一种具有防泥包槽和弧形护罩的新型钻井钻头的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种具有防泥包槽和弧形护罩的新型钻井钻头。其技术方案是：钻头本体的底部设有连接公头，钻头本体的中部设有用于转动钻头本体的凹槽，钻头本体的顶部设有多组切削刀翼；在每组切削刀翼的根部位置设有喷水口，在所述的切削刀翼与钻头本体的外壁之间的位置设有一道或一道以上的防泥包槽，钻头本体的侧壁上套有固定带，固定带的一侧设有转轴，弧形护罩的一端连接在转轴上，另一端绕转轴上下转动。有益效果是：通过增设绕转轴上下转动弧形护罩，避免搬运过程中的硬碰撞及泥沙对防泥喷水嘴的堵塞；通过在切削刀翼与钻头本体的外壁之间的位置设有防泥包槽，而且在防泥包槽内设置了防泥喷水嘴，避免了钻井过程冲泥包的出现，提高了钻井效率。
【专利说明】一种具有防泥包槽和弧形护罩的新型钻井钻头
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种石油钻井用的钻头，特别涉及一种具有防泥包槽和弧形护罩的新型钻井钻头。
【背景技术】
[0002]钻头是钻井时必不可少的破碎岩石工具，主要有牙轮钻头、金刚石钻头和刮刀钻头三类，其中，①牙轮钻头，由钻头体、牙爪、牙轮、轴承、水眼等组成，按牙轮结构分铣齿型及镶齿型两种，按轴承结构分密封(或不密封)滚动轴承及密封(或不密封)滑动轴承两种，牙轮钻头适用于钻各种地层，目前应用最广泛。②金刚石钻头，最初只限用于硬地层，其品种与使用范围正日益扩大，钻头的价格虽高，但工作寿命长，如选用合理，可取得较好的经济效果；③刮刀钻头，结构简单，制造方便，钻软地层速度较快，但钻进时扭矩较大，易损坏钻具和设备。
[0003]现有的PDC钻头，一般是在钻头本体上安装多个固定刀翼，在刀翼上安装有多个切削齿，根据不同的钻井需要，采用不同材料或者形状的切削齿，而现有的切削齿都是砸进固定刀翼上的凹槽内固定，这就存在一个问题是:由于其体重较大，在搬运中难免会出现磕碰现象，进而造成切削齿的脱落，给现场应用带来不必要的麻烦。而现有的保护措施就仅仅是采用原始的包裹方式，其效果也不是很好，经过专利检索，也未发现类似的专利。
[0004]另外，现有的钻头本体还存在防泥包的问题，关于这个问题经过检索发现:中国专利文献号为202832223U，专利名称为《一种带防泥包涂层的金刚石PDC钻头》，包括钻头本体、切削齿刀翼、水眼，钻头本体上有2-10个切削齿刀翼，安装于钻头本体的上部至顶部，水眼安装于钻头本体流道的顶部，所述钻头本体和切削齿刀翼上涂覆有防泥包涂层，防泥包涂层为粘接力强、憎水憎油即不对水或油所湿润的材料的制成层，泥包涂层为环氧树脂或类似材料的制成层。其从材料上部分解决了防泥包的问题，其效果并不理想。
[0005]中国专利文献号为2709629，专利名称为《一种防泥包单牙轮钻头》，主要由钻头体和一个牙轮组成，在钻头体斜面上安装有一刮泥爪，刮泥爪上加工有刮泥头，前刮泥面为平面或圆弧面，后刮泥面为平面，刮泥爪上的刮泥头深入牙轮齿圈之间，当牙轮转动时，刮泥头能刮掉附着在牙轮齿圈之间的岩石。本实用新型的优点是:可根据地层岩性，灵活设计刮泥爪形状，能除去钻头的泥包，防止钻头泥包形成，提高钻井效率。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种具有防泥包槽和弧形护罩的新型钻井钻头，通过增设一个防泥包槽来防止钻头泥包的形成，提高了钻井效率；通过增设绕转轴上下转动弧形护罩，避免搬运过程中的硬碰撞及泥沙对防泥喷水嘴的堵塞。
