一种防卡钻钻头制造技术

一种防卡钻钻头，包括钻头本体，钻头本体上设有刀翼组件，该刀翼组件包括五个刀翼，该五个刀翼包括两个刀翼A以及三个刀翼B，两个刀翼A间隔分布于相邻的两刀翼B之间，且刀翼A的长度大于刀翼B的长度；刀翼A以及刀翼B由钻头本体顶端向下延伸至钻头本体侧面；刀翼A以及刀翼B的外表面均设置有主切削齿、保径齿以及倒划眼齿；钻头本体的侧壁上开设有多个沿钻头本体长度方向延伸的凹槽；各凹槽间隔分布于相邻的刀翼A与刀翼B之间以及相邻的两个刀翼B之间。本实用新型专利技术的钻头，增强了保径及倒划眼功能，保证起钻顺利，提高钻井质量；并可改善排屑及防泥包，防止卡钻、蹩钻；另外，该钻头能够有效地吃入地层，提高破岩效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及适用于石油钻井的钻头领域，具体涉及一种防卡钻钻头。
技术介绍
在石油钻探领域，当钻头钻遇大段的石膏岩、泥膏岩地层时，钻头切削齿很难吃入地层，导致机械钻速很慢，且地层缩径严重，钻进极易出现卡钻事故，上提阻力大，在钻井过程中还存在憋泵现象。而为了抑制和减轻泥膏岩的缩径，一般会相应提高钻井液密度，因此对机械钻速也产生一定影响。目前钻头的排屑槽和接头部位都是圆柱状的或光滑的部分，通常是由两刀翼间隔形成的，这对于正常情况下的钻井作业和钻井液的循环都是最优的选择。但是在钻进石膏岩、泥膏岩这种缩径很严重的地层时，常规钻头的使用很可能导致卡钻和憋泵，安全问题尤为突出。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种防卡钻钻头，加强保径及倒划眼功能，改进了钻头的排屑，并优化了钻头的布齿结构，提高钻井速度以及质量。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种防卡钻钻头，包括钻头本体，钻头本体上设有绕钻头本体的中心轴线分布的刀翼组件，该刀翼组件包括均沿逆时针方向排列的五个刀翼，该五个刀翼包括两个刀翼A以及三个刀翼B，两个刀翼A间隔分布于相邻的两刀翼B之间，且刀翼A的长度大于刀翼B的长度；刀翼A以及刀翼B由钻头本体的顶端中心向下延伸至钻头本体侧面；刀翼A以及刀翼B的外表面均设置有沿其各自长度方向依次排列的主切削齿、保径齿以及倒划眼齿；钻头本体的侧壁上开设有多个沿钻头本体长度方向延伸的凹槽；各凹槽间隔分布于相邻的刀翼A与刀翼B之间以及相邻的两个刀翼B之间。优选的，两个刀翼A的分布角度为0°和155°，三个刀翼B的分布角度为79°、229°和295°。优选的，分布角度为0°的刀翼A表面由顶端向下依次分布有1号、3号、5号、10号、15号、20号和25号主切削齿；分布角度为155°的刀翼A表面由顶端向下依次分布有2号、4号、8号、13号、18号、23号和28号主切削齿；分布角度为79°的刀翼B表面由顶端向下依次分布有6号、11号、16号、21号和26号主切削齿；分布角度为229°的刀翼B表面由顶端向下依次分布有7号、12号、17号、22号和27号主切削齿；分布角度为295°的刀翼B表面由顶端向下依次分布有9号、14号、19号、24号和29号主切削齿。优选的，1号-29号主切削齿距离钻头本体中心轴线的距离依次增大；1号主切削齿的后倾角为12°，29号主切削齿的后倾角为20.4°，1号-29号主切削齿的后倾角度以0.3°的递增幅度依次递增。优选的，钻头本体的顶端设置有多个喷嘴。优选的，各刀翼A的保径齿均设有两个，各刀翼A的倒划眼齿均设有三个；各刀翼B的保径齿均设有两个；各刀翼B的倒划眼齿均设有三个。本技术的有益效果在于：相较于现有技术，本技术的钻头，各刀翼下端斜面上分布的保径齿以及倒划眼齿增强了倒划眼功能，使起钻顺利，提高钻井质量；除此之外，在钻头体的两刀翼之间的凹槽位置开槽，以改善排屑及防泥包，防止卡钻、蹩钻；另外在刀翼组件上合理分布主切削齿，优化的切削结构，使该钻头能够有效地吃入地层，提高破岩效率凹槽。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的俯视图。其中，10、钻头本体；11、凹槽；40、主切削齿；50、保径齿；60、倒划眼齿；70、喷嘴。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本技术做进一步描述：如图1以及图2所示的一种钻头，主要包括钻头本体10，在该钻头本体10上设有刀翼组件，且该刀翼组件绕钻头本体10的中心轴线分布，具体该刀翼组件主要包括五个刀翼，且该五个刀翼均沿顺时针方向排布，包括两个刀翼A(图中所指的A)以及三个刀翼B(图中所指的B)，同时使两个刀翼A间隔分布于相邻的两刀翼B之间，且刀翼A的长度大于刀翼B的长度，该结构更加稳固，在钻井时使钻头能够平稳地吃入地层。