一种反循环钻头的制作方法

1.本发明属于钻头技术领域，特别涉及一种反循环钻头。


背景技术：

2.目前在钻遇碳酸盐岩地层的过程中，该地层压力敏感,窗口窄,当钻遇裂缝、溶洞时,就会出现漏失或失返，造成卡钻、井壁垮塌等井下复杂事故，无法钻至设计目的层导致提前完钻。由于液面不再井口，井内漏失，用正常循环无法将井内沉砂带出井筒，用气举反循环负压清砂技术原理及工艺方法，使井内形成负压，将泥砂直接气举排出井筒，但常规的pdc钻头水眼较小，无法满足反循环要求，经常出现堵水眼现象。
3.因此，一种水眼大、循环流量大、不易堵塞卡钻的反循环钻头亟待出现。


技术实现要素：

4.本发明提供一种反循环钻头，用以解决现有技术中的普通pdc钻头水眼小、易堵塞、不适用于反循环钻探的技术问题。
5.本发明通过下述技术方案实现：一种反循环钻头，包括钻头本体，所述钻头本体设有水眼孔，所述水眼孔包括直孔段、第一分岔段和第二分岔段，所述直孔段、第一分岔段和第二分岔段呈y字形连通，所述直孔段贯通所述钻头本体的后端，所述第一分岔段和第二分岔段贯通所述钻头本体的前端。
6.为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述直孔段、第一分岔段和第二分岔段的直径均相同。
7.为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述第一分岔段和第二分岔段之间的夹角为30
°
。
8.为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述钻头本体的前端设有若干个刀翼，相邻两个所述刀翼之间均形成有流道，所述流道连通所述第一分岔段或第二分岔段。
9.为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述刀翼和流道的数量为六个，其中四个所述流道连通所述第一分岔段，其余两个所述流道连通所述第二分岔段。
10.为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，六个所述流道的宽度各不相同。
11.为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述刀翼外表面的一侧设有齿孔，所述齿孔内设有切削齿。
12.为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述齿孔的数量为若干个，若干个所述齿孔沿所述刀翼的一侧呈一字排列设置。
13.为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述切削齿为pdc齿。
14.本发明相较于现有技术具有以下有益效果：
15.本发明提供的反循环钻头包括钻头本体，钻头本体设有水眼孔，水眼孔包括直孔
段、第一分岔段和第二分岔段，直孔段、第一分岔段和第二分岔段呈y字形连通，直孔段贯通钻头本体的后端，第一分岔段和第二分岔段贯通钻头本体的前端，采用该结构，通过将水眼孔设置成y形连通的直孔段、第一分岔段和第二分岔段，使第一分岔段和第二分岔段贯通钻头本体的前端，增大了钻头本体前端的眼孔大小，从而增大了循环流量，使上返速度更快，更能将井内的掉块通过水眼孔反循环带入到钻杆内，从而带出井内掉块，不易发生阻塞事故。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本发明中的反循环钻头的剖视图；
18.图2是本发明中的反循环钻头的仰视图。
19.图中：
20.1-钻头本体；11-直孔段；12-第一分岔段；13-第二分岔段；2-刀翼；21-齿孔；3-流道；4-切削齿。
具体实施方式
21.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
22.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，
″
多个
″
的含义是两个或两个以上；术语
″
上
″
、
″
下
″
、
″
左
″
、
″
右
″
、
″
内
″
、
″
外
″
、
″
前端
″
、
″
后端
″
、
″
头部
″
、
″
尾部
″
等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语
″
第一
″
、
″
第二
″
、
″
第三
″
等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
23.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语
″
安装
″
、
″
相连
″
、
″
连接
″
应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
24.实施例1：
25.本实施例中，一种反循环钻头，如图1和图2所示，包括钻头本体1，上述钻头本体1设有水眼孔，具体的，上述水眼孔包括直孔段11、第一分岔段12和第二分岔段13，上述直孔段11、第一分岔段12和第二分岔段13呈y字形连通，上述直孔段11贯通上述钻头本体1的后端，上述直孔段11沿上述钻头本体1的中轴设置，上述第一分岔段12和第二分岔段13贯通上述钻头本体1的前端，使上述钻头本体1的前端具有两个可容井内掉块进入的眼孔，并汇聚
到上述直孔段11随反循环泥浆回流到地面。
26.采用该结构，通过将上述水眼孔设置成y形连通的上述直孔段11、第一分岔段12和第二分岔段13，使上述第一分岔段12和第二分岔段13贯通上述钻头本体1的前端，增大了上述钻头本体1前端的眼孔大小，从而增大了循环流量，使上返速度更快，更能将井内的掉块通过上述水眼孔反循环带入到钻杆内，从而带出井内掉块，不易发生阻塞事故。
27.本实施例中，如图1所示，上述直孔段11、第一分岔段12和第二分岔段13的直径均相同，从而使上述钻头本体1前端具有更大面积的眼孔，便于井内掉块随泥浆进入到上述水眼孔内，同时也使上述钻头本体1前端的泥浆流量进一步提高，从而有更多的泥浆液冲击井内掉块，将井内掉块冲入上述水眼孔中，并随反循环泥浆回流到地面。
28.作为优化，如图1，上述第一分岔段12和第二分岔段13之间的夹角为30
°
，使得上述第一分岔段12和第二分岔段13贯通上述钻头本体1前端的两个眼孔之间的距离较近，避免影响上述钻头本体1前端的其他结构，同时，上述第一分岔段12和第二分岔段13位于上述钻头本体1内的部分可以部分重叠，从而形成直径更大的通道，进一步避免在上述水眼孔中形成堵塞。
29.实施例2：
30.本实施例在实施例1的基础上做进一步优化，本实施例中，如图1和图2所示，上述钻头本体1的前端设有若干个刀翼2，上述刀翼2用以快速切削井底和井壁，相邻两个上述刀翼2之间均形成有流道3，上述流道3连通上述第一分岔段12或第二分岔段13，钻井时，泥浆通过钻杆与井壁之间的空间穿过上述流道3进入到上述水眼孔内，从而冲刷钻杆与井壁之间以及井底的井内掉块，使井内掉块穿过上述流道3并进入到与上述流道3连通的第一分岔段12和第二分岔段13内。
31.作为本实施例的一种具体实施方式，如图2所示，上述刀翼2和流道3的数量为六个，其中四个上述流道3连通上述第一分岔段12，其余两个上述流道3连通所述第二分岔段13，六个上述刀翼2保证了上述钻头本体1的切削能力和结构强度，使上述钻头本体1具有较长的使用寿命和切削周期。
32.本实施例中，如图2所示，六个上述流道3的宽度各不相同，从而使得经过六个上述流道3的泥浆流量各不相同，使六个上述流道3的泥浆流量差异化，从而可以更好的冲刷井内掉块，避免井内掉块在上述流道3内堆积、堵塞。
33.本实施例中，如图1和图2所示，上述刀翼2外表面的一侧设有齿孔21，上述齿孔21内设有切削齿4，上述切削齿4优选为pdc齿，从而在旋转中，通过上述切削齿4进行高效切削，切削能力强。
34.作为优化，如图2所示，上述齿孔21的数量为若干个，若干个上述齿孔21沿上述刀翼2的一侧呈一字排列设置，上述刀翼2呈l字形，从上述钻头本体1的底部延伸至上述钻头本体1的侧壁，通过将上述刀翼2的一侧设置一列上述切削齿4，使得上述切削齿4可以切削井底和井壁，大大提高了切削效率。
35.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。