一种pdc钻头的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种PDC钻头，属于油气钻探工程中的一种破岩工具。该工具主要包括钻头体、喷嘴、PDC切削齿、中心凸齿、主刀翼、副刀翼和保径齿；其技术方案是：保径齿的形状为球形、倒圆圆柱形和圆柱形，安装在每个刀翼保径段周向位置；中心凸齿的形状结构为锥形，镶嵌在钻头体的中心位置。本实用新型保径齿能够让钻头平稳工作，降低钻头破岩产生的纵向振动和横向振动，从而可大幅延长钻头寿命，对井下工具也有保护作用；此外，中心凸齿的存在能够在井眼中心产生局部应力集中，提高井眼中心区域的破岩效率。
【专利说明】一种PDC钻头
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种PDC钻头，属于油气开采工程中的一种破岩工具，适用于硬地层钻井，可以大大降低钻头的振动强度。
技术背景
[0002]由于常规PDC钻头在中软地层具有机械钻速快、寿命长、进尺多等优点，所以在石油天然气钻井中被广泛使用。但是随着油气开采向深井、超深井以及硬地层发展，目前现有的常规PDC钻头在钻硬地层时，由于振动剧烈严重影响到了钻头和井下工具的寿命，所以急需一种不仅破岩效率高而且振动强度小的钻井工具。
[0003]带保径齿的PDC钻头能够使钻头平稳工作，降低钻头破岩产生的纵向振动和横向振动，从而可大幅延长钻头寿命，对井下工具也有保护作用；此外，中心凸齿能在破碎坑的中心产生局部应力集中，提高井眼中心区域的破岩效率。
【发明内容】
[0004]针对上述问题，本实用新型特提供一种PDC钻头。其技术方案是:一种PDC钻头，主要包括钻头体1、喷嘴2、PDC切削齿3、中心凸齿4、主刀翼5、副刀翼6和保径齿7 ;其结构特征是:中心凸齿4的形状结构为锥形，镶嵌在钻头体I的中心位置；主刀翼5为2-3个均布，副刀翼6为3-4个均布；保径齿7安装在每个刀翼保径段周向位置；PDC切削齿3为单排布置或双排布置。
[0005]所述保径齿的结构形状为球形、倒圆圆柱形和圆柱形，材料为硬质合金，每个刀翼保径段安装I?5个保径齿。
[0006]本实用新型与现有技术相比，其有益效果是:(I)目前使用的常规PDC钻头在硬地层钻井中振动剧烈，钻头寿命短，采用本实用新型后将大大提高岩石的破碎效率和钻头的稳定性，对于缩短建井周期、节约钻井成本以及减少振动对井下工具的破坏有积极作用；
(2)适用于各种硬地层。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型一种PDC钻头的正面图。
[0008]图2是本实用新型一种PDC钻头的侧视图。
[0009]图3是本实用新型一种PDC钻头的后视图。
[0010]图4中4_1至4_3为保径齿的结构不意图，图4_1为球形齿，4_2为倒圆圆柱形齿，4-3为圆柱形齿。
[0011]图中:1.钻头体，2.喷嘴，3.PDC切削齿，4.中心凸齿，5.主刀翼，6.副刀翼，7.保径齿。
【具体实施方式】[0012]以下结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明。
[0013]如图1-3所示，本实用新型PDC钻头，主要包括钻头体1、喷嘴2、PDC切削齿3、中心凸齿4、主刀翼5、副刀翼6和保径齿7，其结构特征是:中心凸齿4的形状结构为锥形，镶嵌在钻头体I的中心位置；主刀翼5为2-4个均布，副刀翼6为3-4个均布；保径齿7安装在每个刀翼保径段周向位置；PDC切削齿3为单排布置或双排布置。
[0014]如图4所示，本实用新型保径齿7可以根据需要将其设计为球形、倒圆圆柱形、圆柱形，其材质为硬质合金。保径齿7能够降低钻头破岩产生的纵向振动和横向振动，从而可大幅延长钻头寿命，对井下工具也有保护作用。中心凸齿4形状为锥形，由圆柱和冠部组成，材料由聚晶金刚石层与硬质合金基体复合而成，中心凸齿4能提高井眼中心区域的破岩效率。
【权利要求】
1.一种PDC钻头，主要包括钻头体(I)、喷嘴(2)、PDC切削齿(3)、中心凸齿(4)、主刀翼(5)、副刀翼(6)和保径齿(7);其结构特征是:中心凸齿(4)的形状结构为锥形，镶嵌在钻头体⑴的中心位置；主刀翼(5)为2-3个均布，副刀翼(6)为3-4个均布；保径齿(7)安装在每个刀翼保径段周向位置；PDC切削齿(3)为单排布置或双排布置。
2.根据权利要求1所述的PDC钻头，其特征在于:所述保径齿(7)的结构形状为球形、倒圆圆柱形和圆柱形，材料为硬质合金，每个刀翼保径段安装I?5个保径齿。
【文档编号】E21B10/43GK203452652SQ201320520000
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年8月26日 优先权日:2013年8月26日
【发明者】祝效华, 刘伟吉, 徐培碧 申请人:成都中腾石油工程技术有限公司