[發明專利]帶有具有改進的可操縱性和降低的磨損的保徑墊的旋轉鉆頭

有效

• 申請號: 200880022832.6
• 申請日: 2008-05-27
• 公開（公告）號: CN101688434A
• 公開（公告）日: 2010-03-31
• 發明（設計）人: 陳世林;R·阿什莉
• 申請（專利權）人: 霍利貝頓能源服務公司
• 主分類號: E21B10/28
• 分類號: E21B10/28
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 寇英杰

1.一種可操作以形成井眼的旋轉鉆頭，包括：

鉆頭本體，該鉆頭本體具有可操作以安裝在鉆柱上的一端；

鉆頭旋轉軸線，該鉆頭旋轉軸線延伸穿過鉆頭本體；

多個刀片，這些刀片布置在鉆頭本體的外部部分上；

所述刀片中的至少一個具有保徑墊，該保徑墊具有外表面，該外 表面可操作以與由該旋轉鉆頭形成的井眼的相鄰部分接觸；

保徑墊的外表面包括：

井口邊緣，且前邊緣部分地由從鉆頭旋轉軸線延伸至井口邊 緣的第一半徑限定，并且后邊緣部分地由從鉆頭旋轉軸線延伸至井口 邊緣的第二半徑限定，當在從大致垂直于鉆頭旋轉軸線延伸的平面中 測量時，第一半徑大于第二半徑，前邊緣和后邊緣從該井口邊緣向井 下延伸；

大致彎曲的表面，該大致彎曲的表面從保徑墊的前邊緣朝著 保徑墊的后邊緣延伸；

大致平坦、非彎曲的表面，該大致平坦、非彎曲的表面從保 徑墊的后邊緣朝著保徑墊的前邊緣延伸，所述大致平坦、非彎曲的表 面與所述大致彎曲的表面相交。

2.根據權利要求1所述的旋轉鉆頭，還包括：該大致彎曲表面具 有近似等于在鉆頭旋轉軸線和保徑墊的前邊緣之間延伸的第一半徑的 半徑。

3.一種可操作以形成井眼的旋轉鉆頭，包括：

鉆頭本體，該鉆頭本體具有可操作以安裝在鉆柱上的一端；

鉆頭旋轉軸線，該鉆頭旋轉軸線延伸穿過鉆頭本體；

多個刀片，這些刀片布置在鉆頭本體的外部部分上；

所述刀片中的至少一個具有保徑墊，該保徑墊具有外表面，該外 表面可操作以與由該旋轉鉆頭形成的井眼的相鄰部分接觸；

保徑墊的外表面具有：

井口邊緣，且前邊緣部分由從鉆頭旋轉軸線延伸至井口邊緣 的第一半徑限定，并且后邊緣部分由從鉆頭旋轉軸線延伸至井口邊緣 的第二半徑限定，當在從大致垂直于鉆頭旋轉軸線延伸的平面中測量 時，第二半徑大于第一半徑，前邊緣和后邊緣從該井口邊緣向井下延 伸；

大致彎曲的表面，該大致彎曲的表面從保徑墊的后邊緣朝著 保徑墊的前邊緣延伸；

大致平坦、非彎曲的表面，該大致平坦、非彎曲的表面從保 徑墊的前邊緣朝著保徑墊的后邊緣延伸，所述大致平坦、非彎曲的表 面與所述大致彎曲的表面相交。

4.根據權利要求3所述的旋轉鉆頭，還包括：該大致彎曲表面具 有近似等于在鉆頭旋轉軸線和保徑墊的后邊緣之間延伸的第二半徑的 半徑。

5.一種在用于形成井眼的旋轉鉆柱的至少一個部件上形成至少一 個保徑墊的方法，包括：

使該至少一個保徑墊形成有外表面，該外表面可操作以與井眼的 相鄰部分接觸；

使該至少一個保徑墊的外表面形成有井口邊緣，前邊緣和后邊緣 從該井口邊緣向井下延伸；

使前邊緣形成有從相關旋轉軸線延伸至井口邊緣的第一半徑；

使后邊緣形成有從相關旋轉軸線延伸至井口邊緣的第二半徑；以 及

當在從大致垂直于鉆頭旋轉軸線延伸的平面中測量時，使第一半 徑和第二半徑形成有不相等的相應值。

6.根據權利要求5所述的方法，還包括：在該至少一個保徑墊上 形成大致連續的徑向錐形表面，該徑向錐形表面從保徑墊的前邊緣附 近延伸至保徑墊的后邊緣附近。

7.根據權利要求5所述的方法，還包括：形成大致彎曲表面，該 大致彎曲表面從該至少一個保徑墊的后邊緣朝著該至少一個保徑墊的 前邊緣延伸；

形成大致平坦的非彎曲表面，該大致平坦的非彎曲表面從該至少 一個保徑墊的前邊緣朝著該至少一個保徑墊的后邊緣延伸；以及

在該至少一個保徑墊的前邊緣和后邊緣的中間，形成該大致平坦 的非彎曲表面和大致彎曲表面之間的相交。