[實用新型]一種定位金剛石鉆頭

有效

• 申請號: 201820629784.8
• 申請日: 2018-04-28
• 公開（公告）號: CN208122766U
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 陳琴;曾凡杰
• 申請（專利權）人: 四川奧格特金剛石鉆頭有限公司
• 主分類號: E21B10/46
• 分類號: E21B10/46;E21B10/26;E21B10/42
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 趙宇

本實用新型公開了一種定位金剛石鉆頭，屬于石油鉆探設備技術領域，用于解決現有的金剛石鉆頭不適合定位鉆進，鉆頭在井眼中易打滑，切削齒磨損快的問題。其包括鉆頭體以及設置在鉆頭體上的至少兩個刀翼，刀翼之間設有水道，水道上設有噴嘴，所述刀翼為V形，所述V形刀翼折彎處設有凸塊，所述刀翼和凸塊均設有切削齒，所述切削齒端面與刀翼V形邊平行，所述鉆頭中心設有連接塊，所述刀翼與連接塊固定連接，所述連接塊中心通過螺紋連接有中心定位裝置，本實用新型通過設置V形刀翼、凸塊和中心定位裝置的配合使用，使得鉆頭鉆進時定位性好，易于鉆進，降低鉆頭磨損失效率。

技術領域

本實用新型涉及石油鉆探設備技術領域，具體涉及一種定位金剛石鉆頭。

背景技術

金剛石鉆頭屬一體式鉆頭，整個鉆頭沒有活動的零部件，結構比較簡單，具有高強度、高耐磨和抗沖擊的能力，是20世紀80年代世界鉆井三大新技術之一。現有一般的金剛石鉆頭大都數不適合定位鉆進，現有的定位金剛石鉆頭，在定位鉆井中存在工具面不穩定，工具面控制困難，鉆頭不能有效吃入地層，引起滑動鉆進等問題，不能很好地按照設計軌跡進行，影響定位速度，增加了定位鉆井時間，使鉆井成本增加。

實用新型內容

本實用新型的目的在于：提供一種定位性好，降低切削齒的磨損失效，鉆進效率高的定位金剛石鉆頭。

本實用新型為了實現上述目的具體采用以下技術方案：

一種定位金剛石鉆頭，包括鉆頭體以及設置在鉆頭體上的至少兩個刀翼，刀翼之間設有水道，水道上設有噴嘴，所述刀翼為V形，所述V形刀翼折彎處設有凸塊，所述刀翼和凸塊均設有切削齒，所述切削齒端面與刀翼V形邊平行，所述鉆頭中心設有連接塊，所述刀翼與連接塊固定連接，所述連接塊中心通過螺紋連接有中心定位裝置。

本實用新型的定位金剛石鉆頭工作時，凸塊和中心定位裝置首先對巖層進行鉆進，鉆出一個孔和一個以孔為圓心的環形凹槽，孔和環形凹槽共同作用對鉆頭鉆進方向進行定位，避免鉆頭在井眼中鉆進時發生打滑現象，降低切削齒偏磨失效，當鉆頭繼續鉆進時，靠近凹槽的切削齒(V形刀翼尖部的切削齒)首先對凹槽邊緣進行切削，切削時，由于已經切削出環形凹槽破環了巖層的應力分布，使得切削力大大降低，提高鉆進效率，減輕切削齒的磨損，同理，靠后的切削齒工作時由于靠前的切削齒的作用，切削巖層所需的力也大大減小，提高鉆進效率，減輕切削齒的磨損，設置V形刀翼和凸塊使得鉆頭對巖層的切削效果相當于先將巖層切出一條切口，再從切口處向鉆頭邊緣和鉆頭中心同時沿V形尖角到尾部的順序分層次切削，避免切削齒同時作用于完整的巖層，降低切削用力，將切削齒端面與刀翼V形邊平行，減小切削齒沿V形尖角到尾部的順序切削用力，便于切削鉆進，由于中心定位裝置在鉆進時屬于易損件，將其與連接塊通過螺紋連接，便于出井更換，保證裝置定位效果。

進一步地，所述中心定位裝置靠近巖層端為錐形，所述錐形端設有切削齒，將中心定位裝置靠近巖層端設置為錐形，并在錐形端設置切削齒，便于中心定位裝置鉆進巖層，方便定位。

進一步地，所述凸塊端面與中心定位裝置錐形端端面等高，凸塊和中心定位裝置共同作用對鉆頭進行定位，將凸塊端面與中心定位裝置錐形端端面等高可以防止鉆頭發生偏斜，加強對鉆頭的定位效果。

進一步地，所述V形刀翼兩條邊夾角為90°-150°，在90°-150°范圍內，角度越小，分層次切削效果越明顯。

進一步地，所述V形刀翼尖角指向鉆頭旋轉方向，提高V形刀翼的分層切削效果。

本實用新型與現有技術相比具有的有益效果是：

1、本實用新型通過設置凸塊和中心定位裝置，使得鉆頭鉆進時，首先鉆出一個孔和一個以孔為圓心的環形凹槽，孔和環形凹槽共同作用對鉆頭鉆進方向進行定位，保證鉆頭鉆進的垂直度，降低切削齒的磨損失效。