[實(shí)用新型]一種保徑金剛石復(fù)合片及鉆頭

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202022837009.1
• 申請(qǐng)日: 2020-11-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN213980659U
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-08-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 涂關(guān)富;李姝凡
• 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): E21B10/54
• 分類(lèi)號(hào): E21B10/54;E21B10/43
• 代理公司: 武漢智權(quán)專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 唐勇

本申請(qǐng)涉及一種保徑金剛石復(fù)合片及鉆頭，屬于石油、天然氣鉆探設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，其中，保徑金剛石復(fù)合片包括：硬質(zhì)合金基體和粘結(jié)在所述硬質(zhì)合金基體頂部的金剛石復(fù)合層；所述金剛石復(fù)合層上設(shè)有磨削面，所述磨削面與所述金剛石復(fù)合層的端面之間設(shè)有第一倒角。本申請(qǐng)?jiān)谀ハ髅媾c金剛石復(fù)合層的端面之間設(shè)有第一倒角，該第一倒角能夠提高保徑金剛石復(fù)合片的抗沖擊能力，進(jìn)而提高保徑金剛石復(fù)合片的使用壽命，防止鉆頭過(guò)早縮徑失效，提高鉆頭的使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及石油、天然氣鉆探設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種保徑金剛石復(fù)合片及鉆頭。

背景技術(shù)

上世紀(jì)80年代開(kāi)始，金剛石鉆頭被廣泛地用于石油、天然氣鉆井工程。金剛石鉆頭主要由鉆頭體和切削元件構(gòu)成，金剛石鉆頭根據(jù)切削元件分成三類(lèi)：PDC(聚晶金剛石)鉆頭、TSP(熱穩(wěn)定聚晶金剛石)鉆頭及天然金剛石鉆頭。

PDC鉆頭主要用于軟至中硬地層鉆進(jìn)，經(jīng)過(guò)不斷的技術(shù)進(jìn)步，PDC鉆頭的適用范圍越來(lái)越廣，具有較好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。TSP鉆頭主要用于中硬至極硬地層鉆進(jìn)。目前，石油、天然氣鉆井工程中深井作業(yè)逐步增多，鉆遇的地層也越來(lái)越復(fù)雜。

由PDC鉆頭或PDC與牙輪混合鉆頭所鉆遇的地層越來(lái)越復(fù)雜，鉆頭的保徑也面臨著越來(lái)越復(fù)雜的工況，導(dǎo)致其容易崩齒失效，進(jìn)而導(dǎo)致鉆頭縮徑失效。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種保徑金剛石復(fù)合片及鉆頭，以解決相關(guān)技術(shù)中鉆頭易崩齒失效，進(jìn)而導(dǎo)致鉆頭縮徑失效的問(wèn)題。

本申請(qǐng)實(shí)施例第一方面提供了一種保徑金剛石復(fù)合片，所述保徑金剛石復(fù)合片包括：

硬質(zhì)合金基體和粘結(jié)在所述硬質(zhì)合金基體頂部的金剛石復(fù)合層；

所述金剛石復(fù)合層上設(shè)有磨削面，所述磨削面與所述金剛石復(fù)合層的端面之間設(shè)有第一倒角。

在一些實(shí)施例中：所述磨削面由所述金剛石復(fù)合層底面或側(cè)壁向上傾斜延伸至所述金剛石復(fù)合層的端面。

在一些實(shí)施例中：所述磨削面的磨削量為0.5-4mm。

在一些實(shí)施例中：所述第一倒角為斜面倒角，所述第一倒角的寬度為0.3-2mm。

在一些實(shí)施例中：所述第一倒角與磨削面之間的夾角為15-45度。

在一些實(shí)施例中：所述第一倒角為圓弧倒角，所述第一倒角的圓弧半徑為0.5-3mm。

在一些實(shí)施例中：所述第一倒角為多個(gè)倒角組成的多角度倒角，與所述磨削面相鄰的倒角與所述磨削面之間的夾角為15-45度，相鄰的兩個(gè)倒角之間的角度為5-20度。

在一些實(shí)施例中：所述硬質(zhì)合金基體的側(cè)壁上沿硬質(zhì)合金基體的長(zhǎng)度方向開(kāi)設(shè)有定位標(biāo)識(shí)槽。

在一些實(shí)施例中：所述硬質(zhì)合金基體和金剛石復(fù)合層之間的粘結(jié)面為平面或凹凸面，所述金剛石復(fù)合層的四周設(shè)有第二倒角。

本申請(qǐng)實(shí)施例第二方面提供了一種鉆頭，所述鉆頭使用上述任一項(xiàng)實(shí)施例所述的保徑金剛石復(fù)合片；

所述鉆頭設(shè)有刀翼，所述刀翼由內(nèi)向外依次劃分為內(nèi)錐、鼻部、肩部和保徑段，所述保徑金剛石復(fù)合片位于所述保徑段上。

本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案帶來(lái)的有益效果包括：

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種保徑金剛石復(fù)合片及鉆頭，由于本申請(qǐng)的保徑金剛石復(fù)合片設(shè)置了硬質(zhì)合金基體和粘結(jié)在硬質(zhì)合金基體頂部的金剛石復(fù)合層；在金剛石復(fù)合層上設(shè)有磨削面，在磨削面與金剛石復(fù)合層的端面之間設(shè)有第一倒角。

因此，本申請(qǐng)?jiān)谀ハ髅媾c金剛石復(fù)合層的端面之間設(shè)有第一倒角，該第一倒角能夠提高保徑金剛石復(fù)合片的抗沖擊能力，進(jìn)而提高保徑金剛石復(fù)合片的使用壽命，防止鉆頭過(guò)早縮徑失效，提高鉆頭的使用壽命。

附圖說(shuō)明