一种具有聚能攻击卸荷井底应力的钻头及钻井方法技术

本发明专利技术涉及一种具有聚能攻击卸荷井底应力的钻头及钻井方法，所述钻头包括钻头体、聚能弹簧和优势攻击总成，所述优势攻击总成安装于钻头体内部且优势攻击总成底端的聚能攻击齿凸出于钻头体底面切削齿，所述聚能弹簧安装于钻头体内部且设置于优势攻击总成上方，所述优势攻击总成与钻头体可轴向相对运动但不能相对旋转，能够实现了安装于优势攻击总成传力轴底端的聚能攻击齿领先于钻头体冠部底端的钻头切削齿破碎井底形成圆环槽井底，释放井底应力，之后钻头体冠部底端的钻头切削齿在压力和扭矩下破岩，通过先释放应力，再井底全面破岩，实现整个破岩提高钻进速度过程。

A bit and drilling method with the ability to attack bottom hole stress of unloading well

【技术实现步骤摘要】
一种具有聚能攻击卸荷井底应力的钻头及钻井方法
本专利技术属于钻井工程领域，具体地，涉及一种具有聚能攻击卸荷井底应力的钻头及钻井方法。
技术介绍
钻井过程中，提前释放井底地层应力可以有效提高钻头的破岩效率，进而提高钻井速度。至今为止，国内外学者提出了两种方法用于提前释放井底应力，一种是通过改变井底形状来改变井底应力场从而释放地层应力的方法，以随钻扩眼技术、双级钻头钻井技术等为代表；另一种是以水力能量为基础的释放地层应力的方法，以超高压射流辅助破岩提速技术为代表。利用改变井底形状来改变井底应力场的方法仅需要通过优化设计钻头形状、改变钻头齿形状或者优化钻头齿分布即可达到释放地层应力提高钻井速度的效果，然而，直到目前为止，卸荷井底应力的钻头及工具结构复杂、安装繁琐且钻井效率不高。用超高压射流辅助破岩提速技术至今仅有井下钻柱减振增压技术达到了现场应用的要求，并进行了推广应用，但该种方法需要在钻头上方增压井下减振增压装置方能实现其目标，限制了其应用范围，本专利技术提供一种具有聚能攻击卸荷井底应力的钻头及钻井方法，既能够达到自动释放井底应力的目标，发挥井底应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有聚能攻击卸荷井底应力的钻头，其特征在于：所述钻头包括钻头体、聚能弹簧和优势攻击总成，所述优势攻击总成安装于钻头体内部且优势攻击总成底端的聚能攻击齿凸出于钻头体底面切削齿，所述聚能弹簧安装于钻头体内部且设置于优势攻击总成上方，所述优势攻击总成与钻头体可轴向相对运动但不能相对旋转。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有聚能攻击卸荷井底应力的钻头，其特征在于：所述钻头包括钻头体、聚能弹簧和优势攻击总成，所述优势攻击总成安装于钻头体内部且优势攻击总成底端的聚能攻击齿凸出于钻头体底面切削齿，所述聚能弹簧安装于钻头体内部且设置于优势攻击总成上方，所述优势攻击总成与钻头体可轴向相对运动但不能相对旋转。


2.根据权利要求1所述的一种具有聚能攻击卸荷井底应力的钻头，其特征在于，所述钻头体由上部钻具连接接头和钻头体冠部组成。


3.根据权利要求2所述的一种具有聚能攻击卸荷井底应力的钻头，其特征在于，所述上部钻具连接接头外侧上部为钻具连接扣，外侧中部为圆柱面，外侧底端为接头焊接坡口，上部钻具连接接头内侧上部为钻井液流道，内侧中部为聚能弹簧安装腔，内侧下部为聚能弹簧扶正面。


4.根据权利要求3所述的一种具有聚能攻击卸荷井底应力的钻头，其特征在于，所述钻头体冠部顶端为钻头体焊接坡口，所述钻头体焊接坡口与所述接头焊接坡口相匹配，钻头体冠部外侧上部为钻头冠部外表面，所述钻头冠部外表面为圆柱面，其直径与上部钻具连接接头外侧中部的圆柱面直径相等，所述钻头冠部还包括钻头钢体、钻头刀翼和钻头切削齿，所述钻头切削齿安装在钻头刀翼顶部，钻头体冠部内侧上部为优势攻击总成安装腔，优势攻击总成安装腔的腔体直径与所述聚能弹簧扶正面直径相同，所述优势攻击总成外侧的钻头钢体内设有贯穿钻头钢体的喷嘴流道，喷嘴流道顶端安装有喷嘴，优势攻击总...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永旺，管志川，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东;37