[發明專利]一種用于油氣開采的PDC鉆頭胎體制備裝置

在審

• 申請號: 202011206928.7
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112338187A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 程玉臻;李琳;康蘭蘭
• 申請（專利權）人: 東營浩辰石油技術開發有限公司
• 主分類號: B22F3/035
• 分類號: B22F3/035;C22C29/08;B22F5/00;B22F3/10;B22F3/26
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司 37107
• 代理人: 康寧寧

本發明公開了一種用于油氣開采的PDC鉆頭胎體制備裝置，屬于PDC鉆頭地質鉆探設備生產技術領域，通過在上料臺上進行鉆頭形狀模具的粉料填充，該所述上料臺的臺面上并排設置有鉆頭模具安裝架和輔助燒結模具安裝架，所述上料臺的臺面上還豎直設置有L型豎板，所述L型豎板的水平板頂面一端固定設置有粉料罐，所述L型豎板的豎直板上設置有模具導向架，將鉆頭形狀模具通過L型臺架一和L型臺架二進行夾緊固定，在鉆頭形狀模具的夾緊過程中，通過電機二驅動轉軸轉動，使轉軸驅動兩端的凸輪轉動，使轉軸兩端的凸輪間歇性的推動T型推動桿，使鉆頭形狀模具在鉆頭模具安裝架上進行間歇性的擺動，使粉料在鉆頭形狀模具內的注入更加充實平整，提高了PDC鉆頭胎體的制備質量。

技術領域

本發明屬于地質鉆探設備生產技術領域，具體是一種用于油氣開采的PDC鉆頭胎體制備裝置。

背景技術

目前，在石油、地質等領域使用PDC齒作為切削齒的回轉鉆進鉆頭(簡稱PDC鉆頭)很廣泛。與其他類別鉆頭，如牙輪鉆頭、刮刀鉆頭和天然金剛石鉆頭等相比較，PDC鉆頭具有機械鉆速高，鉆頭進尺壽命長等優點。PDC胎體鉆頭在井底工作時，承受著高強度的扭矩負荷和來自軸向、法向和周向的各種沖擊負荷。隨著鉆井深度的不斷增加，扭矩負荷和沖擊負荷也越來越強烈，上述情況會加劇鉆頭胎體的損壞，大幅度降低了鉆頭使用壽命。如果負荷過載，甚至會出現斷刀翼等鉆井事故。鉆頭使用壽命低和處理短刀翼鉆井事故都必須要進行起下鉆工作，頻繁起下鉆大幅增加了鉆井周期，鉆井效率極低。因此PDC鉆頭胎體強度不足是鉆頭使用壽命低的一個瓶頸所在，對鉆井周期和鉆井效率影響極大，

如專利申請號（201610581812.9）公開了一種PDC鉆頭胎體制備工藝。制備工藝包括：模具制作，鋼體制作，粉料制作，裝料，胎體無壓浸漬燒結，胎體加壓浸漬燒結，脫模和清理胎體。本發明采用加壓浸漬燒結PDC鉆頭胎體能使銅合金更充分地滲透入粉料中，銅合金更飽滿地填充在粉料間隙中能大幅提高燒結出的胎體的整體強度；在鉆井中，采用本發明提供的PDC胎體鉆頭具有更高強度，鉆頭使用壽命大幅提高，節約了大量起下鉆時間，縮短了鉆井周期提高了鉆井效率，但是該方案在PDC鉆頭胎體的制備過程中存在以下不足：

1、現有的裝料振動臺對于不同尺寸的鉆頭形狀模具固定難；

2、現有的裝料振動臺在鉆頭形狀模具的裝料過程中對于鉆頭形狀模具的振動控制難，導致鉆頭形狀模填料不充實；

3、現有的裝料振動臺實用性差，只能實現對裝料振動臺的填料，作用單一。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于油氣開采的PDC鉆頭胎體制備裝置，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種用于油氣開采的PDC鉆頭胎體制備裝置，包括上料臺，所述上料臺的臺面上并排設置有鉆頭模具安裝架和輔助燒結模具安裝架，所述上料臺的臺面上還豎直設置有L型豎板，所述L型豎板的水平板頂面一端固定設置有粉料罐，所述L型豎板的豎直板上設置有模具導向架；

所述鉆頭模具安裝架包括導向框一，所述導向框一的內部滑動連接有導向臺一，所述上料臺的底面上固定設置有氣缸一，所述氣缸一貫穿上料臺的臺面同導向臺一的底面連接，所述導向臺一的臺面上固定設置有基板，所述基板的正面和背面中間位置均豎直設置有側板，且在基板兩側的側板之間設置有螺桿一，所述螺桿一的一端貫穿基板正面的側板同電機一輸出端連接，所述螺桿一沿中線方向兩端的螺紋旋向相反，所述螺桿一的兩端經螺紋連接對稱設置有螺母座，且在兩端的螺母座上分別設置有L型臺架一和L型臺架二，所述L型臺架二與L型臺架一相對的側面上等距設置有若干個彈簧二；