本实用新型专利技术公开了一种耐磨PDC钻头,包括钻头本体,钻头本体包括钻孔部和扩孔部,扩孔部的回转直径大于钻孔部的回转直径;钻头本体中心沿轴向开设有冲洗孔;钻孔部外周面上均布有多个切削翼,切削翼具有竖直段和水平段,切削翼在其冠部固定有一排切削齿,其中在竖直段和水平段的相接处的切削齿设置为两排;扩孔部外周面上均布有多个扩孔翼,扩孔翼在其冠部固定有一排扩孔齿,每个扩孔翼底部还固定连接有扩孔台,扩孔台的回转直径大于扩孔翼的回转直径。本实用新型专利技术的一种耐磨PDC钻头在转速不断变化时,仍然具有较高的稳定性和可靠性,且耐磨损。
【技术实现步骤摘要】
一种耐磨PDC钻头
本技术涉及一种钻井钻头,更具体地说,本技术涉及一种耐磨PDC钻头。
技术介绍
聚晶金刚石复合片钻头(PDC钻头)是地质钻探行业常用的一种钻井工具,该钻头属一体式钻头,整个钻头没有活动的零部件,结构比较简单,具有高强度、高耐磨和抗冲击的能力。在PDC钻头使用过程中,当钻头转速不断变化时,PDC钻头工作不平稳,切削齿金刚石层前期崩损严重、进尺少,导致钻井作业周期长,钻井成本高。
技术实现思路
本技术提供了一种耐磨PDC钻头,以解决现有技术中的PDC钻头在转速需要不断变化时,稳定性差的问题。为实现上述目的,本技术采用了如下的技术方案:一种耐磨PDC钻头,包括钻头本体,所述钻头本体包括钻孔部和扩孔部,所述扩孔部的回转直径大于钻孔部的回转直径;钻头本体中心沿轴向开设有冲洗孔;所述钻孔部外周面上均布有多个切削翼,所述切削翼具有竖直段和水平段,所述切削翼在其冠部固定有一排切削齿,其中在竖直段和水平段的相接处的切削齿设置为两排;所述扩孔部外周面上均布有多个扩孔翼,所述扩孔翼在其冠部固定有一排扩孔齿,每个扩孔翼底部还固定连接有扩孔台,所述扩孔台的回转直径大于扩孔翼的回转直径。相比于现有技术,本技术具有如下有益效果:本技术中的切削翼分为水平段和竖直度段,且水平段与竖直段相接处的切削齿设置为两排,原因在于,在钻头转速不断变化时,切削翼上转角处的切削齿磨损最为严重,传统的钻头每个切削翼上均只设置一排切削齿,这导致在钻头转速不断变化时,发挥核心钻井作用的切削齿很快被磨损,从而导致钻头的钻井速度严重下降,本技术中通过在转角处设置两排切削翼,有效防止这类情况的发生,从而保证了本技术中的钻头在转速不断变化时,仍让能高效钻井;本技术中的扩孔翼底部还固定连接有扩孔台,传统扩孔功能完全依赖于扩孔翼,由于扩孔翼上设置的扩孔齿是不连续的,从而在钻井后,孔壁为凹凸不平的弧形,本技术通过在扩孔翼底部设置扩孔台,实现用平面结构对孔壁进行扩压,从而使得孔的成型更为美观,孔壁更加紧致;尤其是本技术中的扩孔台的回转直径大于扩孔翼的回转直径,这样实现两次扩孔,当扩孔翼完成扩孔后,由回转直径更大的扩孔台再次进行扩孔,在扩大的同时,通过扩孔台对孔壁进行压紧,减少了成型孔的孔缩。本技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1为本技术的结构示意图。具体实施方式为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解,下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步阐述:结合附图1,本技术提出了一种耐磨PDC钻头,包括钻头本体10,所述钻头本体10包括钻孔部11和扩孔部12,所述扩孔部12的回转直径大于钻孔部11的回转直径;钻头本体10中心沿轴向开设有冲洗孔;所述钻孔部11外周面上均布有多个切削翼13,所述切削翼13具有竖直段14和水平段15,所述切削翼13在其冠部固定有一排切削齿16,其中在竖直段14和水平段15的相接处的切削齿设置为两排;所述扩孔部12外周面上均布有多个扩孔翼17,所述扩孔翼17在其冠部固定有一排扩孔齿18,每个扩孔翼17底部还固定连接有扩孔台19,所述扩孔台19的回转直径大于扩孔翼17的回转直径。