一种石油钻探用非平面聚晶金刚石复合片及钻头制造技术

本实用新型专利技术属于超硬复合材料技术领域，主要涉及石油钻探、矿区掘进等工程设备，尤其涉及一种石油钻探用非平面聚晶金刚石复合片及钻头，包括聚晶金刚石层及复合包裹于聚晶金刚石层底部的硬质合金基体，所述聚晶金刚石层暴露至外界的顶面由至少两个表面结机构组成，且表面结构与聚晶金刚石层的周向外缘面构成数个周向分布于聚晶金刚石层周向外缘面的切削刃，切削刃呈沿聚晶金刚石层径向延伸设置；且至少一个切削刃的两侧聚晶金刚石层及硬质合金基体上分布有一体延伸的非水平面结构。本实用新型专利技术造型独特，而且能够有效延长钻头寿命，提高钻头在极硬、塑性等难钻进地层的吃入能力及钻进效率，降低钻探成本。

A kind of nonplanar polycrystalline diamond composite chip and bit for petroleum drilling

【技术实现步骤摘要】
一种石油钻探用非平面聚晶金刚石复合片及钻头
本技术属于超硬复合材料
，主要涉及石油钻探、矿区掘进等工程设备，尤其涉及一种石油钻探用非平面聚晶金刚石复合片及钻头。
技术介绍
聚晶金刚石复合片（PDC）是由聚晶金刚石微粉与硬质合金基体在高温高压环境下烧结而成，其问世成为聚晶金刚石应用技术发展史上一个重要的里程碑。目前，PDC作为超耐磨切削元件广泛应用于石油、天然气钻探等领域。随着勘探理念的创新发展，非常规油气勘探取得迅猛发展，较深复杂地层使用的钻头设计及PDC的性能需要不断提升，尤其是钻进极硬、塑性等难钻进地层，往往会因难吃入等，出现钻进慢，甚至卡钻等问题。鉴于上述的极难钻探地层，申请号为201520471001.4、201720243420.1、201721524171.X均提供一种克服硬地层难钻进、排屑等曲面结构异形齿，但相应技术方案在极硬、塑性等难钻进地层的吃入能力及钻进效率尚有欠缺。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种石油钻探用非平面聚晶金刚石复合片及钻头，本技术造型独特，而且能够有效延长钻头寿命，提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石油钻探用非平面聚晶金刚石复合片，包括聚晶金刚石层及复合包裹于聚晶金刚石层底部的硬质合金基体，其特征在于，所述聚晶金刚石层暴露至外界的顶面由至少两个表面结构组成，且表面结构与聚晶金刚石层的周向外缘面构成数个周向分布于聚晶金刚石层周向外缘面的切削刃，切削刃呈沿聚晶金刚石层径向延伸设置；且至少一个切削刃的两侧聚晶金刚石层及硬质合金基体上分布有一体延伸的非水平面结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种石油钻探用非平面聚晶金刚石复合片，包括聚晶金刚石层及复合包裹于聚晶金刚石层底部的硬质合金基体，其特征在于，所述聚晶金刚石层暴露至外界的顶面由至少两个表面结构组成，且表面结构与聚晶金刚石层的周向外缘面构成数个周向分布于聚晶金刚石层周向外缘面的切削刃，切削刃呈沿聚晶金刚石层径向延伸设置；且至少一个切削刃的两侧聚晶金刚石层及硬质合金基体上分布有一体延伸的非水平面结构。


2.如权利要求1所述的石油钻探用非平面聚晶金刚石复合片，其特征在于，所述切削刃两侧的非水平面结构之间呈10°-179°夹角。


3.如权利要求1所述的石油钻探用非平面聚晶金刚石复合片，其特征在于，所述切削刃两侧的非水平面结构与硬质合金基体的轴线夹角呈1°-89°夹角。


4.如权利要求1所述一种石油钻探用非平面聚晶金刚石复合片，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵东鹏，杜卫锋，王勇峰，方海江，
申请(专利权)人：河南四方达超硬材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41