一種塑性地層用pdc鉆頭的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種塑性地層用PDC鉆頭，PDC切削齒在主刀翼上的排布曲線依次包括斜向上的直線段、向外凸起的圓弧段、向下順延的圓弧段，且PDC切削齒的排布密度由斜向上的直線段至向下順延的圓弧段逐漸變大，在斜向上的直線段和向下順延的圓弧段上排布有圓柱形PDC切削齒，在向外凸起的圓弧段排布有鍥形PDC切削齒，鍥形PDC切削齒具有圓柱形齒體，在圓柱形齒體的上端的邊緣開設(shè)有兩道斜向下的切口。本實(shí)用新型革新了鉆頭的排布設(shè)計(jì)，在最先吃進(jìn)的部位采用鍥形PDC切削齒，從而增強(qiáng)了鉆頭的攻擊性，針對(duì)塑性較強(qiáng)的地層會(huì)有較強(qiáng)的吃進(jìn)能力，同時(shí)減輕了鉆頭的振動(dòng)程度，提高了對(duì)渦動(dòng)的抗力以及工作時(shí)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
【專利說(shuō)明】 —種塑性地層用PDC鉆頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及PDC鉆頭的【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種塑性地層用PDC鉆頭。
【背景技術(shù)】
[0002]在公知的【技術(shù)領(lǐng)域】，PDC鉆頭是為中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司、中國(guó)石油化工集團(tuán)公司、中國(guó)海洋石油集團(tuán)公司在陸地和海洋進(jìn)行石油鉆探的重要工具。是上世紀(jì)末我國(guó)引進(jìn)的高技術(shù)產(chǎn)品，在均質(zhì)軟到中硬地層鉆井使用，具有速度快、壽命長(zhǎng)、單位進(jìn)尺成本底等優(yōu)點(diǎn)。國(guó)內(nèi)PDC鉆頭生產(chǎn)企業(yè)基本掌握了設(shè)計(jì)和制造技術(shù)，但由于科研投入遠(yuǎn)不及國(guó)外公司，開發(fā)新產(chǎn)品的能力有限，無(wú)論從可靠性、適應(yīng)性還是從鉆井性能上都與世界先進(jìn)水平有較大差距。
[0003]目前PDC鉆頭鉆進(jìn)均質(zhì)中硬地層過(guò)程中會(huì)偶遇一種十分堅(jiān)硬并且膠結(jié)質(zhì)密巖層，該塑性巖層一般不厚，但常規(guī)鉆頭很難鉆進(jìn)，或根本沒有進(jìn)尺，因此需要一種攻擊性很強(qiáng)的鉆頭來(lái)適應(yīng)該地層。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:克服上述問題，提供一種塑性地層用PDC鉆頭。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種塑性地層用PDC鉆頭，包括鉆頭安裝座和鉆頭基體，在所述鉆頭基體的冠層上旋轉(zhuǎn)分布有多條主刀翼，在每條主刀翼上均設(shè)有一排PDC切削齒，在所述鉆頭基體上鑲嵌有多個(gè)噴嘴，所述PDC切削齒在主刀翼上的排布曲線依次包括斜向上的直線段、向外凸起的圓弧段、向下順延的圓弧段，且所述PDC切削齒的排布密度由斜向上的直線段至向下順延的圓弧段逐漸變大，在所述斜向上的直線段和向下順延的圓弧段上排布有圓柱形PDC切削齒，在所述向外凸起的圓弧段排布有鍥形PDC切削齒，所述鍥形PDC切削齒具有圓柱形齒體，在所述圓柱形齒體的上端的邊緣開設(shè)有兩道斜向下的切口。
