[實(shí)用新型]一種用于快速鉆進(jìn)的PDC鉆頭

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520503529.5
• 申請(qǐng)日: 2015-07-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204729008U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王建國(guó)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢億斯達(dá)工具有限公司
• 主分類號(hào): E21B10/43
• 分類號(hào): E21B10/43;E21B10/60;E21B10/54
• 代理公司: 北京天奇智新知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11340
• 代理人: 李振文

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種PDC鉆頭，屬于鉆井設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種用于快速鉆進(jìn)的PDC鉆頭。

背景技術(shù)

在地質(zhì)勘探、石油鉆井工程中，普遍使用PDC鉆頭。PDC鉆頭根據(jù)其基體材料不同分為胎體式和鋼體式兩種。胎體鉆頭是制作好模具后，用鑄造碳化鎢粉配合浸漬焊料高溫?zé)Y(jié)而成，鋼體鉆頭使用合金鋼通過(guò)鉆銑加工中心加工而成。

在當(dāng)今石油勘探開(kāi)發(fā)過(guò)程中，鉆井提速是一項(xiàng)重要的工作?，F(xiàn)有技術(shù)的PDC鉆頭，在切削齒耐磨性和鉆頭輪廓井底覆蓋相同的情況下，提高機(jī)械鉆速一般采用降低布齒密度的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，但降低布齒密度，以犧牲壽命為代價(jià)，提高機(jī)械鉆速和延長(zhǎng)鉆頭壽命是一對(duì)矛盾。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的快速鉆井鉆頭使用壽命低，提高機(jī)械鉆速和延長(zhǎng)鉆頭壽命之間存在矛盾等技術(shù)問(wèn)題，提供了一種用于快速鉆進(jìn)的PDC鉆頭。該鉆頭在保證高機(jī)械鉆速的同時(shí)，能夠延長(zhǎng)鉆頭使用壽命。

本實(shí)用新型的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的：

一種用于快速鉆進(jìn)的PDC鉆頭，包括：上體以及設(shè)置在上體上的刀翼，所述刀翼上設(shè)置有切削齒，所述刀翼包括交替設(shè)置的主刀翼和副刀翼，并且所述主刀翼的切削齒井底覆蓋輪廓高于所述副刀翼的切削齒井底覆蓋輪廓。

優(yōu)化的，上述的一種用于快速鉆進(jìn)的PDC鉆頭，所述主刀翼的切削齒井底覆蓋輪廓比所述副刀翼的切削齒井底覆蓋輪廓高0.1-10mm。

優(yōu)化的，上述的一種用于快速鉆進(jìn)的PDC鉆頭，所述主刀翼和副刀翼均為3個(gè)且交替設(shè)置。

優(yōu)化的，上述的一種用于快速鉆進(jìn)的PDC鉆頭，所述上體上設(shè)置有與所述刀翼縱向相鄰的保徑段。

優(yōu)化的，上述的一種用于快速鉆進(jìn)的PDC鉆頭，所述上體的冠部中心設(shè)置有噴嘴。

優(yōu)化的，上述的一種用于快速鉆進(jìn)的PDC鉆頭，所述上體為胎體式或鋼體式鉆頭。

因此，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：1.設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；2.機(jī)械鉆速高，并且使用壽命長(zhǎng)。

附圖說(shuō)明

附圖1為本實(shí)用新型的鉆頭立體視圖；

附圖2為本實(shí)用新型的鉆頭刀翼切削齒的井底覆蓋輪廓示意圖；

附圖3為本實(shí)用新型的布齒示意圖。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。圖中，上體1，保徑段2，噴嘴3，副刀翼4，主刀翼5，切削齒6，主刀翼切削齒井底覆蓋輪廓7，副刀翼切削齒井底覆蓋輪廓8。

實(shí)施例：

如圖1-3所示，該P(yáng)DC鉆頭結(jié)構(gòu)形式為一種六刀翼鉆頭，鉆頭由上體1，保徑段2，噴嘴3，副刀翼4、主刀翼5，切削齒6同構(gòu)成。噴嘴3設(shè)置于上體1冠部中心，保徑段2在上體1上與刀翼縱向想鄰設(shè)置。

本實(shí)施例中，刀翼由三個(gè)主刀翼5和三個(gè)副刀翼4間隔布置構(gòu)成，三個(gè)主刀翼5的切削齒6井底覆蓋輪廓7比副刀翼上切削齒輪廓8高，該高度差優(yōu)選為0.1-10mm。

采用上述結(jié)構(gòu)后，鉆頭設(shè)置六個(gè)刀翼，鉆頭工作前期只有三個(gè)主刀翼5工作，這樣保證了高的機(jī)械鉆速，中期這三個(gè)主刀翼5的齒磨損后，副刀翼4上的切削齒接觸井底，開(kāi)始工作，完好的新齒加上較小的布齒密度，仍然能保持較高的機(jī)械鉆速，由于鉆頭的切削齒分階段的參與工作，鉆頭總的工作時(shí)間也能相應(yīng)得到保證。

本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。

盡管本文較多地使用了上體1，保徑段2，噴嘴3，副刀翼4，主刀翼5，切削齒6，主刀翼井底覆蓋輪廓7，副刀翼井底覆蓋輪廓8等術(shù)語(yǔ)，但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。