專(zhuān)利名稱(chēng):一種具有保徑切片的pdc鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種石油天然氣鉆井鉆頭,特別涉及一種具有保徑切片的PDC鉆 頭。
背景技術(shù):
PDC鉆頭是聚晶金剛石切削鉆頭(Polycrystalline Diamond CompaCt Bit)的簡(jiǎn) 稱(chēng)。由于PDC鉆頭具有機(jī)械鉆速快、壽命長(zhǎng)、進(jìn)尺多的優(yōu)點(diǎn),所以在石油天然氣鉆井中被廣 泛使用。 目前現(xiàn)有的常規(guī)PDC鉆頭保徑處一般沒(méi)有切片,只有部分TSP聚晶固結(jié)保徑之上。 在不等厚互層區(qū)塊地層工作時(shí)工鉆頭不易扶正,頻繁調(diào)整,大大延長(zhǎng)鉆井時(shí)間;鉆頭保徑切 削效率不高,形成錐度切削,鉆進(jìn)打滑影響鉆速;保徑處只有小顆粒的TSP聚晶與井壁接觸 不充分,起不到鞏固井壁的作用,導(dǎo)致井徑縮小,鉆具下井困難,電測(cè)遇阻等現(xiàn)象;沒(méi)有切片 保護(hù),保徑易磨損,不能保證鉆頭直徑的技術(shù)要求,導(dǎo)致鉆頭壽命短。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷提供一種易扶正、避 免鉆頭鉆進(jìn)打滑,提高了鉆速、保證井徑不縮小、提高耐磨度,使用壽命長(zhǎng)的具有保徑切片 的PDC鉆頭。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下 —種具有保徑切片的PDC鉆頭,包括鉆頭體,所述鉆頭體的上部設(shè)置有保徑和刀
翼,刀翼位于保徑的上方,每個(gè)所述刀翼上設(shè)置有PDC切削齒,所述保徑上設(shè)置有TSP聚晶,
所述鉆頭體上還設(shè)置有噴嘴,其特征在于,所述保徑的切削面一側(cè)設(shè)置有切片。 進(jìn)一步,在本實(shí)用新型中,所述保徑的切削面一側(cè)設(shè)置有1-4顆切片。 鉆頭體上有TSP聚晶,切片與TSP聚晶配合切削,大大提高了PDC鉆頭的耐磨度,
延長(zhǎng)了該P(yáng)DC鉆頭的使用壽命。 本實(shí)用新型的有益效果在于 1.本實(shí)用新型在鉆井作業(yè)過(guò)程中,PDC鉆頭的刀翼進(jìn)行鉆進(jìn)切削作業(yè),由于在保 徑上設(shè)置有切片,使保徑上形成一個(gè)較大的切削接觸面,保證鉆頭的穩(wěn)定性,避免鉆頭鉆進(jìn) 打滑,提高了鉆速,保證井徑不縮小,鞏固井壁防止井內(nèi)倒塌,提高耐磨度,延長(zhǎng)了鉆頭的實(shí) 用壽命。 2.本實(shí)用新型在鉆井作業(yè)過(guò)程中與井壁接觸充分,減小鉆頭體橫向振動(dòng),切削效 率高,穩(wěn)定性好。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下 面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。 參見(jiàn)圖l,一種具有保徑切片的鉆頭體4、PDC切削齒1、刀翼2和噴嘴3,保徑5和 刀翼2位于鉆頭體4的上部,每個(gè)刀翼2 (本實(shí)施例中共有5個(gè)刀翼)上均設(shè)置有PDC切削 齒l,保徑5位于刀翼2的下方,保徑5上設(shè)置有柱狀的TSP聚晶7。為了進(jìn)一步增大保徑 與井壁的接觸面,提高鉆頭在鉆進(jìn)時(shí)的穩(wěn)定性,在保徑5的切削面一側(cè)設(shè)置有1-4顆切片6。 在本實(shí)施例中,切片數(shù)為3個(gè)。切片6與TSP聚晶7配合切削,切削效率高,保障了井徑大 小,防止井徑縮小導(dǎo)致鉆具不好下井的事故情況發(fā)生;大大提高了 PDC鉆頭的耐磨度,而且 該切片能夠保護(hù)保徑,使其不易磨損,延長(zhǎng)了該P(yáng)DC鉆頭的使用壽命。 本實(shí)用新型在鉆井作業(yè)過(guò)程中,PDC鉆頭的刀翼進(jìn)行鉆進(jìn)切削作業(yè),由于在保徑 上設(shè)置有切片,使保徑上形成一個(gè)較大的切削接觸面,保證鉆頭的穩(wěn)定性,避免鉆頭鉆進(jìn)打 滑,提高了鉆速,保證井徑不縮小,鞏固井壁防止井內(nèi)倒塌,提高耐磨度,延長(zhǎng)了鉆頭的實(shí)用 壽命。 本實(shí)用新型定向PDC鉆頭與常規(guī)鉆頭的最大不同點(diǎn)常規(guī)鉆頭保徑與井壁在鉆進(jìn)
過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生較高的摩擦力,導(dǎo)致鉆具扭矩增大,消耗功率還導(dǎo)致鉆頭旋轉(zhuǎn)波動(dòng)。本實(shí)
用新型提供的PDC鉆頭采取多個(gè)保徑切片配合TSP超強(qiáng)聚晶保徑,經(jīng)過(guò)高速磨削的鉆頭保
徑有效降低表面粗糙度(0. 004—0. 008),改善鉆頭與井壁的接觸狀態(tài)。 本實(shí)用新型PDC鉆頭在滑動(dòng)鉆進(jìn)時(shí)鉆壓變化的敏感度小,工具面可控制性好,大
大提高提高鉆井和下套管效率及井身質(zhì)量,是種比較理想的鉆頭。 本實(shí)用新型適用于各種區(qū)塊地層使用。 以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行 業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述 的只是本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì)有各 種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求 的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等同物界定。
權(quán)利要求一種具有保徑切片的PDC鉆頭,包括鉆頭體,所述鉆頭體的上部設(shè)置有保徑和刀翼,刀翼位于保徑的上方,每個(gè)所述刀翼上設(shè)置有PDC切削齒,所述保徑上設(shè)置有TSP聚晶,所述鉆頭體上還設(shè)置有噴嘴,其特征在于,所述保徑的切削面一側(cè)設(shè)置有切片。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有保徑切片的PDC鉆頭,其特征在于所述保徑的切削面 一側(cè)設(shè)置有l(wèi)-4顆切片。
專(zhuān)利摘要一種具有保徑切片的PDC鉆頭,包括鉆頭體,所述鉆頭體的上部設(shè)置有保徑和刀翼,刀翼位于保徑的上方,每個(gè)所述刀翼上設(shè)置有PDC切削齒,所述保徑上設(shè)置有TSP聚晶,所述鉆頭體上還設(shè)置有噴嘴,所述保徑的切削面一側(cè)設(shè)置有切片。本實(shí)用新型的有益效果在于本實(shí)用新型易扶正、避免鉆頭鉆進(jìn)打滑,提高了鉆速、保證井徑不縮小、提高耐磨度,延長(zhǎng)鉆頭使用壽命。
文檔編號(hào)E21B10/43GK201460740SQ200920075778
公開(kāi)日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月4日
發(fā)明者于振忠, 何櫻子, 張振峰, 閆雙雙 申請(qǐng)人:上海中盟石油天然氣有限公司