[實用新型]一種可變徑PDC鉆頭

無效

• 申請號: 200920091973.5
• 申請日: 2009-07-28
• 公開（公告）號: CN201460741U
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 付忠生
• 申請（專利權）人: 濟源華新液壓機械有限公司
• 主分類號: E21B10/43
• 分類號: E21B10/43
• 代理公司: 鄭州天陽專利事務所(普通合伙) 41113
• 代理人: 聶孟民

一、技術領域

本實用新型涉及油井鉆探工具，特別是一種可變徑PDC鉆頭。

二、背景技術

油氣勘探中通過使用小井眼鉆井技術來進行老井重鉆(老井側鉆和老井加深)及鉆新加密井，可以以較低的生產成本提高老油田的開發效率、使事故老井重新煥發活力的。小井眼鉆井尤其是套管開窗側鉆井雖有諸多技術優點，目前常利用固定的PDC鉆頭和刀翼式擴孔工具，但由于其技術的特殊性常遇到許多問題，如：環空壓耗較大、井底水力作用能量較低、卡鉆機會增大和固井質量不能保證同時存在風險大、鉆井周期長、成本高等缺點。因此，研制出降低鉆井成本、縮短建井周期、減少小井眼井下事故發生的鉆頭勢在必行。

三、實用新型內容

針對上述情況，為解決現有技術之缺陷，本實用新型的目的就在于提供一種可變徑PDC鉆頭，可有效解決環空壓耗較大、井底水力作用能量較低、卡鉆機會增大和固井質量不能保證同時存在風險大、鉆井周期長、成本高等問題，其解決的技術方案是，本實用新型包括上接頭、下接頭、活動刀片、固定刀片和刀座，上接頭與下接頭相連，下接頭與外管之間的空腔內裝有彈簧，外管與刀座連接，刀座上裝有固定刀片，活動刀片裝在與刀座相連的軌跡銷上，與固定刀片相配合，軌跡銷控制活動刀片的運動軌跡。本實用新型結構簡單緊湊，可有效降低鉆井成本，縮短建井周期，減少小井眼井下事故的發生。

四、附圖說明

圖1為本實用新型結構剖面圖。

圖2為本實用新型A向視圖。

五、具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式作詳細說明。

如圖1和圖2所示，本實用新型包括上接頭、下接頭、活動刀片、固定刀片和刀座，其特征在于，上接頭1與下接頭2相連，下接頭與外管5之間的空腔內裝有彈簧4，外管與刀座7連接，刀座上裝有固定刀片10，活動刀片8裝在與刀座相連的軌跡銷9上，與固定刀片10相配合，軌跡銷9控制活動刀片8的運動軌跡。

如圖1所示，所說的外管5與下接頭2連接處形成一個環形空腔槽，內套裝有彈簧4，彈簧上部裝彈簧座3，彈簧座的一端與上接頭1相連。

所說的外管5與下接頭2之間有密封6。

本實用新型鉆頭采用液力驅動，利用鉆頭噴嘴壓降作為活動刀片開啟動力；利用鉆壓使活動刀片全面展開進行鉆進；停泵后，起鉆脫離井底，驅動彈簧產生的強大的推力，可驅使活動刀片回到原位。

本實用新型使用時，在鉆井的下鉆過程中，活動刀片在彈簧的作用下保持收回狀態，此時鉆頭為最小直徑，下鉆過程順利無阻。下鉆到井底后，開泵循環，泥漿經過上接頭從下接頭的水眼噴出，產生的壓差推動活動刀片展開，使活動刀片脫離軌跡銷的軸向運動死點，轉動鉆具并下放，加鉆壓使活動刀片繼續展開，原地轉動5分鐘，修平井底并使活動刀片展開到最大。鉆井結束后，上提鉆具，活動刀片在彈簧的作用下收回，此時鉆頭為最小直徑，起鉆過程順利無阻。

本實用新型結構簡單緊湊，可有效降低鉆井成本，縮短建井周期，減少小井眼井下事故的發生，具有極大的經濟和社會效益。