一种新型四刀翼pdc钻头的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种新型四刀翼PDC钻头，它包括钻头冠部（1）、主刀翼（2）、副刀翼（3）和喷头（4），喷头（4）设置在钻头冠部（1）上，钻头冠部（1）上设置有两个相对立的主刀翼（2）和两个相对立的副刀翼（3），每个主刀翼（2）和副刀翼（3）上均设置有多个PDC复合刀片（5），每相邻两个PDC复合刀片（5）之间均设置有喷水孔（6），每个喷水孔（6）均与喷头（4）连通；主刀翼（2）上的多个PDC复合刀片（5）沿主刀翼（2）的长度方向设置。本实用新型的有益效果是：具有结构简单、机械强度高、防止钻头跑偏、平均使用寿命比普通钻头长、适用于钻削硬质地层的特点。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及钻削硬地质层的PDC钻头，特别是一种新型四刀翼PDC钻头。 一种新型四刀翼PDC钻头
【背景技术】
[0002] 目前，PDC是油气田专用替代老式牙轮钻的油井钻头，其具有高耐磨性、高冲击性、 防斜、防泥包、高钻速等特点，PDC钻头被誉为高技术、高投入、高产出的"三高"产品。当roc 钻头在使用过程中，由于PDC具有高转速、低钻压、高进尺等高性能优势，PDC钻头在油气田 钻井过程中的应用，可大大降低油田的开采成本，加快开采速度，提高油田开采的经济效益
[0003] PDC钻头包括钻头接头、钻头冠部、主刀翼和副刀翼，主刀翼和副刀翼上均安装在 钻头冠部上，钻头接头与钻头冠部连接，人造聚晶金刚石复合片作为复合刀片安装在主刀 翼和副刀翼上，PDC钻头是以切削的方式破碎岩石的钻井工具。针对不同的地质地层特点， PDC复合刀片的耐用性和高效性与PDC复合刀片在主刀翼和副刀翼上的分布情况和PDC复 合刀片的形状有着密切的关系。
[0004] 目前，PDC钻头主要用于钻进软?中硬均质地层，而很少用于钻进硬地层。现场统 计的数据表明，PDC钻头在钻遇硬质地层时，钻头上的PDC复合刀片与岩石之间会产生很 大的热量，如果热量不及时加以冷却将导致PDC复合刀片与岩石之间发生干摩擦的现象， 最终导致PDC复合刀片磨损、变形损坏。现有的钻头通常都开设有喷头，这种钻头钻削软~ 中硬质地层时，冷却水从喷头中流出再喷射到PDC复合刀片上，从而实现了钻削硬质地层 的同时降低PDC复合刀片表面温度，然而，这种钻头在钻削硬地层时，由于硬地层中吸水性 强，喷出的冷却水直接被岩石吸干，因此，钻头上的PDC复合刀片并没有与冷却水接触。因 此，长期以来roc钻头的应用范围受到限制。 实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构简单、机械强度高、防 止钻头跑偏、平均使用寿命比普通钻头长、适用于钻削硬质地层的新型四刀翼PDC钻头。
[0006] 本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种新型四刀翼PDC钻头，它包括 钻头冠部、主刀翼、副刀翼和喷头，喷头设置在钻头冠部上，所述的钻头冠部上设置有两个 相对立的主刀翼和两个相对立的副刀翼，两个主刀翼的连线与两个副刀翼的连线垂直设 置，每个主刀翼和副刀翼上均设置有多个PDC复合刀片，每相邻两个PDC复合刀片之间均设 置有喷水孔，每个喷水孔均与喷头连通。
[0007] 所述的主刀翼上的多个roc复合刀片沿主刀翼的长度方向设置。
[0008] 所述的副刀翼上的多个roc复合刀片沿副刀翼的长度方向设置。
[0009] 所述的主刀翼上的roc复合刀片的数量多于副刀翼。
