用于硬地层钻井的金刚石与单牙轮复合钻头制造技术

本发明专利技术涉及钻井工具技术领域，具体地涉及一种用于硬地层钻井的金刚石与单牙轮复合钻头。所述用于硬地层钻井的金刚石与单牙轮复合钻头包括金刚石钻头和单牙轮钻头，所述金刚石钻头包括主体(1)和多个金刚石牙齿(2)，主体具有中空流道(3)，多个金刚石牙齿安装于主体的底部并且设置为能够在主体(1)的带动下绕中空流道(3)的轴线方向旋转，以破碎岩石整体的环形结构，单牙轮钻头安装于中空流道(3)并且设置为能够破碎岩石整体的位于环形结构内的岩石立柱。所述用于硬地层钻井的金刚石与单牙轮复合钻头通过单牙轮钻头和金刚石钻头共同形成，使得单牙轮钻头和金刚石钻头能够同时破岩作业，钻进速度更快，提高了钻井的作业效率。

【技术实现步骤摘要】
用于硬地层钻井的金刚石与单牙轮复合钻头
本专利技术涉及钻井工具
，具体地涉及一种用于硬地层钻井的金刚石与单牙轮复合钻头。
技术介绍
钻头是石油和天然气开采过程中不可缺少的井下作业工具。目前，常用钻头为金刚石钻头，金刚石钻头在破岩过程中主要依靠切削齿对岩石的剪切作用，同时以犁入作用为辅，充分利用了岩石剪切强度低的特点。常规金刚石钻头在硬质地层中钻进时，受金刚石钻头本身结构影响，切削齿对井眼中心岩石的切削速度低，这部分岩石基本是被钻头折断或压碎的，进而限制了金刚石钻头的机械钻速，显著增加了钻井过程中的作业成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的金刚石钻头切削速度低、作业成本高等问题，提供一种用于硬地层钻井的金刚石与单牙轮复合钻头，所述用于硬地层钻井的金刚石与单牙轮复合钻头通过单牙轮钻头和金刚石钻头共同形成，使得单牙轮钻头和金刚石钻头能够同时破岩作业，钻进速度更快，提高了钻井的作业效率。为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种用于硬地层钻井的金刚石与单牙轮复合钻头，包括金刚石钻头和单牙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于硬地层钻井的金刚石与单牙轮复合钻头，其特征在于，包括金刚石钻头和单牙轮钻头，所述金刚石钻头包括主体(1)和多个金刚石牙齿(2)，所述主体(1)具有中空流道(3)，多个所述金刚石牙齿(2)安装于所述主体(1)的底部并且设置为能够在所述主体(1)的带动下绕所述中空流道(3)的轴线方向旋转，以破碎岩石整体的环形结构，所述单牙轮钻头安装于所述中空流道(3)并且设置为能够破碎所述岩石整体的位于所述环形结构内的岩石立柱。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于硬地层钻井的金刚石与单牙轮复合钻头，其特征在于，包括金刚石钻头和单牙轮钻头，所述金刚石钻头包括主体(1)和多个金刚石牙齿(2)，所述主体(1)具有中空流道(3)，多个所述金刚石牙齿(2)安装于所述主体(1)的底部并且设置为能够在所述主体(1)的带动下绕所述中空流道(3)的轴线方向旋转，以破碎岩石整体的环形结构，所述单牙轮钻头安装于所述中空流道(3)并且设置为能够破碎所述岩石整体的位于所述环形结构内的岩石立柱。


2.根据权利要求1所述的用于硬地层钻井的金刚石与单牙轮复合钻头，其特征在于，所述单牙轮钻头包括钻头体(15)和钻齿机构(16)，所述钻头体(15)可拆卸地安装于所述中空流道(3)，所述钻齿机构(16)安装于所述钻头体(15)的底部以用于破碎所述岩石立柱。


3.根据权利要求2所述的用于硬地层钻井的金刚石与单牙轮复合钻头，其特征在于，所述主体(1)通过所述中空流道(3)与所述钻头体(15)螺接。


4.根据权利要求1所述的用于硬地层钻井的金刚石与单牙轮复合钻头，其特征在于，所述金刚石牙齿(2)为PDC齿，多个所述PDC齿凌乱地分散设置在所述主体(1)的底部端面。


5.根据权利要求4所述的用于硬地层钻井的金刚石与单牙轮复合钻头，其特征在于，所述主体(1)的底部在所述中空流道(3)的径向上向外延展以形成第一外扩段(4)，多个所述PDC齿设置在所述第一外扩段(4)的底部端面，所述第一外扩段(4)的周向壁形成为凹凸结构，所述第一外扩段(4)的凸部(5)用于抵住所述环形结构的外周壁，相邻两个所述凸部(5)之间形成用于输送钻井液的凹部(6)。

【专利技术属性】
技术研发人员：陈绪跃，都旭，李泽，陈治方，杨进，高德利，喻开安，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：北京;11