高能冲击破岩pdc钻头的制作方法

文档序号:5375512阅读:205来源:国知局
专利名称:高能冲击破岩pdc钻头的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种钻探用PDC钻头,尤其是涉及一种高能冲击破岩PDC钻头。
背景技术
PDC钻头主要由钻头体(胎体)、切削齿、喷嘴、保径材料和连接体等组成,依靠切削齿切削地层实施钻进。喷嘴是钻头内腔与外部的水力通道,喷嘴主要作用是清洗井底,将岩屑带离井底,防止钻头泥包,减少重复切削,提高破岩效率,另外在一定钻井参数下还有水力破岩作用。水眼的尺寸和数量需要根据井底流场确定,否则会影响破岩效率,导致钻头过早磨损,影响工期。现有PDC钻头喷嘴固定安装在钻头体的前端部,且低于钻头体表面,对于复杂地层破岩效果达不到理论要求,制约了钻井整体提速。

实用新型内容为了克服现有PDC钻头喷嘴低于钻头体表面,对于复杂地层破岩效果达不到理论要求,制约钻井整体提速的不足,本实用新型提供一种高能冲击破岩PDC钻头。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:高能冲击破岩PDC钻头包括钻头冠、刀翼、喷嘴,喷嘴固定安装在钻头冠的前端部且低于钻头冠的表面,钻头冠前端部设置有非均匀分布的刀翼,刀翼上固定安装有切削齿,在钻头冠的前端部、相邻刀翼之间固定安装有喷射喷嘴;喷射喷嘴的轴线与刀翼的 侧面平行;喷射喷嘴的前端突出于钻头冠表面,喷射喷嘴突出于钻头冠表面的高度为I 100mm。本实用新型的有益效果是,结构合理,可大幅度提高钻头在钻进时的机械钻速,延长钻头的使用寿命,缩短钻井周期,减少钻井成本。

图1是本实用新型高能冲击破岩PDC钻头示意图。图中:1.刀翼,2.喷嘴,3.钻头冠,4.喷射喷嘴。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。但是,本领域技术人员应该知晓的是,本发明不限于所列出的具体实施方式
,只要符合本发明的精神,都应该包括于本发明的保护范围内。参见附图1。本实用新型高能冲击破岩PDC钻头,包括钻头冠3、刀翼1、喷嘴2,喷嘴2固定安装在钻头冠3的前端部且低于钻头冠3的表面,钻头冠3前端部设置有非均匀分布的刀翼1,刀翼I上固定安装有切削齿。在钻头冠3的前端部、相邻刀翼I之间固定安装有喷射喷嘴4,喷射喷嘴4的安装可以采用可换或固定不同的安装方式。喷射喷嘴4的轴线与刀翼I的侧面平行,防止泥浆液直接冲击钻头刀翼和复合片使其造成破坏。喷射喷嘴4的前端突出于钻头冠3表面,突出高度为I 100mm;喷射喷嘴4数量为I 20个,采用可换式安装的喷射喷嘴4与钻头冠3米用螺纹连接。本实用新型高能冲击破岩PDC钻头的本实用新型依据地层可钻性和设备等实际情况,配有不同数量和不同出露高度的高效破岩喷射喷嘴,可大幅度提高钻头的机械钻速,增加钻头的使用寿命,缩短钻井周期,减少钻井成本。应该注意的是上述实施例是示例而非限制本发明,本领域技术人员将能够设计很多替代实施例而不 脱离本专利的权利要求范围。
权利要求1.一种高能冲击破岩PDC钻头,包括钻头冠、刀翼、喷嘴,喷嘴固定安装在钻头冠的前端部且低于钻头冠的表面,钻头冠前端部设置有非均匀分布的刀翼,刀翼上固定安装有切削齿,其特征是: 在所述钻头冠(3)的前端部、相邻刀翼(I)之间固定安装有喷射喷嘴(4);喷射喷嘴(4)的轴线与刀翼(I)的侧面平行;喷射喷嘴(4)的前端突出于钻头冠(3)表面。
2.根据权利要求1所述高能冲击破岩PDC钻头,其特征是:所述喷射喷嘴(4)突出于钻头冠(3)表面的高度为I 100mm`。
专利摘要一种高能冲击破岩PDC钻头。为了克服现有PDC钻头喷嘴低于钻头体表面,对于复杂地层破岩效果达不到理论要求,制约钻井整体提速的不足,本实用新型包括钻头冠、刀翼、喷嘴,喷嘴固定安装在钻头冠的前端部且低于钻头冠的表面,钻头冠前端部设置有非均匀分布的刀翼,刀翼上固定安装有切削齿,在钻头冠(3)的前端部、相邻刀翼(1)之间固定安装有喷射喷嘴(4);喷射喷嘴(4)的轴线与刀翼(1)的侧面平行;喷射喷嘴(4)的前端突出与钻头冠(3)表面。其有益效果是结构合理,可大幅度提高钻头在钻进时的机械钻速,延长钻头的使用寿命,缩短钻井周期,减少钻井成本。
文档编号E21B10/38GK203097721SQ20122070478
公开日2013年7月31日 申请日期2012年12月18日 优先权日2012年12月18日
发明者李隆承, 张松峰, 于连杰, 魏向辉, 冯睿, 黄万龙, 陈鑫, 谢金, 王迪, 王树业, 刘欣华, 吉林 申请人:中国石油集团渤海石油装备制造有限公司, 渤海石油装备(天津)中成机械制造有限公司
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