[實用新型]深海鉆井定向PDC鉆頭

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201922255966.0
• 申請日: 2019-12-16
• 公開（公告）號: CN211230252U
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發(fā)明（設計）人: 張偉國;覃建宇;劉永峰;曾旭東;王建國;汪洋
• 申請（專利權）人: 中海石油（中國）有限公司深圳分公司;武漢億斯達工具有限公司
• 主分類號: E21B10/43
• 分類號: E21B10/43;E21B10/54;E21B10/60;E21B7/04
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 王瑩

本實用新型公開了一種深海鉆井定向PDC鉆頭，包括：鉆頭本體；第一刀翼和第二刀翼，所述第一刀翼和第二刀翼沿鉆頭本體周向交錯設置，所述第一刀翼包括第一冠部和第一保徑段，所述第二刀翼包括第二冠部和第二保徑段；圓柱形PDC切削齒和錐球形PDC切削齒，所述第一冠部的前排和第二冠部的前排上設置有若干圓柱形PDC切削齒；所述第一冠部的后排和第二冠部的后排設置有若干錐球形PDC切削齒，所述錐球形PDC切削齒的高度高于圓柱形PDC切削齒高度1mm；PDC復合片，其設置于第一保徑段和第二保徑段上，所述復合片圓周上具有鋸齒狀切削齒，所述切削齒的圓心角為30°。本實用新型提高鉆頭的使用壽命以及抗磨損能力。

技術領域

本實用新型涉及鉆井勘探工具的技術領域。更具體地說，本實用新型涉及一種深海鉆井定向PDC鉆頭。

背景技術

當現(xiàn)有的石油儲量開采比例不斷增加，勘探新的石油資源就迫在眉睫。海洋深處是石油開發(fā)的寶域，近年來，世界許多國家都開始進行深水鉆井方面的研究。PDC鉆頭是聚晶金剛石復合片鉆頭的簡稱，是地質鉆探行業(yè)常用的一種鉆井工具，也常用于深海鉆井中。現(xiàn)有的PDC鉆頭在深海沉積巖中鉆進時，存在鉆頭與沉積巖的相互作用造成PDC鉆頭磨損嚴重，使用壽命短，嚴重時甚至會折斷鉆頭的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺點，提供一種深海鉆井定向PDC鉆頭，提高鉆頭的使用壽命以及抗磨損能力。

為了實現(xiàn)根據(jù)本實用新型的這些目的和其它優(yōu)點，提供了一種深海鉆井定向PDC鉆頭，包括：

鉆頭本體；

第一刀翼和第二刀翼，所述第一刀翼和第二刀翼沿鉆頭本體周向交錯設置，所述第一刀翼包括第一冠部和第一保徑段，所述第二刀翼包括第二冠部和第二保徑段；

圓柱形PDC切削齒和錐球形PDC切削齒，所述第一冠部的前排和第二冠部的前排上設置有若干圓柱形PDC切削齒；所述第一冠部的后排和第二冠部的后排設置有若干錐球形PDC切削齒，所述錐球形PDC切削齒的高度高于圓柱形PDC切削齒高度1mm；

PDC復合片，其設置于第一保徑段和第二保徑段上，所述復合片圓周上具有鋸齒狀切削齒，所述切削齒的圓心角為30°。

優(yōu)選的是，所述第一刀翼和第二刀翼各為3個。

優(yōu)選的是，所述第一刀翼和第二刀翼之間設置有排屑槽。

優(yōu)選的是，所述鉆頭本體的冠部設置有多個鉆頭噴嘴，其與鉆頭主體中間的水道連通。

優(yōu)選的是，所述第一保徑段的下端通過倒角錐面與鉆頭本體銜接；所述第二保徑段的下端通過倒角錐面與轉體本體銜接；

所述倒角錐面表面形成有凹槽，所述凹槽內敷焊有耐磨層，所述耐磨層由鐵基碳化鎢基體和覆蓋于鐵基碳化鎢基體上層的熱穩(wěn)定聚晶顆粒構成。

優(yōu)選的是，所述鉆頭本體的下端設置有接頭。

優(yōu)選的是，錐球形PDC切削齒的錐角為120°。

本實用新型至少包括以下有益效果：本申請的深海鉆井定向PDC鉆頭，刀翼冠部采用兩排切削齒，結構緊湊，其中圓柱形PDC切削齒為常規(guī)切削齒，錐球形PDC切削齒以略高于圓柱形PDC切削齒設置，保證在深海沉積巖中鉆進時的定向作業(yè)，減少作用在沉積巖層上扭矩對PDC鉆頭產(chǎn)生的反扭矩作用，從而減少鉆頭的磨損率，提高鉆頭的使用壽命。

本實用新型的其它優(yōu)點、目標和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn)，部分還將通過對本實用新型的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。

附圖說明

圖1是本實用新型深海鉆井定向PDC鉆頭的結構示意圖；

圖2是本實用新型深海鉆井定向PDC鉆頭俯視圖；