一种石油钻井用胎体限位齿钻头制造技术

本实用新型专利技术提供了一种石油钻井用胎体限位齿钻头。包括钻头体、接头、刀翼、喷嘴、水嘴。钻头体上均布装有三个短刀翼和两个长刀翼，两个长刀翼相对设置，且均与所述三个短刀翼中的一个相邻，三个短刀翼和两个长刀翼上均布设有切削齿；切削齿分为主齿、后齿和保经齿；其中两个长刀翼上分别装有七个主齿，三个短刀翼上分别装有四个主齿，两个长刀翼中的一个和其相邻的一个短刀翼上均装有三个后齿，另一个长刀翼和另外两个短刀翼分别装有四个后齿，所有五个刀翼上均装有保经齿，并布置刀翼的外周围。本实用新型专利技术的钻头提高了钻井的稳定性，减少扭矩波动，保护了钻头上的PDC复合片不崩裂、破碎，从而提高了钻头的使用寿命，节约了钻井成本。

【技术实现步骤摘要】
一种石油钻井用胎体限位齿钻头
本技术涉及石油、地质钻井钻头领域中的胎体限位齿钻头。
技术介绍
目前石油，地质钻井现场在用的钻头有很多，因制造工艺和使用材料的不同又分为钢体和胎体，但是它们用的切削齿绝大部分为PDC复合片，也就是所说的钢体PDC钻头，胎体PDC钻头。已有的PDC钻头在适应地层中具有机械钻速快、进尺高、钻压少，可适应钻速高等优点，在石油和地质钻井中得到了广泛应用，为石油企业带来了巨大的经济和社会效益。但因PDC钻头，普遍存在的一个问题就是PDC复合片较脆易于崩碎，胎体钻头通常被用于较硬地层，但在较硬底层使用时，当钻头深入到地层的一定深度之后，钻探的效率较低，但钻速依然很高，钻头和地层之间的强烈摩擦，使得钻头的磨损较大，易造成PDC复合片早期因吃入岩层量大而崩裂破碎，造成钻头过早磨损，缩短钻头的使用寿命，减少钻井进尺，使钻井成本大大提闻。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种不易磨损和断裂、钻井高效适用复杂地层结构的石油钻井用胎体限位齿钻头。 本技术的技术方案是: 一种石油钻井用胎体限位齿钻头，包括钻头体I和分布在钻头体I上的、刀翼、喷嘴7和水嘴8，以及与钻头体连接的接头9。其中:钻头体I上均布装有三个短刀翼2和两个长刀翼6,两个长刀翼6相对设置,且均与所述三个短刀翼2中的一个相邻,三个短刀翼2和两个长刀翼6上均布设有切削齿；切削齿分为主齿3、后齿4和保经齿5 ;其中两个长刀翼6上分别装有七个主齿3，三个短刀翼2上分别装有四个主齿3，两个长刀翼6中的一个和其相邻的一个短刀翼2上均装有三个后齿4，另一个长刀翼6和另外两个短刀翼2分别装有四个后齿4，所有五个刀翼上均装有保经齿5，并布置刀翼的外周围。 上述方案进一步包括:从钻头体I中心向外，在两个长刀翼6上,第二个和第三个主齿3之间，工作面后旁分别安装有限位齿10，限位齿10为圆柱状，限位齿10高出基体5—8mm ο 所述的主齿3、后齿4、保经齿5均为聚晶金刚石TOC复合片，其规格分别为Φ 16X 13mm、Φ 13.4X8mm、Φ 13.4X8mm0 钻头体I上加工有一个水嘴8和五个喷嘴7，水嘴8位于钻头体I的中部，五个喷嘴7均布于水嘴8外围的刀翼之间。 采用这种结构后，石油钻井用胎体限位齿钻头因主齿上焊有PDC复合片，有剪切破碎岩石作用，因机械钻速较高，且又因为有限位齿，限制了钻井过程中钻切岩层的速度，也就是在高速钻井的工况下合理适当吃入岩层量，提高了钻井的稳定性。减少了扭矩波动，从而保护了钻头上的PDC复合片不崩裂、破碎、碰撞裂伤损坏，造成钻头过早磨损，缩短了钻头使用寿命，而减少钻井进尺。 【附图说明】 图1 一种石油钻井用胎体限位齿钻头的冠面俯视示意图: 图2 —种石油钻井用胎体限位齿钻头的侧面剖视示意图。 图中:i钻头体2短刀翼3主齿4后齿5保经齿6长刀翼7喷嘴8水嘴9接头10限位齿。 【具体实施方式】 下面结合了说明书附图1，附图2，对本技术做进一步的描述。 