專利名稱:Pdc鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是關(guān)于一種鉆頭,尤其涉及一種石油、地質(zhì)、煤炭鉆井用的PDC鉆頭。
背景技術(shù):
如圖3、圖4所示,PDC鉆頭9包括有鉆頭本體91,該鉆頭本體91的一端設(shè)有與驅(qū)
動(dòng)軸聯(lián)接的接頭,另一端設(shè)有多個(gè)刀翼92,在刀翼92的頂部設(shè)有切削齒93,現(xiàn)有的PDC鉆
頭9中每個(gè)刀翼92上只有一排切削齒93形成單層的切削結(jié)構(gòu),該單層切削齒的有效切削
高度有限,當(dāng)單層切削齒93被磨損后需要更換新的鉆頭,因此,現(xiàn)有單層切削齒的PDC鉆頭
9的使用壽命短,導(dǎo)致其在井底的工作時(shí)間也相對(duì)較短,影響了鉆井的工作效率。 由此,本發(fā)明人憑借多年的相關(guān)設(shè)計(jì)和制造經(jīng)驗(yàn),提出一種PDC鉆頭,以克服現(xiàn)有
結(jié)構(gòu)的缺陷。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種PDC鉆頭,該P(yáng)DC鉆頭可增加其切削結(jié)構(gòu)的有效 切削高度,提高其使用壽命,由此延長(zhǎng)鉆頭在井底的工作時(shí)間。 本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的, 一種PDC鉆頭,該鉆頭包括有鉆頭本體,鉆頭本 體上設(shè)有多個(gè)刀翼,每個(gè)刀翼上設(shè)有切削齒;所述各個(gè)刀翼上至少設(shè)有上下兩層切削齒,每 層切削齒由多個(gè)間隔設(shè)置的一排切削齒構(gòu)成。 在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中,同一個(gè)刀翼上的不同層的兩排切削齒,其相 互對(duì)應(yīng)的齒沿徑向呈交錯(cuò)排列。 在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中,不同刀翼上的相同層的兩排切削齒,其相互 對(duì)應(yīng)的齒沿徑向呈交錯(cuò)排列。 在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中,各個(gè)刀翼上的切削齒有效切削高度相同。 在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中,各刀翼上同一排的切削齒的直徑不同。 由上所述,本實(shí)用新型的PDC鉆頭在各個(gè)刀翼上沿其縱向設(shè)置有上、下兩層切削 齒,由此,增加了鉆頭切削結(jié)構(gòu)的有效切削高度,當(dāng)?shù)谝粚拥那邢鼾X被磨掉后,第二層切削 齒可繼續(xù)進(jìn)行鉆孔作業(yè),因此,本實(shí)施方式的PDC鉆頭的切削結(jié)構(gòu)可以提高鉆頭的使用壽 命,由此延長(zhǎng)鉆頭在井底的工作時(shí)間。
以下附圖僅旨在于對(duì)本實(shí)用新型做示意性說(shuō)明和解釋,并不限定本實(shí)用新型的范
圍。其中, 圖1 :為本實(shí)用新型的PDC鉆頭縱向剖視示意圖; 圖2 :為本實(shí)用新型的PDC鉆頭俯視示意圖; 圖3 :為常規(guī)PDC鉆頭的俯視示意圖; 圖4 :為常規(guī)PDC鉆頭的縱向剖視示意圖。
具體實(shí)施方式為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照附圖說(shuō)明 本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。 如圖1、圖2所示,本實(shí)用新型的一種PDC鉆頭100,該鉆頭100包括有鉆頭本體10, 鉆頭本體10上設(shè)有用于噴出冷卻液的噴嘴50和多個(gè)刀翼20,本實(shí)施方式中設(shè)置有四個(gè)刀 翼20 (在另一實(shí)施方式中,也可設(shè)置五個(gè)或六個(gè)刀翼),每個(gè)刀翼20上設(shè)有切削齒;在所述 各個(gè)刀翼20上沿其縱向設(shè)置有上層切削齒30和下層切削齒40(在本實(shí)施方式中,設(shè)置兩 層切削齒,也可設(shè)置三層或四層切削齒),每層切削齒由多個(gè)間隔設(shè)置的一排切削齒構(gòu)成。 