刀翼A以及刀翼B由钻头本体10顶端向下延伸至钻头本体10侧面，如此可在刀翼A以及刀翼B的外表面均设置有沿其各自长度方向依次排列的主切削齿40、保径齿50以及倒划眼齿60；因刀翼A的长度大于刀翼B的长度，故刀翼A可更接近钻头本体10的中心，能够排布更多的主切削齿40；而刀翼A与刀翼B间隔排布，使得钻头各部分切削力保持一致，提高钻头的稳定性。同时各刀翼下端分布的保径齿50以及倒划眼齿60增强了倒划眼功能，可保证起钻，提高钻井质量。钻头本体10的侧壁上开设有多个沿钻头本体10长度方向延伸的凹槽11；各凹槽11间隔分布于相邻的刀翼A与刀翼B之间以及相邻的两个刀翼B之间，用于排屑，此凹槽相较于现有技术中两刀翼间隔形成的排屑槽，加深了深度，以改善钻头的排屑效果从而防止钻头泥包，避免防止卡钻、蹩钻。当然，因钻头本体10一般具有一与外部零件连接的接头，而上述凹槽11可延伸至钻头本体10与外部零件的连接处，如此即使钻井过程中缩径到接头外径位置仍可以排屑。优选的，两个刀翼A的分布角度为0°和155°，三个刀翼B的分布角度为79°、229°和295°，这种分布角度从俯视图(参阅图2)上看，使各刀翼在结构的限制上能够最大间隔的排布于钻头本体10上，有利于排屑。优选的，参阅图2，其分布角度为0°的刀翼A表面由顶端向下依次分布有1号、3号、5号、10号、15号、20号和25号主切削齿；分布角度为155°的刀翼A表面由顶端向下依次分布有2号、4号、8号、13号、18号、23号和28号主切削齿；分布角度为79°的刀翼B表面由顶端向下依次分布有6号、11号、16号、21号和26号主切削齿；分布角度为229°的刀翼B表面由顶端向下依次分布有7号、12号、17号、22号和27号主切削齿；分布角度为295°的刀翼B表面由顶端向下依次分布有9号、14号、19号、23号和29号主切削齿。且1号-29号主切削齿距离钻头本体中心轴线的距离依次增大；1号主切削齿的后倾角为12°，29号主切削齿的后倾角为20.4°，1号-29号主切削齿的后倾角度以0.3°的递增幅度依次递增。在本实施例中，上述1号、3号、6号、8号、10号、12号、14号、22号、28号和29号主切削齿的直径可均为13mm；2号、5号、7号、9号、11号、13号、15号-21号和23号-27号主切削齿的直径可均为16mm。另外，上述各刀翼A上的保径齿以及各刀翼B上的保径齿5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防卡钻钻头，包括钻头本体，其特征在于，钻头本体上设有绕钻头本体的中心轴线分布的刀翼组件，该刀翼组件包括均沿逆时针方向排列的五个刀翼，该五个刀翼包括两个刀翼A以及三个刀翼B，两个刀翼A间隔分布于相邻的两刀翼B之间，且刀翼A的长度大于刀翼B的长度；刀翼A以及刀翼B由钻头本体的顶端中心向下延伸至钻头本体侧面；刀翼A以及刀翼B的外表面均设置有沿其各自长度方向依次排列的主切削齿、保径齿以及倒划眼齿；钻头本体的侧壁上开设有多个沿钻头本体长度方向延伸的凹槽；各凹槽间隔分布于相邻的刀翼A与刀翼B之间以及相邻的两个刀翼B之间。

【技术特征摘要】
1.一种防卡钻钻头，包括钻头本体，其特征在于，钻头本体上
设有绕钻头本体的中心轴线分布的刀翼组件，该刀翼组件包括均沿逆
时针方向排列的五个刀翼，该五个刀翼包括两个刀翼A以及三个刀
翼B，两个刀翼A间隔分布于相邻的两刀翼B之间，且刀翼A的长
度大于刀翼B的长度；刀翼A以及刀翼B由钻头本体的顶端中心向
下延伸至钻头本体侧面；刀翼A以及刀翼B的外表面均设置有沿其各
自长度方向依次排列的主切削齿、保径齿以及倒划眼齿；钻头本体的
侧壁上开设有多个沿钻头本体长度方向延伸的凹槽；各凹槽间隔分布
于相邻的刀翼A与刀翼B之间以及相邻的两个刀翼B之间。
2.如权利要求1所述的防卡钻钻头，其特征在于，两个刀翼A
的分布角度为0°和155°，三个刀翼B的分布角度为79°、229°
和295°。
3.如权利要求2所述的防卡钻钻头，其特征在于，分布角度为
0°的刀翼A表面由顶端向下依次分布有1号、3号、5号、10号、
15号、20号和25号主切削齿；分布角度为155°的刀翼A表面由顶...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永青，陈俊勇，张蒨，刘杰，杨英祥，温贵凡，
申请(专利权)人：深圳新速通石油工具有限公司，中国石油集团渤海钻探工程有限公司第四钻井工程分公司，
类型：新型
国别省市：广东;44