一种小尺寸3刀翼钢体PDC钻制造技术

本实用新型专利技术公开了一种小尺寸3刀翼钢体PDC钻，它包括钻头主体、刀翼、PDC切削齿和复合片，所述的钻头主体为圆柱状，钻头主体的顶端部间隔一定角度固定开设有3个刀翼，刀翼结构呈螺旋状，每个刀翼的相同侧的侧面面上沿刀翼螺旋方向依次间隔设置有多个PDC切削齿，每个PDC切削齿的实际切削方向根据PDC钻头的期望切削速度计算设计；钻头主体的顶端部且位于PDC切削齿的下方位置间隔开设有多个水眼喷嘴，沿钻头主体的轴心内部开设有主流道，每个水眼喷嘴通过钻头主体内部的液流分通道与主流道连通；所述的刀翼的保径面处还固装有用于提高PDC钻头保径面处耐磨性的复合片。本实用新型专利技术的有益效果是：破岩效率高、多刀翼设计、排屑能力强、耐磨性强。

A small size 3 blade steel body PDC drill

The utility model discloses a small size of 3 blade steel PDC drill, which comprises a bit body, a knife wing, PDC cutting teeth and composite sheet, the main body of the drill bit body is cylindrical, the top portion of the interval of a fixed angle is provided with 3 blades, the blade structure of a spiral the side of the same side of each blade surface of the blade successively along the spiral direction interval is provided with a plurality of PDC cutters, the actual cutting direction of each PDC cutter design and calculation according to the expected cutting speed of PDC bit; the top end of the lower position of the drill body and is located in the PDC cutter is provided with a plurality of nozzles spaced from the nozzle. A sprue opened along the internal axis of the drill body, each nozzle nozzle flow channel and main channel communicated through the drill body fluid; blade the gage surface is also fixedly provided with PDC for enhanced gage surface Wear resistant composite sheets. The beneficial effect of the utility model is: high rock breaking efficiency, multi blade design, strong chip cutting ability and strong wear resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种小尺寸3刀翼钢体PDC钻
本技术涉及一种小尺寸3刀翼钢体PDC钻。
技术介绍
PDC钻头，即金刚石复合片（PDC）钻头的简称，是石油钻井行业常用的一种钻井工具。钻头是石油钻井的重要工具，其工作性能的好坏直接影响钻头质量、钻井效率和钻井成本。PDC钻头产品性能不断改进，在过去的几年间，PDC切削齿的质量和类型都发生了巨大的变化。如果将20世纪80年代的齿与当今的齿进行比较的话，差异是相当大的。由于混合工艺与制造工艺的变化，当今的切削齿的质量性能要好得多，使钻头的抗冲蚀以及抗冲击能力都大为提高。现有的小尺寸钢体PDC钻头，在钻井过程中极易发生泥包、钻头破岩效率低、钻头保径面易发生磨损等问题，严重影响作业的速度，并且增加了钻井成本。为此，本技术提出了一种小尺寸3刀翼钢体PDC钻，一方面比较优化地解决了上述技术问题，另一方面PDC钻头的整体性能也得到了较大提升。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种破岩效率高、多刀翼、排屑能力强、耐磨性强的小尺寸3刀翼钢体PDC钻头。本技术的目的通过以下技术方案来实现：一种小尺寸3刀翼钢体PDC钻，它包括钻头主体、刀翼、PDC切削齿和复合片，所述的钻头主体为圆柱状，钻头主体的顶端部间隔一定角度固定开设有3个刀翼，刀翼结构呈螺旋状，每个刀翼的相同侧的侧面面上沿刀翼螺旋方向依次间隔设置有多个PDC切削齿，每个PDC切削齿的实际切削方向根据PDC钻头的期望切削速度计算设计；钻头主体的顶端部且位于PDC切削齿的下方位置间隔开设有多个水眼喷嘴，沿钻头主体的轴心内部开设有主流道，每个水眼喷嘴通过钻头主体内部的液流分通道与主流道连通；所述的刀翼的保径面处还固装有用于提高PDC钻头保径面处耐磨性的复合片。