【技术实现步骤摘要】
一种宽适用范围的PDC钻头
本专利技术涉及石油天然气钻探工程、矿山工程、地质钻探、隧道工程等
,具体而言,涉及一种宽适用范围的PDC钻头。
技术介绍
钻头是钻井过程中直接与岩石接触并通过切削、冲击等作用破碎岩石的工具。PDC(PolycrystallineDiamondCompact聚晶金刚石复合片)钻头作为现有钻头技术中的一个重要种类,在石油钻井、地质乃至建筑工程中的应用越来越广泛。PDC钻头通过PDC齿切削岩石进行破岩,在软至中硬地层中,能够获得理想的钻速,在油气钻井中到了广泛的应用。随着浅层油气资源的开发殆尽,油气勘探开发的重点逐渐转向深层、深海。通常情况下,深部地层的岩石材料较硬、研磨性强,可钻性差。PDC钻头,在这些地层中钻进,往往不能获得较高的机械钻速,其中,最重要的一个原因就是受限于切削齿的吃入能力。特别是,随着地层深度的增加,硬-塑性地层越来越多,切削齿不能有效吃入地层,钻进效率低,且易发生振动,进而造成切削齿的快速失效。特别的,制约PDC钻头在硬地层高效钻进的原因是钻头发生磨损后,切削齿与岩石的接触面积增加,切削齿的钻进比压急剧下降,钻进效 ...
【技术保护点】
1.一种宽适用范围的PDC钻头,包括钻头本体、刀翼和第一切削齿,所述第一切削齿为聚晶金刚复合片,所述刀翼与所述钻头本体固定相连或一体成型,所述第一切削齿设于所述刀翼上,其特征在于,所述第一切削齿上设有凹槽,所述凹槽一端贯通至所述第一切削齿的前工作面,所述凹槽中设有填充体,所述填充体的耐磨性弱于金刚石层的耐磨性,所述填充体与所述凹槽的侧壁固定相连。
【技术特征摘要】
1.一种宽适用范围的PDC钻头,包括钻头本体、刀翼和第一切削齿,所述第一切削齿为聚晶金刚复合片,所述刀翼与所述钻头本体固定相连或一体成型,所述第一切削齿设于所述刀翼上,其特征在于,所述第一切削齿上设有凹槽,所述凹槽一端贯通至所述第一切削齿的前工作面,所述凹槽中设有填充体,所述填充体的耐磨性弱于金刚石层的耐磨性,所述填充体与所述凹槽的侧壁固定相连。2.根据权利要求1所述的PDC钻头,其特征在于,所述填充体为由碳化钨和/或硬质合金制作而成的结构体。3.根据权利要求1或2所述的PDC钻头,其特征在于,所述凹槽另一端贯通至所述第一切削齿的侧面,沿所述PDC齿的前工作面指向所述PDC齿的后工作面的方向,所述凹槽的横截面尺寸逐渐减小。4.根据权利要求1或2所述的PDC钻头,其特征在于,所述凹槽另一端贯通至所述第一切削齿的后工作面。5.根据权利要求1所述的PDC钻头,其特征在于,...
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