[發明專利]一種用于水平井的防震鉆頭及其制造方法

有效

• 申請號: 202010721145.6
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111980587B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 姚建林;謝南星;付曉平;姚坤鵬;周興;馮明;李勇;余晟;李偉成;董仕明;張偉;鄭凱中;黃偉
• 申請（專利權）人: 四川川慶石油鉆采科技有限公司
• 主分類號: E21B10/43
• 分類號: E21B10/43;E21B17/07;E21B7/04
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 古波;孫杰

1.一種用于水平井的防震鉆頭，其特征在于：包括鉆頭本體（1）以及與鉆頭本體相連接的鉆頭接頭（2），該鉆頭本體上設置有多個刀翼（3），該刀翼上設置有多個切削齒（4），相鄰刀翼之間設置有用于排出巖屑的流道（5），該鉆頭本體的頂部還設置有輔助刀翼（7）以降低鉆頭旋轉過程中兩刀翼之間與井壁的高度落差；該輔助刀翼包括多個，輔助刀翼與刀翼之間交叉設置，該輔助刀翼（7）上還設置有輔助切削齒（8）以用于增加鉆頭的使用壽命；

該輔助刀翼（7）與刀翼（3）為圓周分布，輔助刀翼外側面半徑D與刀翼的外側面半徑d相等；

該輔助切削齒的外側面半徑R與切削齒的外側面半徑r相等；

所述刀翼（3）具有5個，分別為第一刀翼（31）、第二刀翼（32）、第三刀翼（33）、第四刀翼（34）以及第五刀翼（35）；

第一刀翼與第二刀翼之間設置有第一輔助刀翼（71），第二刀翼與第三刀翼之間設置有第二輔助刀翼（72），第四刀翼與第五刀翼之間設置有第三輔助刀翼（73）；

第一刀翼與第一輔助刀翼連為一體，第二刀翼與第二輔助刀翼連為一體，第四刀翼與第三輔助刀翼連為一體。

2.如權利要求1所述的一種用于水平井的防震鉆頭，其特征在于：該鉆頭本體與鉆頭接頭為中空結構，該鉆頭本體的底部設置有多個噴射孔（6），該噴射孔與鉆頭本體和鉆頭接頭中部的容腔連通形成液體通道。

3.如權利要求1或2所述的一種用于水平井的防震鉆頭，其特征在于：每個流道（5）對應設置有一個噴射孔以便于液體對切削齒和流道進行沖洗。

4.如權利要求1所述的一種用于水平井的防震鉆頭，其特征在于：該輔助刀翼連接于相鄰刀翼的后側，刀翼的前側設置有切削齒以用于鉆頭轉動起來對巖石泥土進行切削。

5.如權利要求1所述的一種用于水平井的防震鉆頭，其特征在于：該輔助刀翼的底部還設置有錐型齒（9）以分擔主切削齒上由于振動而承受的水平沖擊力。

6.如權利要求1-5任一項所述的一種用于水平井的防震鉆頭的制造方法，其特征在于：包括以下步驟：

a、加工鉆頭接頭以及鉆頭本體，并對鉆頭接頭和鉆頭本體中部加工成中空結構以用于液體流通；

b、在鉆頭本體上加工刀翼，根據刀翼間距設置并加工輔助刀翼，刀翼與刀翼之間加工流道，通過輔助刀翼設置于刀翼之間以解決高度落差過大的問題；

c、在每個流道的底部加工噴射孔，噴射孔連通鉆頭本體中部容腔，以形成液體的通道；

d、在刀翼和輔助刀翼上分別固定安裝切削齒和輔助切削齒。

7.如權利要求6所述的一種用于水平井的防震鉆頭的制造方法，其特征在于：所述切削齒是通過焊接固定設置在刀翼上；所述輔助切削齒是通過焊接固定在輔助刀翼上。