[0007]其技术方案是:包括连接公头、凹槽、钻头本体、切削刀翼、圆形切削齿、三角切削齿、喷水口、防泥包槽，所述的钻头本体的底部设有连接公头，钻头本体的中部设有用于转动钻头本体的凹槽，钻头本体的顶部设有多组切削刀翼；在每组切削刀翼的根部位置设有喷水口，在所述的切削刀翼与钻头本体的外壁之间的位置设有一道或一道以上的防泥包槽，在每一道防泥包槽内设有多组防泥喷水嘴，所述防泥喷水嘴由横向喷水嘴和纵向进水口连接组成，纵向进水口与钻头本体内部的水流道连通，横向喷水嘴的两端为喷水出口 ；所述的钻头本体的侧壁上套有固定带，固定带的一侧设有转轴，弧形护罩的一端连接在转轴上，另一端绕转轴上下转动。
[0008]上述的切削刀翼的表面布设有多组圆形切削齿和三角切削齿，所述的三角切削齿安装在切削刀翼的顶部，与圆形切削齿组成切削齿。
[0009]上述的三角切削齿的底部为弧形结构，顶部为三角形结构，形成整体结构。
[0010]本实用新型的有益效果是:首先通过增设绕转轴上下转动弧形护罩，避免搬运过程中的硬碰撞及泥沙对防泥喷水嘴的堵塞；另外，通过在切削刀翼与钻头本体的外壁之间的位置设有一道或一道以上的防泥包槽，而且在防泥包槽内设置了防泥喷水嘴，对有时可能出现的泥包进行及时的冲刷，可以更加有效的避免了钻井过程冲泥包的出现，提高了钻井效率，其结构简单，效果突出，与对比文件相比，减少了钻头的改进成本，其防泥包的效果同样能够达到。另外，切削刀翼的表面布设有多组圆形切削齿和三角切削齿，二者交叉安装，可以使钻井的效果更好，提闻了钻井的效率，减少了钻头损坏率。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]附图1是本实用新型的结构示意图；
[0012]附图2是本实用新型的三角切削齿的结构图；
[0013]附图3是本实用新型的防泥喷水嘴的剖视图；
[0014]上图中:连接公头1、凹槽2、钻头本体3、切削刀翼4、圆形切削齿5、三角切削齿6、喷水口 7、防泥包槽8、防泥喷水嘴9、弧形护罩10、转轴11、固定带12 ;三角形结构6.1、弧形结构6.2 ;横向喷水嘴9.1、纵向进水口 9.2。
【具体实施方式】
[0015]结合附图1-3，对本实用新型作进一步的描述:
[0016]本实用新型包括连接公头1、凹槽2、钻头本体3、切削刀翼4、圆形切削齿5、三角切削齿6、喷水口 7、防泥包槽8，所述的钻头本体3的底部设有连接公头1，钻头本体3的中部设有用于转动钻头本体的凹槽2，钻头本体3的顶部设有多组切削刀翼4 ;在每组切削刀翼4的根部位置设有喷水口 7，在所述的切削刀翼4与钻头本体3的外壁之间的位置设有一道或一道以上的防泥包槽8，在每一道防泥包槽8内设有多组防泥喷水嘴9，所述防泥喷水嘴9由横向喷水嘴9.1和纵向进水口 9.2连接组成，纵向进水口 9.2与钻头本体内部的水流道连通，横向喷水嘴9.1的两端为喷水出口 ；所述的钻头本体3的侧壁上套有固定带12，固定带12的一侧设有转轴11，弧形护罩10的一端连接在转轴11上，另一端绕转轴上下转动，从而对钻头上的切削齿以及防泥喷水嘴9进行保护，避免搬运过程中的硬碰撞及泥沙对防泥喷水嘴的堵塞；弧形护罩采用橡胶材料制成，具有弹性，可以有效的隔离搬运时的硬碰撞，也可以得到循环利用，避免了原始包裹的方式，也提高了搬运工作的效率。