一种石油钻井用胎体限位齿钻头，包括钻头体1，接头9，钻头体I上均布装有五个刀翼，喷嘴7和水嘴8，钻头体I上端与接头9连接，所述的五个刀翼，分别为:三个短刀翼2，两个长刀翼6，，五个刀翼上均布设有切削齿，切削齿分为主齿3，后齿4和保经齿5，两个长刀翼6上分别装有七个主齿3，三个短刀翼2上分别装有四个主齿3，所述两个长刀翼6相对设置，且均与所述三个短刀翼2中的一个相邻，两个长刀翼6中的一个和其相邻的一个短刀翼2上均装有三个后齿4、其余的一个长刀翼6两个短刀翼2分别装有四个后齿4，所有刀翼上均装有保经齿5。两个长刀翼6上分别装有提高钻头稳定性的限位齿10。限位齿10装在钻头的冠面中部，具体地说限位齿10安装在两个长刀翼6上，从钻头体I中心向夕卜，在第二个和第三个主齿3之间工作面之后旁，限位齿10为圆柱状，限位齿高出机体5到8mm。所述的主齿3,后齿4,保经齿5,限位齿10均为复合片。钻头体I上,加工有一个水嘴8和五个喷嘴7，水嘴8位于钻头体I的中部，五个喷嘴7均布于钻头体I上。 胎体钻头通常被用于较坚硬的地层，当现场碰到较硬地层需要胎体钻头I时，把组装造好的胎体限位齿钻头与钻具连接好并顺利下井钻井，由于本技术胎体限位钻头的特殊设计。两个长刀翼6上各安装有一个限位齿10。在快速钻井过程中，因限位齿10高出机体，它首先接触岩层。限位齿10对于岩层没有很强的切削能力，但是它能够控制钻头的切入岩层量，提高钻头的稳定性，从而保护了钻头上的PDC复合片不崩裂、破碎而造成钻头的过早损伤，延长了胎体限位齿钻头的使用寿命，增加了钻井速度和钻井进尺。 通过上述实施例进一步说明，本技术由于是根据地质岩层可钻性选用两种不同PDC复合片切削齿，双排布置排列，交错布置在钻头的径向面形成不同曲率和切削刃结构，也增加了钻头的稳定性，深大水道和大排屑槽水力设计，最大化喷嘴和水嘴的设计组合，过流体积改善了钻头的水力学，形成最大化排屑槽面积达到最好的清洗钻头、冷却钻头，同时也更加有利于改善岩屑运移状况，提高钻速和钻井效率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石油钻井用胎体限位齿钻头，包括钻头体（1）和分布在钻头体（1）上的、刀翼、喷嘴（7）和水嘴（8），以及与钻头体连接的接头（9），其特征是：钻头体（1）上均布装有三个短刀翼（2）和两个长刀翼（6），两个长刀翼（6）相对设置，且均与所述三个短刀翼（2）中的一个相邻，三个短刀翼（2）和两个长刀翼（6）上均布设有切削齿；切削齿分为主齿（3）、后齿（4）和保经齿（5）；其中两个长刀翼（6）上分别装有七个主齿（3），三个短刀翼（2）上分别装有四个主齿（3），两个长刀翼（6）中的一个和其相邻的一个短刀翼（2）上均装有三个后齿（4），另一个长刀翼（6）和另外两个短刀翼（2）分别装有四个后齿（4），所有五个刀翼上均装有保经齿（5），并布置刀翼的外周围。

【技术特征摘要】
1.一种石油钻井用胎体限位齿钻头，包括钻头体(I)和分布在钻头体(I)上的、刀翼、喷嘴(7 )和水嘴(8 )，以及与钻头体连接的接头(9 )，其特征是:钻头体(I)上均布装有三个短刀翼(2)和两个长刀翼(6)，两个长刀翼(6)相对设置，且均与所述三个短刀翼(2)中的一个相邻，三个短刀翼(2)和两个长刀翼(6)上均布设有切削齿；切削齿分为主齿(3)、后齿(4)和保经齿(5);其中两个长刀翼(6)上分别装有七个主齿(3)，三个短刀翼(2)上分别装有四个主齿(3 )，两个长刀翼(6 )中的一个和其相邻的一个短刀翼(2 )上均装有三个后齿(4)，另一个长刀翼(6)和另外两个短刀翼(2)分别装有四个后齿(4)，所有五个刀翼上均装有保经齿(5)，并布置刀翼的外...

【专利技术属性】
技术研发人员：张占奎，尹艳娥，张晓文，王怀军，刘超，于文源，李勇杰，
申请(专利权)人：沧州格锐特钻头有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13