由上所述,本實(shí)用新型的PDC鉆頭在各個(gè)刀翼上沿其縱向設(shè)置有上、下兩層切削 齒,由此,增加了鉆頭切削結(jié)構(gòu)的有效切削高度,當(dāng)?shù)谝粚拥那邢鼾X被磨掉后,第二層切削 齒可繼續(xù)進(jìn)行鉆孔作業(yè),因此,本實(shí)施方式的PDC鉆頭的切削結(jié)構(gòu)可以提高鉆頭的使用壽 命,由此延長(zhǎng)鉆頭在井底的工作時(shí)間。 在本實(shí)施方式中,各刀翼20上的切削齒可設(shè)置兩層以上,且各個(gè)刀翼上的切削齒 有效切削高度相同。 為了使切削齒在井底形成良好的覆蓋,以利于提高鉆頭的機(jī)械鉆速,如圖1所示, 在本實(shí)施方式中,同一個(gè)刀翼20上的不同層的兩排切削齒,其相互對(duì)應(yīng)的齒沿徑向呈交錯(cuò) 排列。以圖1中左側(cè)刀翼20的兩排切削齒30、40為例,上排切削齒30中的齒302交錯(cuò)設(shè) 置在下排切削齒40中的齒402和403之間,下排切削齒40中的齒402交錯(cuò)設(shè)置在上排切 削齒30中的齒301和302之間,以次類推,使上排切削齒30與下排切削齒40整體沿徑向 呈交錯(cuò)排列。 進(jìn)一步,如圖l所示,在本實(shí)施方式中,不同刀翼20上的相同層的兩排切削齒,其 相互對(duì)應(yīng)的齒沿徑向也呈交錯(cuò)排列。如圖1中,左側(cè)刀翼20的第一層切削齒30上的齒301, 與右側(cè)刀翼20的第一層切削齒30'上的齒301'在徑向方向上呈交錯(cuò)位置排列(即兩者的 徑向半徑不等),以此類推,使左側(cè)刀翼的第一層切削齒30與右側(cè)刀翼的第一層切削齒30' 整體沿徑向呈交錯(cuò)排列。 進(jìn)一步,在本實(shí)施方式中,各刀翼20上同一排的切削齒的直徑可以不同。以圖1 中左側(cè)刀翼20的第二排切削齒40為例,當(dāng)所述第二排中各齒分別排列設(shè)置后,位于齒401 的空間位置可能較小,而不適合設(shè)置與其它齒具有相同直徑的齒,因此,在該位置可設(shè)置一 個(gè)直徑小于其它齒直徑的切削齒401。由于各個(gè)切削齒的直徑可根據(jù)需要變化,使得切削齒 在刀翼表面上的分布更加均勻合理。 以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的具體實(shí)施方式
,并非用以限定本實(shí)用新型的范 圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變 化與修改,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求一種PDC鉆頭,該鉆頭包括有鉆頭本體,鉆頭本體上設(shè)有多個(gè)刀翼,每個(gè)刀翼上設(shè)有切削齒;其特征在于所述各個(gè)刀翼上至少設(shè)有上下兩層切削齒,每層切削齒由多個(gè)間隔設(shè)置的一排切削齒構(gòu)成。
2. 如權(quán)利要求1所述的PDC鉆頭,其特征在于同一個(gè)刀翼上的不同層的兩排切削齒, 其相互對(duì)應(yīng)的齒沿徑向呈交錯(cuò)排列。
3. 如權(quán)利要求1所述的PDC鉆頭,其特征在于不同刀翼上的相同層的兩排切削齒,其 相互對(duì)應(yīng)的齒沿徑向呈交錯(cuò)排列。
4. 如權(quán)利要求1所述的PDC鉆頭,其特征在于各個(gè)刀翼上的切削齒有效切削高度相同。
5. 如權(quán)利要求1所述的PDC鉆頭,其特征在于各刀翼上同一排的切削齒的直徑不同。
專利摘要本實(shí)用新型為一種PDC鉆頭,該鉆頭包括有鉆頭本體,鉆頭本體上設(shè)有多個(gè)刀翼,每個(gè)刀翼上設(shè)有切削齒;所述各個(gè)刀翼上至少設(shè)有上下兩層切削齒,每層切削齒由多個(gè)間隔設(shè)置的一排切削齒構(gòu)成。本實(shí)用新型的PDC鉆頭在各個(gè)刀翼上沿其縱向設(shè)置有上、下兩層切削齒,由此,增加了鉆頭切削結(jié)構(gòu)的有效切削高度,當(dāng)?shù)谝粚拥那邢鼾X被磨掉后,第二層切削齒可繼續(xù)進(jìn)行鉆孔作業(yè),因此,本實(shí)施方式的PDC鉆頭的切削結(jié)構(gòu)可以提高鉆頭的使用壽命,由此延長(zhǎng)鉆頭在井底的工作時(shí)間。
文檔編號(hào)E21B10/46GK201474614SQ200920163869
公開(kāi)日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月3日
發(fā)明者劉德勝, 劉忠, 原鏡海, 吳升, 張倫, 張輝, 李昭輝, 王鎮(zhèn)全, 胡爾泰, 門廉魁, 韓俊杰 申請(qǐng)人:中國(guó)石油大學(xué)(北京);中國(guó)石油集團(tuán)長(zhǎng)城鉆探工程有限公司