使用时,将钻头密封安装于钻轴端部,钻孔部进行钻孔,扩孔部随之扩孔,高压水从冲洗孔喷出进行冲洗。上述方案的切削翼分为水平段和竖直度段,且水平段与竖直段相接处的切削齿设置为两排,原因在于,在钻头转速不断变化时,切削翼上转角处的切削齿磨损最为严重,传统的钻头每个切削翼上均只设置一排切削齿,这导致在钻头转速不断变化时,发挥核心钻井作用的切削齿很快被磨损,从而导致钻头的钻井速度严重下降,本技术中通过在转角处设置两排切削翼,有效防止这类情况的发生,从而保证了本技术中的钻头在转速不断变化时,仍让能高效钻井;本技术中的扩孔翼底部还固定连接有扩孔台,传统扩孔功能完全依赖于扩孔翼,由于扩孔翼上设置的扩孔齿是不连续的,从而在钻井后,孔壁为凹凸不平的弧形,本技术通过在扩孔翼底部设置扩孔台,实现用平面结构对孔壁进行扩压,从而使得孔的成型更为美观,孔壁更加紧致;尤其是本技术中的扩孔台的回转直径大于扩孔翼的回转直径,这样实现两次扩孔,当扩孔翼完成扩孔后,由回转直径更大的扩孔台再次进行扩孔,在扩大的同时,通过扩孔台对孔壁进行压紧,减少了成型孔的孔缩。优选的是,所述钻孔部和所述扩孔部一体成型。采用这种方案具有使钻头更结实耐用,延长其使用寿命的有利之处。优选的是,所述多个切削翼均顺时针或逆时针以钻头本体中心为轴线螺旋分布在钻头本体上。采用这种方案具有减少卡刃,以及防止冲洗孔堵塞的有利之处。优选的是,所述切削翼和所述扩孔翼的数量均为4-7个。切削翼过少,切削速度无法满足钻孔需要,切削翼过多,则容易发生泥包现象,因此钻头速度需要不断变化时,切削翼的数量以基数为宜,且数量4-7个最佳。最后说明的是,以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本技术技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耐磨PDC钻头,其特征在于:包括钻头本体,所述钻头本体包括钻孔部和扩孔部,所述扩孔部的回转直径大于钻孔部的回转直径;钻头本体中心沿轴向开设有冲洗孔;所述钻孔部外周面上均布有多个切削翼,所述切削翼具有竖直段和水平段,所述切削翼在其冠部固定有一排切削齿,其中在竖直段和水平段的相接处的切削齿设置为两排;所述扩孔部外周面上均布有多个扩孔翼,所述扩孔翼在其冠部固定有一排扩孔齿,每个扩孔翼底部还固定连接有扩孔台,所述扩孔台的回转直径大于扩孔翼的回转直径。
【技术特征摘要】
1.一种耐磨PDC钻头,其特征在于:包括钻头本体,所述钻头本体包括钻孔部和扩孔部,所述扩孔部的回转直径大于钻孔部的回转直径;钻头本体中心沿轴向开设有冲洗孔;所述钻孔部外周面上均布有多个切削翼,所述切削翼具有竖直段和水平段,所述切削翼在其冠部固定有一排切削齿,其中在竖直段和水平段的相接处的切削齿设置为两排;所述扩孔部外周面上均布有多个扩孔翼,所述扩孔翼在其冠部固定有一排扩孔齿,每...
【专利技术属性】
技术研发人员:付正兵,张翼,刘文彬,杜杨,姚远,
申请(专利权)人:宜昌神达石油机械有限公司,
类型:新型
国别省市:湖北,42
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