进一步地，所述的3个刀翼环绕钻头主体的顶部中心分布，分布角度采用均布120°或非均布角度。进一步地，所述的水眼喷嘴的个数根据实际情况而定，每个刀翼处的水眼喷嘴的个数为一个或两个。进一步地，所述的复合片为圆柱状结构，其侧面上对应开设有两条凹槽。本技术具有以下优点：1、本技术所述的一种小尺寸3刀翼钢体PDC钻整体结构简明，通过计算设计PDC切削齿的切削方向，提高了PDC切削齿的破岩效率。2、本技术所述的一种小尺寸3刀翼钢体PDC钻采用3螺旋刀翼设计，同时设计多个水眼喷嘴，提高了PDC钻头的排屑能力，降低PDC钻头发生泥包的机率。3、本技术所述的一种小尺寸3刀翼钢体PDC钻的刀翼的保径面固装有复合片，有效提高了PDC钻头保径处的耐磨性，提高了PDC钻头的使用寿命。附图说明图1为本技术的正视立体结构示意图；图2为PDC切削齿3的实际切削方向6的相关关系结构示意图；图3为复合片2的立体结构示意图；图中：1-钻头主体，2-复合片，3-PDC切削齿，4-刀翼，5-水眼喷嘴，6-实际切削方向，7-几何切削方向，8-切削面，10-凹槽，11-锥台形结构，12-主流道。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的描述，但本技术的保护范围不局限于以下所述。如图1~图3所示，一种小尺寸3刀翼钢体PDC钻，它包括钻头主体1、刀翼4、PDC切削齿3和复合片2，所述的钻头主体1为圆柱状，钻头主体1的顶端部间隔一定角度固定开设有3个刀翼4，刀翼4结构呈螺旋状，每个刀翼4的相同侧的侧面面上沿刀翼螺旋方向依次间隔设置有多个PDC切削齿3，每个PDC切削齿3的实际切削方向6根据PDC钻头的期望切削速度计算设计；钻头主体1的顶端部且位于PDC切削齿3的下方位置间隔开设有多个水眼喷嘴5，沿钻头主体1的轴心内部开设有主流道12，每个水眼喷嘴5通过钻头主体1内部的液流分通道与主流道12连通；所述的刀翼4的保径面处还固装有用于提高PDC钻头保径面处耐磨性的复合片2。更进一步地，作为本技术的优选实施方式，3个刀翼4环绕钻头主体1的顶部中心分布，分布角度采用均布120°或非均布角度；水眼喷嘴5的个数根据实际情况而定，每个刀翼4处的水眼喷嘴5的个数为一个或两个；复合片2为圆柱状结构，其侧面上对应开设有两条凹槽10。本技术的安装过程和使用过程如下：将本技术的各个零部件按照图1~3所示的连接关系进行安装和加工，本技术安装完成后即可开始使用。每个PDC切削齿3的实际切削方向6根据PDC钻头的期望切削速度计算设计，优化和提高了PDC切削齿3的破岩效率；PDC钻头采用3个螺旋刀翼4设计，同时设计多个水眼喷嘴5，提高了PDC钻头的排屑能力，降低PDC钻头发生泥包的机率；刀翼4的保径面处还固装有复合片2，有效提高了PDC钻头保径处的耐磨性，从而提高了PDC钻头的使用寿命。由上述可见，本技术性能先进，改进效果突出，是显而易见的，其具有较强的实用性。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当理解本技术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技术的精神和范围，则都应在本技术所附权利要求的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小尺寸3刀翼钢体PDC钻，其特征在于：它包括钻头主体（1）、刀翼（4）、PDC切削齿（3）和复合片（2），所述的钻头主体（1）为圆柱状，钻头主体（1）的顶端部间隔一定角度固定开设有3个刀翼（4），刀翼（4）结构呈螺旋状，每个刀翼（4）的相同侧的侧面面上沿刀翼螺旋方向依次间隔设置有多个PDC切削齿（3），每个PDC切削齿（3）的实际切削方向（6）根据PDC钻头的期望切削速度计算设计；钻头主体（1）的顶端部且位于PDC切削齿（3）的下方位置间隔开设有多个水眼喷嘴（5），沿钻头主体（1）的轴心内部开设有主流道（12），每个水眼喷嘴（5）通过钻头主体（1）内部的液流分通道与主流道（12）连通；所述的刀翼（4）的保径面处还固装有用于提高PDC钻头保径面处耐磨性的复合片（2）。

【技术特征摘要】
1.一种小尺寸3刀翼钢体PDC钻，其特征在于：它包括钻头主体（1）、刀翼（4）、PDC切削齿（3）和复合片（2），所述的钻头主体（1）为圆柱状，钻头主体（1）的顶端部间隔一定角度固定开设有3个刀翼（4），刀翼（4）结构呈螺旋状，每个刀翼（4）的相同侧的侧面面上沿刀翼螺旋方向依次间隔设置有多个PDC切削齿（3），每个PDC切削齿（3）的实际切削方向（6）根据PDC钻头的期望切削速度计算设计；钻头主体（1）的顶端部且位于PDC切削齿（3）的下方位置间隔开设有多个水眼喷嘴（5），沿钻头主体（1）的轴心内部开设有主流道（12），每个水眼喷嘴（5）通过钻头主体（1）内部的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜起浪，李宗涛，张建华，蒋鸿，张鹏翔，雷华才，付光军，陈涛，武东生，
申请(专利权)人：成都迪普金刚石钻头有限责任公司，
类型：新型
国别省市：四川,51