一种适合中浅层定向井钻进的PDC钻头制造技术

技术编号:19678049 阅读:34 留言:0更新日期:2018-12-08 04:34
本实用新型专利技术公开了一种适合中浅层定向井钻进的PDC钻头,包括钻头体以及设置在钻头体上的刀翼、切削齿和水眼,刀翼设置在钻头体冠部,每个刀翼均有保径区,部分刀翼有切削区,刀翼位于钻头体上端面所在平面以上的部分为切削区,平面以下的部分为保径区,切削区数量少于刀翼数量,保径区数量等于刀翼数量。本实用新型专利技术的适合软地层定向钻进的PDC钻头,采用切削区和保径区分离式结构设计,可以根据地层特点和定向钻进需要,单独调整切削区和保径区的数量,可极大的提高PDC钻头在中浅层定向井钻进的能力。

【技术实现步骤摘要】
一种适合中浅层定向井钻进的PDC钻头
本技术涉及石油天然气钻探用钻头领域,具体是一种适合中浅层定向井钻进的PDC钻头。
技术介绍
随着钻井技术的不断发展,中浅层定向井钻井技术日趋成熟,通常采用直井段-增斜段-稳斜段的三段制轨道设计模式。直井段钻进通常采用复合钻进;定向段钻进则采用滑动钻进和复合钻进相结合的方式来实现井眼轨迹的控制,其中滑动钻进主要用于定向造斜段的轨迹控制,确保实钻轨迹达到设计要求的井斜和方位,复合钻进主要用于优化增斜段井眼轨迹以及稳斜段轨迹控制,确保实钻轨迹能够按设计轨道延伸并中靶。而传统PDC钻头并不能同时满足在直井段快速钻进以及在定向段具有较高的机械钻速和较强的定向性能。在中浅层定向井钻进过中,传统PDC钻头设计和选用存在以下矛盾,即钻头钻进能力和定向能力的矛盾。一方面为了保证直井段获得较高的机械钻速,传统PDC钻头往往采取增大切削齿直径、减少刀翼数量的方式。而对于定向段,较大的切削齿直径使得钻头吃入地层的深度更加难以控制,造成扭矩波动进一步增大;较少的刀翼数量意味着保径数量的减少,使得钻头侧向切削能力减弱,造成钻头在定向施工时的稳定性差,工具面不稳,影响定向效果本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适合中浅层定向井钻进的PDC钻头,包括钻头体(1)以及设置在钻头体(1)上的刀翼(2)、切削齿(3)和水眼(4),其特征在于,所述刀翼(2)设置在钻头体(1)冠部,所述刀翼(2)每个刀翼(2)均有保径区(22),所述刀翼(2)部分刀翼(2)有切削区(21),所述刀翼(2)位于钻头体(1)上端面所在平面以上的部分为切削区(21),则平面以下的部分为保径区(22),所述切削区(21)数量少于刀翼(2)数量,所述保径区(22)数量等于刀翼(2)数量,所述水眼(4)分别位于含有切削区的刀翼前方,所述每个刀翼(2)末端均设有倒划眼齿(7),所述倒划眼齿(7)与PDC切削齿(3)结构相同。

【技术特征摘要】
1.一种适合中浅层定向井钻进的PDC钻头,包括钻头体(1)以及设置在钻头体(1)上的刀翼(2)、切削齿(3)和水眼(4),其特征在于,所述刀翼(2)设置在钻头体(1)冠部,所述刀翼(2)每个刀翼(2)均有保径区(22),所述刀翼(2)部分刀翼(2)有切削区(21),所述刀翼(2)位于钻头体(1)上端面所在平面以上的部分为切削区(21),则平面以下的部分为保径区(22),所述切削区(21)数量少于刀翼(2)数量,所述保径区(22)数量等于刀翼(2)数量,所述水眼(4)分别位于含有切削区的刀翼前方,所述每个刀翼(2)末端均设有倒划眼齿(7),所述倒划眼齿(7)与PDC切削齿(3)结构相同。2.根据权利要求1所述的一种适合中浅层定向井钻进的PDC钻头,其特征在于,钻头体(1)和刀翼(2)分别加工,焊接组合而成。3.根据权利要求1所述的一种适合中浅层定向井钻进的PDC钻头,其特征在于,所述切削区(21)设置有前后两排PDC切削齿(3),前...

【专利技术属性】
技术研发人员:贺庆沈建中周玉仓曹建山邹宽王洪亮樊华汪琼秦杜胡进科李璨张晓荣韦富
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司
类型:新型
国别省市:北京,11

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