(jìn)速率的提高。


圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的仰視立體圖。
圖2為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中牙輪的正剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施例。為一個(gè)三牙輪鉆頭，包括有三個(gè)牙輪1和牙掌2；牙輪為鑲齒牙輪，牙輪上安設(shè)鑲嵌有切削齒3，切削齒可為楔形齒，在每個(gè)牙輪的環(huán)形頂排齒槽4中，鑲嵌有3-8個(gè)齒槽保護(hù)齒5；齒槽保護(hù)齒為硬質(zhì)合金齒或聚晶金剛石復(fù)合齒，齒形為楔形齒，沿周向均布，露齒高度為2-4毫米，齒槽保護(hù)齒的設(shè)置以不影響三個(gè)牙輪間切削齒的嚙合為前提，對(duì)應(yīng)不同類(lèi)型的牙輪鉆頭，以及所適應(yīng)的不同地層來(lái)選擇齒槽保護(hù)齒的結(jié)構(gòu)參數(shù)。
權(quán)利要求1.一種設(shè)有齒槽保護(hù)齒的牙輪鉆頭，包括有牙輪和牙掌，牙輪上安設(shè)有切削齒，并開(kāi)設(shè)齒槽，其特征在于在牙輪的環(huán)形頂排齒槽中設(shè)置有齒槽保護(hù)齒。
2.按權(quán)利要求1所述的設(shè)有齒槽保護(hù)齒的牙輪鉆頭，其特征在于所述的牙輪牙掌設(shè)有1-5個(gè)。
3.按權(quán)利要求1或2所述的設(shè)有齒槽保護(hù)齒的牙輪鉆頭，其特征在于所述的齒槽保護(hù)齒為平頂柱齒或楔形齒或錐球齒或球齒。
4.按權(quán)利要求1或2所述的設(shè)有齒槽保護(hù)齒的牙輪鉆頭，其特征在于齒槽保護(hù)齒所用齒材為硬質(zhì)合金齒、陶瓷復(fù)合齒或聚晶金剛石復(fù)合齒。
5.按權(quán)利要求1或2所述的設(shè)有齒槽保護(hù)齒的牙輪鉆頭，其特征在于齒槽保護(hù)齒沿環(huán)形頂排齒槽安設(shè)有1-12個(gè)，露齒高度為0-5毫米。
6.按權(quán)利要求1或2所述的設(shè)有齒槽保護(hù)齒的牙輪鉆頭，其特征在于所述的牙輪為鑲齒牙輪或鋼齒牙輪。
7.按權(quán)利要求2所述的設(shè)有齒槽保護(hù)齒的牙輪鉆頭，其特征在于為一個(gè)三牙輪鉆頭，包括有三個(gè)牙輪和牙掌，牙輪為鑲齒牙輪，牙輪上安設(shè)鑲嵌有切削齒，切削齒為楔形齒，在每個(gè)牙輪的環(huán)形頂排齒槽中，鑲嵌有3-8個(gè)齒槽保護(hù)齒，齒槽保護(hù)齒為硬質(zhì)合金齒或聚晶金剛石復(fù)合齒，齒形為楔形齒，沿周向均布，露齒高度為2-4毫米。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種適于石油、礦山地質(zhì)鉆探中使用的設(shè)有齒槽保護(hù)齒的牙輪鉆頭，特別涉及設(shè)有齒槽保護(hù)齒的多牙輪鉆頭。包括有牙輪和牙掌，牙輪上安設(shè)有切削齒，并開(kāi)設(shè)齒槽，其不同之處在于在牙輪的環(huán)形頂排齒槽中設(shè)置有齒槽保護(hù)齒。本實(shí)用新型的有益效果在于1.能有效保護(hù)頂排齒槽，避免齒槽的異常磨損，從而克服斷輪尖和掉牙輪的情況；2.由于齒槽保護(hù)齒的切削破碎作用，可對(duì)相應(yīng)的未破碎帶巖石形成主動(dòng)的剪切破碎作用，這樣不僅有效克服了未破碎帶的形成，提高了井底巖層的破碎效率，而且也有助于牙輪鉆頭鉆進(jìn)速率的提高。
文檔編號(hào)E21B10/16GK2627190SQ0325444
公開(kāi)日2004年7月21日 申請(qǐng)日期2003年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月12日
發(fā)明者陸中華 申請(qǐng)人:江漢石油鉆頭股份有限公司