[0010] 本实用新型具有以下优点：（1)本实用新型的钻头冠部上设置有两个相对立的主 刀翼和两个相对立的副刀翼，两个主刀翼的连线与两个副刀翼的连线垂直设置，当该钻头 钻遇硬质地层时，周围的岩石施加到主刀翼上的力相互抵消，即作用到钻头上的合力为零， 从而防止了钻头偏离钻削轨道。（2)本实用新型的每相邻两个PDC复合刀片之间均设置有 喷水孔，每个喷水孔均与喷头连通,从喷头中流出的冷却水直接经喷水孔喷出，喷出的冷却 水直接喷射到主刀翼和副刀翼的PDC复合刀片上，而不会被硬质地层吸收，从而达到降低 PDC复合刀片表面温度的效果，因此，该钻头平均使用寿命比普通钻头长、特别适用于钻削 硬质地层。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 图1为本实用新型的结构示意图；
[0012] 图中，1-钻头冠部，2-主刀翼，3-副刀翼，4-喷头，5-PDC复合刀片，6-喷水孔。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，本实用新型的保护范围不局限于以 下所述：
[0014] 如图1所示，一种新型四刀翼PDC钻头，它包括钻头冠部1、主刀翼2、副刀翼3和 喷头4,喷头4设置在钻头冠部1上。如图1所不，钻头冠部1上设置有两个相对立的主刀 翼2和两个相对立的副刀翼3,两个主刀翼2的连线与两个副刀翼3的连线垂直设置，每个 主刀翼2和副刀翼3上均设置有多个PDC复合刀片5,当该钻头钻遇硬质地层时，周围的岩 石施加到主刀翼2上的力相互抵消，即作用到钻头上的合力为零，从而防止了钻头偏离钻 削轨道。如图1所示，每相邻两个PDC复合刀片5之间均设置有喷水孔6,每个喷水孔6均 与喷头4连通，从喷头4中流出的冷却水直接经喷水孔6喷出，喷出的冷却水直接喷射到主 刀翼2和副刀翼3的PDC复合刀片上，而不会被硬质地层吸收，从而达到降低PDC复合刀片 5表面温度的效果，因此，该钻头平均使用寿命比普通钻头长、特别适用于钻削硬质地层。
[0015] 如图1所示，主刀翼2上的多个roc复合刀片5沿主刀翼2的长度方向设置；副刀 翼3上的多个PDC复合刀片5沿副刀翼3的长度方向设置；主刀翼2上的PDC复合刀片5 的数量多于副刀翼3。
[0016] 以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文 所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并 能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域 人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利 要求的保护范围内。
【权利要求】
1. 一种新型四刀翼PDC钻头，它包括钻头冠部（1)、主刀翼（2)、副刀翼（3)和喷头（4)， 喷头（4)设置在钻头冠部（1)上，其特征在于：所述的钻头冠部（1)上设置有两个相对立的 主刀翼（2)和两个相对立的副刀翼（3)，两个主刀翼（2)的连线与两个副刀翼（3)的连线垂 直设置，周围的岩石施加到主刀翼（2)上的力相互抵消，即作用到钻头上的合力为零，防止 钻头偏离钻削轨道，所述的主刀翼（2)上的多个PDC复合刀片（5)沿主刀翼（2)的长度方向 设置，所述的副刀翼（3)上的多个PDC复合刀片（5)沿副刀翼（3)的长度方向设置，每个主 刀翼（2)和副刀翼（3)上均设置有多个PDC复合刀片（5)，每相邻两个PDC复合刀片（5)之 间均设置有喷水孔（6)，每个喷水孔（6)均与喷头（4)连通。
2. 根据权利要求1所述的一种新型四刀翼PDC钻头，其特征在于：所述的主刀翼（2)上 的PDC复合刀片（5)的数量多于副刀翼（3)。
【文档编号】E21B10/60GK203905819SQ201420206647
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年4月25日 优先权日:2014年4月25日
【发明者】王为民, 寇申盛, 肖厚恩 申请人:四川联鼎盛吉科技发展有限公司