专利名称：一种可变径pdc钻头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油井钻探工具，特别是一种可变径PDC钻头。
二背景技术：
油气勘探中通过使用小井眼钻井技术来进行老井重钻(老井侧钻和老井加深)及 钻新加密井，可以以较低的生产成本提高老油田的开发效率、使事故老井重新焕发活力的。 小井眼钻井尤其是套管开窗侧钻井虽有诸多技术优点，目前常利用固定的PDC钻头和刀翼 式扩孔工具，但由于其技术的特殊性常遇到许多问题，如环空压耗较大、井底水力作用能 量较低、卡钻机会增大和固井质量不能保证同时存在风险大、钻井周期长、成本高等缺点。 因此，研制出降低钻井成本、縮短建井周期、减少小井眼井下事故发生的钻头势在必行。
三
实用新型内容针对上述情况，为解决现有技术之缺陷，本实用新型的目的就在于提供一种可变 径PDC钻头，可有效解决环空压耗较大、井底水力作用能量较低、卡钻机会增大和固井质量 不能保证同时存在风险大、钻井周期长、成本高等问题，其解决的技术方案是，本实用新型 包括上接头、下接头、活动刀片、固定刀片和刀座，上接头与下接头相连，下接头与外管之间 的空腔内装有弹簧，外管与刀座连接，刀座上装有固定刀片，活动刀片装在与刀座相连的轨 迹销上，与固定刀片相配合，轨迹销控制活动刀片的运动轨迹。本实用新型结构简单紧凑， 可有效降低钻井成本，縮短建井周期，减少小井眼井下事故的发生。
四
图1为本实用新型结构剖面图。 图2为本实用新型A向视图。
五具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作详细说明。 如图l和图2所示，本实用新型包括上接头、下接头、活动刀片、固定刀片和刀座， 其特征在于，上接头1与下接头2相连，下接头与外管5之间的空腔内装有弹簧4，外管与刀 座7连接，刀座上装有固定刀片IO，活动刀片8装在与刀座相连的轨迹销9上，与固定刀片 10相配合，轨迹销9控制活动刀片8的运动轨迹。 如图1所示，所说的外管5与下接头2连接处形成一个环形空腔槽，内套装有弹簧 4，弹簧上部装弹簧座3，弹簧座的一端与上接头1相连。 所说的外管5与下接头2之间有密封6。 本实用新型钻头采用液力驱动，利用钻头喷嘴压降作为活动刀片开启动力；利用 钻压使活动刀片全面展开进行钻进；停泵后，起钻脱离井底，驱动弹簧产生的强大的推力， 可驱使活动刀片回到原位。
3[0011] 本实用新型使用时，在钻井的下钻过程中，活动刀片在弹簧的作用下保持收回状 态，此时钻头为最小直径，下钻过程顺利无阻。下钻到井底后，开泵循环，泥浆经过上接头从 下接头的水眼喷出，产生的压差推动活动刀片展开，使活动刀片脱离轨迹销的轴向运动死 点，转动钻具并下放，加钻压使活动刀片继续展开，原地转动5分钟，修平井底并使活动刀 片展开到最大。钻井结束后，上提钻具，活动刀片在弹簧的作用下收回，此时钻头为最小直 径，起钻过程顺利无阻。 本实用新型结构简单紧凑，可有效降低钻井成本，縮短建井周期，减少小井眼井下 事故的发生，具有极大的经济和社会效益。
权利要求一种可变径PDC钻头，包括上接头、下接头、活动刀片、固定刀片和刀座，其特征在于，上接头(1)与下接头(2)相连，下接头与外管(5)之间的空腔内装有弹簧(4)，外管与刀座(7)连接，刀座上装有固定刀片(10)，活动刀片(8)装在与刀座相连的轨迹销(9)上，与固定刀片(10)相配合，轨迹销(9)控制活动刀片(8)的运动轨迹。
2. 根据权利要求1所述的可变径PDC钻头，其特征在于，所说的外管(5)与下接头(2) 连接处形成一个环形空腔槽，内套装有弹簧(4)，弹簧上部装弹簧座(3)，弹簧座的一端与 上接头(1)相连。
3. 根据权利要求1所述的可变径PDC钻头，其特征在于，所说的外管(5)与下接头(2) 之间有密封(6)。
专利摘要本实用新型涉及一种可变径PDC钻头，可有效解决环空压耗较大、井底水力作用能量较低、卡钻机会增大和固井质量不能保证同时存在风险大、钻井周期长、成本高等问题，其解决的技术方案是，本实用新型包括上接头、下接头、活动刀片、固定刀片和刀座，上接头与下接头相连，下接头与外管之间的空腔内装有弹簧，外管与刀座连接，刀座上装有固定刀片，活动刀片装在与刀座相连的轨迹销上，与固定刀片相配合，轨迹销控制活动刀片的运动轨迹。本实用新型结构简单紧凑，可有效降低钻井成本，缩短建井周期，减少小井眼井下事故的发生。
文档编号E21B10/43GK201460741SQ20092009197
公开日2010年5月12日 申请日期2009年7月28日 优先权日2009年7月28日
发明者付忠生 申请人:济源华新液压机械有限公司