[實(shí)用新型]一種卵型金剛石復(fù)合片

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820395612.9
• 申請(qǐng)日: 2018-03-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208122765U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙云;劉楚陽(yáng);周悅輝;江詩(shī)貴
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中石化江鉆石油機(jī)械有限公司;中石化石油機(jī)械股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21B10/46
• 分類(lèi)號(hào): E21B10/46
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專(zhuān)利代理有限公司 42102
• 代理人: 胡建平

本實(shí)用新型涉及一種卵型金剛石復(fù)合片，包括硬質(zhì)合金基體和金剛石復(fù)合層，硬質(zhì)合金基體和金剛石復(fù)合層結(jié)合成齒柱體，其特征在于所述的齒柱體徑向截面呈卵形，所述的卵形包括一側(cè)的圓弧和另一側(cè)的橢圓弧，圓弧和橢圓弧直接相連，或通過(guò)過(guò)渡曲線相連，并且圓弧側(cè)為復(fù)合片的固定端，橢圓弧側(cè)為復(fù)合片的切削端。本實(shí)用新型的復(fù)合片在切削地層時(shí)，橢圓弧側(cè)為復(fù)合片的切削端，橢圓部位與地層接觸面積小受力集中而先行切入地層，巖石在接觸應(yīng)力的作用下產(chǎn)生破碎裂紋，能夠快速有效吃入地層，提高破巖效率。而橢圓弧側(cè)齒柱體側(cè)面從前面至底面呈向內(nèi)傾斜收縮狀，可使吃入地層的性能進(jìn)一步提高。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種用于地質(zhì)、鉆井、煤礦等鉆井金剛石鉆頭上的卵型金剛石復(fù)合片。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)復(fù)合片形狀大都為圓柱狀，以一定的傾角橫向安裝在金剛石鉆頭刀翼本體上，破巖主要以剪切方式破碎巖石，可滿足大部分常規(guī)鉆井提速提效的需求。但遇到一些復(fù)雜特殊地層，如深井致密硬塑性泥巖、泥質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r等地層，傳統(tǒng)圓柱型的復(fù)合片由于與地層接觸面積大而不容易吃入地層，機(jī)械鉆速偏低，影響了金剛石鉆頭的破巖效率。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足提供一種易于吃入地層、破巖效率高的卵型金剛石復(fù)合片。

本實(shí)用新型為解決上述提出的問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：包括包括硬質(zhì)合金基體和金剛石復(fù)合層，硬質(zhì)合金基體和金剛石復(fù)合層結(jié)合成齒柱體，其特征在于所述的齒柱體徑向截面呈卵形，所述的卵形包括一側(cè)的圓弧和另一側(cè)的橢圓弧，圓弧和橢圓弧直接相連，或通過(guò)過(guò)渡曲線相連，并且圓弧側(cè)為復(fù)合片的固定端，橢圓弧側(cè)為復(fù)合片的切削端。

按上述方案，所述卵形一側(cè)的圓弧為半圓形或大半圓形，所述卵形另一側(cè)的橢圓弧為半橢圓形或小半橢圓形。

按上述方案，所述的橢圓弧側(cè)齒柱體側(cè)面從前面至底面呈向內(nèi)（下）傾斜收縮狀。

按上述方案，所述的橢圓弧側(cè)齒柱體側(cè)面從前面至底面呈向內(nèi)（下）傾斜的角度ω為0~20°。

按上述方案，所述的齒柱體的前面為金剛石復(fù)合層，所述的金剛石復(fù)合層沿外周的倒角角度 α=30°~75°，倒角垂直長(zhǎng)度 L1=0.25~0.6mm。

按上述方案，所述的齒柱體的底面為硬質(zhì)合金基體底面，硬質(zhì)合金基體底面沿外周的倒角角度 β=30°~75°，倒角垂直長(zhǎng)度 L2=0.4~0.8mm。

按上述方案，所述的齒柱體卵形截面一側(cè)的圓弧為半圓形，卵形截面另一側(cè)的橢圓弧為半橢圓形，所述的半圓形與半橢圓形直接相切連接，半圓形的圓心與半橢圓形的圓心（長(zhǎng)短半軸交點(diǎn)）重合，且相接處圓弧半徑相同；所述的半圓形直徑D為8~20mm，半橢圓長(zhǎng)軸一側(cè)突出高度為h為0.2~0.5D。

按上述方案，所述齒柱體卵形截面一側(cè)的圓弧為大半圓形，卵形截面另一側(cè)的橢圓弧為小半橢圓形，大半圓形的圓心與小半橢圓形的圓心（長(zhǎng)短半軸交點(diǎn)）重合，大半圓形通過(guò)兩側(cè)的過(guò)渡曲線與小半橢圓形相連接，所述的大半圓形直徑為D，小半橢圓長(zhǎng)軸一側(cè)突出高度h為小于或等于0.2D，所述的過(guò)渡曲線為圓弧。

按上述方案，所述齒柱體卵形截面一側(cè)的圓弧為大半圓形，卵形截面另一側(cè)的橢圓弧為小半橢圓形，大半圓形的圓心與小半橢圓形的圓心（長(zhǎng)短半軸交點(diǎn)）重合，大半圓形通過(guò)兩側(cè)的過(guò)渡曲線與小半橢圓形相連接，所述的大半圓形直徑為D，小半橢圓長(zhǎng)半軸取值為c=D/2，所述的過(guò)渡曲線為圓弧。