A PDC bit with axial impact capability includes a bit body, PDC teeth, casing and anvil. Its characteristics are as follows: the bit body is provided with a hydraulic motor, a cylindrical cam and an annular hammer from top to bottom. The hydraulic motor is fixed on the bit shell, the shaft of the hydraulic motor is connected with the cylindrical cam, and the cylindrical cam is connected with the annular hammer. A closed chamber is formed between the hydraulic motor and the annular hammer body, and the inlet area of the closed chamber is larger than the outlet area. The percussion device of the bit has the advantages of simple structure, easy operation, adjustable percussion power and high transmission efficiency. It can significantly improve the depth of the bit into the rock, thereby improving the rock breaking efficiency of the bit.
【技术实现步骤摘要】
一种具有轴向冲击能力的PDC钻头
本专利技术涉及一种用于石油天然气钻探工程、矿山开采、地质钻探等领域，具体涉及一种具有轴向冲击能力的PDC钻头。
技术介绍
随着浅层油气资源日趋枯竭，钻井工程逐渐向深井、超深井等环境条件严峻的领域发展，随着井深的增加，岩石破碎的难度会大大增加，导致钻头破岩效率不高，钻井速度大幅下降。传统的旋转钻井方式碰到硬地层时，钻井效率降低，钻井周期更长，成本更高。现场实践和室内实验研究表明，对钻头施加一定周期性的冲击力，有助于提高钻头的破岩效率，提高机械钻速，因此，冲击器已成为深部地层高效破岩技术的有益补充，已经成为深井钻井提速的一个重要技术手段。现有能产生轴向冲击的液动冲击器大都依靠换向阀实现，其容易因钻井液的冲蚀导致开关阀件损坏从而造成整个冲击器性能不稳定，使用和维护较困难、存在易损件导致寿命短等，这些问题使得液动冲击器不能在生产实践中大规模推广应用。江汉石油钻头股份有限公司提出一种轴向振动冲击器（CN201520569786.9），这种冲击器依靠上下凸轮的相互配合，使得整个动力钻具及钻柱整体上移达到最高点后自由下落，产生冲击力。这样的结构...
【技术保护点】
1.一种具有轴向冲击能力的PDC钻头，包括钻头体、PDC齿、外壳、铁砧，其特征在于：钻头体从上至下设置有液动马达、柱面凸轮、环空锤体，所述液动马达固定在钻头外壳上，液动马达的轴与柱面凸轮相连接，柱面凸轮与环空锤体配合连接，在液动马达与环空锤体之间形成一个封闭腔室，且封闭腔室的进口面积大于出口面积。
【技术特征摘要】
1.一种具有轴向冲击能力的PDC钻头，包括钻头体、PDC齿、外壳、铁砧，其特征在于：钻头体从上至下设置有液动马达、柱面凸轮、环空锤体，所述液动马达固定在钻头外壳上，液动马达的轴与柱面凸轮相连接，柱面凸轮与环空锤体配合连接，在液动马达与环空锤体之间形成一个封闭腔室，且封闭腔室的进口面积大于出口面积。2.根据权利要求1所述的一种具有轴向冲击能力的PDC钻头，其特征在于：所述液动马达为叶片式液动马达。3.根据权利要求1所述的一种具有轴向冲击能力的PDC钻头，其特征在于：所述柱面凸轮设置有至少2个斜面凸起，且...
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