[0006]進(jìn)一步的，為了增強(qiáng)攻擊性，本實(shí)用新型在每條主刀翼上設(shè)置的一排PDC切削齒旁還設(shè)有一排輔助切削齒和硬質(zhì)合金穩(wěn)定兀件。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型革新了鉆頭的排布設(shè)計(jì)，在最先吃進(jìn)的部位采用鍥形PDC切削齒，從而增強(qiáng)了鉆頭的攻擊性，針對(duì)塑性較強(qiáng)的地層會(huì)有較強(qiáng)的吃進(jìn)能力，同時(shí)減輕了鉆頭的振動(dòng)程度，提高了對(duì)渦動(dòng)的抗力以及工作時(shí)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0009]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2是本實(shí)用新型的中PDC切削齒的排布示意圖；
[0011]圖3是本實(shí)用新型的鍥形PDC切削齒的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖4是圖3的剖視圖；[0013]圖中:1.鉆頭安裝座，2.鉆頭基體，3.主刀翼，4.PDC切削齒，41.圓柱形PDC切削齒，42.鍥形PDC切削齒，421.圓柱形齒體，422.切口，5.噴嘴。
【具體實(shí)施方式】
[0014]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0015]如圖1所示的本實(shí)用新型一種塑性地層用PDC鉆頭的優(yōu)選實(shí)施例，包括鉆頭安裝座I和鉆頭基體2，在所述鉆頭基體2的冠層上旋轉(zhuǎn)分布有多條主刀翼3，在每條主刀翼3上均設(shè)有一排PDC切削齒4，在所述鉆頭基體2上鑲嵌有多個(gè)噴嘴5 ;如圖2所示，所述PDC切削齒4在主刀翼3上的排布曲線依次包括斜向上的直線段、向外凸起的圓弧段、向下順延的圓弧段，且所述PDC切削齒4的排布密度由斜向上的直線段至向下順延的圓弧段逐漸變大，在所述斜向上的直線段和向下順延的圓弧段上排布有圓柱形PDC切削齒41，在所述向外凸起的圓弧段排布有鍥形PDC切削齒42 ;如圖3和圖4所示，所述鍥形PDC切削齒42具有圓柱形齒體421，在所述圓柱形齒體的上端的邊緣開設(shè)有兩道斜向下的切口 422。
[0016]在每條主刀翼3上設(shè)置的一排PDC切削齒4旁還設(shè)有一排輔助切削齒和硬質(zhì)合金穩(wěn)定兀件。
[0017]本實(shí)用新型革新了鉆頭的排布設(shè)計(jì)，在最先吃進(jìn)的部位采用鍥形PDC切削齒，從而增強(qiáng)了鉆頭的攻擊性，針對(duì)塑性較強(qiáng)的地層會(huì)有較強(qiáng)的吃進(jìn)能力，同時(shí)減輕了鉆頭的振動(dòng)程度，提高了對(duì)渦動(dòng)的抗力以及工作時(shí)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
[0018]以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí)用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種塑性地層用PDC鉆頭，包括鉆頭安裝座(I)和鉆頭基體(2)，在所述鉆頭基體(2)的冠層上旋轉(zhuǎn)分布有多條主刀翼(3)，在每條主刀翼(3)上均設(shè)有一排PDC切削齒(4)，在所述鉆頭基體(2)上鑲嵌有多個(gè)噴嘴(5)，其特征在于:所述PDC切削齒(4)在主刀翼(3)上的排布曲線依次包括斜向上的直線段、向外凸起的圓弧段、向下順延的圓弧段，且所述PDC切削齒(4)的排布密度由斜向上的直線段至向下順延的圓弧段逐漸變大，在所述斜向上的直線段和向下順延的圓弧段上排布有圓柱形PDC切削齒(41)，在所述向外凸起的圓弧段排布有鍥形PDC切削齒(42)，所述鍥形PDC切削齒(42)具有圓柱形齒體(421)，在所述圓柱形齒體的上端的邊緣開設(shè)有兩道斜向下的切口(422)。
2.如權(quán)利要求1所述一種塑性地層用PDC鉆頭，其特征在于:在每條主刀翼(3)上設(shè)置的一排PDC切削齒(4)旁還設(shè)有一排輔助切削齒和硬質(zhì)合金穩(wěn)定元件。
【文檔編號(hào)】E21B10/43GK203515332SQ201320670209
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】任志坤, 崔明生 申請(qǐng)人:河北銳石鉆頭制造有限公司