[實用新型]一種金剛石鉆頭

有效

• 申請號: 201320843207.6
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN203614043U
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 涂關富;徐紅
• 申請（專利權）人: 江漢石油鉆頭股份有限公司
• 主分類號: E21B10/46
• 分類號: E21B10/46
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 胡建平

技術領域

本實用新型涉及一種用作石油及地質鉆井的金剛石鉆頭。

背景技術

上世紀80年代開始，金剛石鉆頭被越益廣泛地用于石油天然氣鉆井工程。金剛石鉆頭從切削元件分成三類：PDC（聚晶金剛石）鉆頭、TSP（熱穩定聚晶金剛石）鉆頭及天然金剛石鉆頭。PDC鉆頭主要用于軟至中硬地層鉆進，經過不斷的技術進步，PDC鉆頭的適用范圍越來越廣，具有較好的經濟價值。TSP鉆頭主要用于中硬至極硬地層鉆進。目前，石油天然氣鉆井工程中深井作業逐步增多，中硬至極硬地層鉆進所需鉆頭要求業逐漸增多，因此，TSP鉆頭的應用前景十分看好。

現有的PDC鉆頭的復合片主要以釬焊的方式固定在鉆頭體上，鉆頭的復合片安裝拆卸很不方便，且復合片經過一次或多次的高溫加熱，使復合片性能都有所降低。同時，復合片在磨損后如果需繼續使用，必須經過釬焊加熱重新安裝，加工成本較高。而現有的TSP鉆頭則是直接將TSP復合片和胎體粉經過燒結成型與鉆頭體向結合，鉆頭設計復雜，成本較高，且無法修復。鉆頭使用成本較高。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術存在的不足提供一種可便于金剛石復合片固緊和裝卸的金剛石鉆頭。

本實用新型為解決上述提出的問題所采用的技術方案為：包括鉆頭體和安設在鉆頭體刀翼上的金剛石復合片，其特征在于所述的金剛石復合片前端中部設置傳遞扭矩的凹坑，后端設置連接螺紋，所述的鉆頭體刀翼上安設金剛石復合片的部位對應設置螺孔，金剛石復合片通過連接螺紋與螺孔連接緊固于鉆頭體刀翼上。

按上述方案，在鉆頭體刀翼的螺孔端面與金剛石復合片的后端面之間安設有調節墊片。

按上述方案，所述的金剛石復合片由金剛石片和合金基塊復合而成，合金基塊前端復合金剛石片，合金基塊的前端中部設置傳遞扭矩的凹坑，合金基塊的后端設置連接螺紋。

按上述方案，所述的金剛石片為熱穩定聚晶金剛石片或聚晶金剛石片；所述的合金基塊為硬質合金基塊，或硬質合金和合金鋼的復合基塊。

按上述方案，所述的合金基塊呈圓柱塊狀，前端面中部設置凸臺，凸臺中間設置凹坑，在前端面從凸臺至外周的環形區域復合環形金剛石片。

按上述方案，所述的合金基塊與金剛石片經入模燒結結合成一體。

按上述方案，所述的凹坑截面形狀為六面形、方形、三角形、十字頭型、扁矩形。

按上述方案，所述的金剛石復合片部分或全部通過連接螺紋結構與鉆頭體刀翼固緊相連。

本實用新型的有益效果在于：1、金剛石復合片可直接通過螺紋進行安裝緊固，不僅裝卸方便，而且可避免金剛石復合片的進行釬焊加熱導致其性能的降低；2、金剛石復合片能與鉆頭體牢固結合，提高了鉆頭耐沖擊損壞和高溫磨損性能，具有良好的鉆進性能；3、當鉆頭體上局部區域的金剛石復合片出現失效時，可以方便的進行替換，從而大幅延長整個鉆頭的使用壽命，降低鉆頭的使用成本；4、在鉆頭面齒區域的復合片出現磨損時，可以通過調整調節墊片的方式來旋轉變換復合片的方向，從而提高金剛石復合片的利用率，進而提高鉆頭的整體使用壽命；5、在鉆頭保徑齒區域采用被動保徑方式的金剛石復合片出現磨損時，可以通過增加調節墊片的方式來增加金剛石層的出露高度以保證鉆頭直徑符合要求，提高金剛石復合片的利用率，進而提高鉆頭的有效使用壽命，從而降低鉆頭使用成本。

附圖說明

圖1為本實用新型一個實施例的局部剖視結構圖。

圖2為本實用新型一個實施例的立體結構圖。

圖3為本實用新型一個實施例的俯視圖。

圖4為本實用新型一個實施例在復合片磨損后安裝調節墊片以旋轉復合片的方向的立體圖。

圖5為本實用新型一個實施例安裝墊片以旋轉復合片方向后的局部剖視結構圖。

圖6為本實用新型第二個實施例的立體圖。

圖7為本實用新型第三個實施例的立體圖。

具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步的說明。