【技术实现步骤摘要】
本申请属于钻井工具的,具体地涉及一种内凹型钻头。
技术介绍
1、随着石油勘探开发的不断深入,浅层、易开发油气资源越来越少,在深部地层以及复杂地质条件下寻求油气资源正逐渐成为目前海陆勘探开发的重要工作。深层硬岩在钻井过程中通常表现出强度大、硬度高、研磨性强、非均质性严重和可钻性差等性质。钻井工具的现有破岩工具和钻井方法普遍存在钻井速度慢、钻头寿命短、钻井周期长,钻井成本高的问题,直接制约着深井、超深井钻探速度和勘探开发的整体效益。
2、现有技术中,钻头的钻进端设置多个切削刀翼,切削刀翼上布置多个切削齿来进行破岩。针对上述相关技术,切削刀翼靠近钻头中心部位的布齿密度比较小,导致钻头中心破岩速度慢的问题。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种内凹型钻头,旨在增大钻头中心部位的布齿密度。
2、本申请一方面提供一种内凹型钻头,包括:
3、钻头本体,沿轴向延伸,所述钻头本体沿所述轴向的两端分别为钻进端和连接端,所述钻进端的端面形成有中心区域;
4、芯部切削齿,布置在所述中心区域内;和
5、多个切削刀翼,沿周向间隔布置在所述钻进端上并位于所述中心区域外。
6、在一些实施方式中,所述芯部切削齿的数量为多个且多个所述芯部切削齿沿第一环向间隔布置,所述第一环向以所述中心区域的中心为圆心。
7、在一些实施方式中,所述芯部切削齿分为多组且多组芯部切削齿沿不同的环向布置,不同的所述环向均以所述中心区域的中心为圆心。
>8、在一些实施方式中,所述内凹型钻头还包括中心锥形齿,所述中心锥形齿布置于所述中心区域的中心处。
9、在一些实施方式中,所述切削刀翼包括:
10、切削部,布置在所述钻进端的端面并沿所述轴向延伸,所述切削部上设有多个边缘切削齿;和
11、连接部,布置在所述钻进端的外周,所述连接部沿所述轴向延伸并与所述切削部连接。
12、在一些实施方式中,所述切削部上还设有多个内部切削齿,多个所述边缘切削齿布置在所述切削部沿所述周向的前侧,多个所述内部切削齿布置在所述边缘切削齿沿所述周向的后侧。
13、在一些实施方式中,所述切削部上设有刀翼喷嘴。
14、在一些实施方式中,所述连接部上设有保径结构,所述保径结构包括沿所述轴向和/或所述周向间隔布置的保径凸起。
15、在一些实施方式中,所述钻头本体的钻进端设有外钻头喷嘴和内钻头喷嘴,所述外钻头喷嘴位于所述中心区域外,所述内钻头喷嘴位于所述中心区域内。
16、在一些实施方式中,所述内钻头喷嘴的数量为多个且多个所述内钻头喷嘴沿第二环向间隔布置,所述第二环向以所述中心区域的中心为圆心;和/或
17、所述外钻头喷嘴的数量为多个且多个所述外钻头喷嘴沿第三环向间隔布置,所述第三环向以所述中心区域的中心为圆心。
18、通过上述技术方案,本申请提供的内凹型钻头具有如下有益效果:
19、钻头本体的钻进端设置多个切削刀翼,切削刀翼沿径向背离钻头本体中心的一面布置有较多用于切削钻头本体边缘接触的岩石的切削齿,切削刀翼沿轴向背离钻头本体的一面布置有较少用于切削钻头本体中心接触的岩石的切削齿。在本申请中,钻头本体的钻井端的端面形成有中心区域,通过布置在中心区域的芯部切削齿来切削钻头本体中心接触的岩石,从而增大钻头本体中心部位的布齿密度,进而提高内凹型钻头的钻进速度。
20、本申请实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
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1.一种内凹型钻头,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的内凹型钻头,其特征在于,所述芯部切削齿(3)的数量为多个且多个所述芯部切削齿(3)沿第一环向间隔布置,所述第一环向以所述中心区域(13)的中心为圆心。
3.根据权利要求1所述的内凹型钻头,其特征在于,所述芯部切削齿(3)分为多组且多组芯部切削齿(3)沿不同的环向布置,不同的所述环向均以所述中心区域(13)的中心为圆心。
4.根据权利要求1所述的内凹型钻头,其特征在于,所述内凹型钻头(100)还包括中心锥形齿(4),所述中心锥形齿(4)布置于所述中心区域(13)的中心处。
5.根据权利要求1所述的内凹型钻头,其特征在于,所述切削刀翼(2)包括:
6.根据权利要求5所述的内凹型钻头,其特征在于,所述切削部(22)上还设有多个内部切削齿(25),多个所述边缘切削齿(23)布置在所述切削部(22)沿所述周向的前侧,多个所述内部切削齿(25)布置在所述边缘切削齿(23)沿所述周向的后侧。
7.根据权利要求5所述的内凹型钻头,其特征在于,所述切削部(22)上
8.根据权利要求5所述的内凹型钻头,其特征在于,所述连接部(21)上设有保径结构(24),所述保径结构(24)包括沿所述轴向和/或所述周向间隔布置的保径凸起。
9.根据权利要求1所述的内凹型钻头,其特征在于,所述钻头本体(1)的钻进端(11)设有外钻头喷嘴(5)和内钻头喷嘴(6),所述外钻头喷嘴(5)位于所述中心区域(13)外,所述内钻头喷嘴(6)位于所述中心区域(13)内。
10.根据权利要求9所述的内凹型钻头,其特征在于,所述内钻头喷嘴(6)的数量为多个且多个所述内钻头喷嘴(6)沿第二环向间隔布置,所述第二环向以所述中心区域(13)的中心为圆心;和/或
...【技术特征摘要】
1.一种内凹型钻头,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的内凹型钻头,其特征在于,所述芯部切削齿(3)的数量为多个且多个所述芯部切削齿(3)沿第一环向间隔布置,所述第一环向以所述中心区域(13)的中心为圆心。
3.根据权利要求1所述的内凹型钻头,其特征在于,所述芯部切削齿(3)分为多组且多组芯部切削齿(3)沿不同的环向布置,不同的所述环向均以所述中心区域(13)的中心为圆心。
4.根据权利要求1所述的内凹型钻头,其特征在于,所述内凹型钻头(100)还包括中心锥形齿(4),所述中心锥形齿(4)布置于所述中心区域(13)的中心处。
5.根据权利要求1所述的内凹型钻头,其特征在于,所述切削刀翼(2)包括:
6.根据权利要求5所述的内凹型钻头,其特征在于,所述切削部(22)上还设有多个内部切削齿(25),多个所述边缘切削齿(23)布置在所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈绪跃,祝铭池,杨进,高德利,杨奇奇,金铭,王蓉,
申请(专利权)人:中国石油大学北京,
类型:新型
国别省市:
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