[0017]其中，切削刀翼4的表面布设有多组圆形切削齿5和三角切削齿6，所述的三角切削齿6安装在切削刀翼4的顶部，与圆形切削齿5组成切削齿；上述的三角切削齿6的底部为弧形结构6.2,顶部为三角形结构6.1,形成整体结构，通过底部的弧形结构与切削刀翼上的凹槽配合固定。
[0018]首先，通过增设绕转轴上下转动弧形护罩10，使用时，将弧形护罩绕转轴翻到钻头的切削刀翼上方，罩住切削齿和防泥喷水嘴，避免搬运过程中的硬碰撞及泥沙对防泥喷水嘴的堵塞，搬运完毕后，再打开弧形护罩并取下固定带，进行起下钻作业。
[0019]另外，通过在切削刀翼4与钻头本体3的外壁之间的位置设有一道或一道以上的防泥包槽8，而且在防泥包槽内设置了防泥喷水嘴，对有时可能出现的泥包进行及时的冲刷，可以更加有效的避免了钻井过程冲泥包的出现，提高了钻井效率，其结构简单，效果突出，与对比文件相比，减少了钻头的改进成本，其防泥包的效果同样能够达到，而且增加了防泥喷水嘴后，效果更佳。。
[0020]另外，切削刀翼的表面布设有多组圆形切削齿5和三角切削齿6，二者交叉安装，可以使钻井的效果更好，提高了钻井的效率，减少了钻头损坏率。
【权利要求】
1.一种具有防泥包槽和弧形护罩的新型钻井钻头，其特征是:包括连接公头(I)、凹槽(2)、钻头本体(3)、切削刀翼(4)、圆形切削齿(5)、三角切削齿(6)、喷水口(7)、防泥包槽(8 )、弧形护罩(10 )、转轴(11)、固定带(12 )，所述的钻头本体(3 )的底部设有连接公头(I)，钻头本体(3)的中部设有用于转动钻头本体的凹槽(2)，钻头本体(3)的顶部设有多组切削刀翼(4 );在每组切削刀翼(4 )的根部位置设有喷水口( 7 )，在所述的切削刀翼(4 )与钻头本体(3)的外壁之间的位置设有一道或一道以上的防泥包槽(8)，在每一道防泥包槽(8)内设有多组防泥喷水嘴(9)，所述防泥喷水嘴(9)由横向喷水嘴(9.1)和纵向进水口(9.2)连接组成，纵向进水口(9.2)与钻头本体内部的水流道连通，横向喷水嘴(9.1)的两端为喷水出口 ；所述的钻头本体(3)的侧壁上套有固定带(12)，固定带(12)的一侧设有转轴(11)，弧形护罩(10)的一端连接在转轴(11)上，另一端绕转轴上下转动。
2.根据权利要求1所述的一种具有防泥包槽和弧形护罩的新型钻井钻头，其特征是:所述的切削刀翼(4)的表面布设有多组圆形切削齿(5)和三角切削齿(6)，所述的三角切削齿(6)安装在切削刀翼(4)的顶部，与圆形切削齿(5)组成切削齿。
3.根据权利要求2所述的一种具有防泥包槽和弧形护罩的新型钻井钻头，其特征是:所述的三角切削齿(6)的底部为弧形结构(6.2)，顶部为三角形结构(6.1)，形成整体结构。
【文档编号】E21B10/43GK203756052SQ201420157081
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年4月2日 优先权日:2014年4月2日
【发明者】杭庆东, 李建德, 王强 申请人:胜利油田盛辉石油技术开发有限责任公司