一种定向钻井的PDC钻头制造技术

本发明专利技术属于石油钻探工具技术领域，具体的说是一种定向钻井的PDC钻头。该PDC钻头包括钻头部、安装部和贯穿钻头部并延伸到安装部顶部的滑动筒，所述钻头部顶部固定连接有连接柱，连接柱顶部一体成型有十字架，安装部内部设置有十字槽，十字架位于十字槽内部；所述连接柱与安装部通过连接弹簧连接，所述钻头部顶部边缘处铰接有多个周向均布的插入板，安装部底部开设有插入孔，插入板的自由端插入到插入孔内部，插入板顶端安装有滚轮，插入板靠近连接柱的一面上开设有双头槽；本发明专利技术通过插入板内的压缩囊和其端部的滚轮的存在，可在安装时对人员脚部起到保护作用，在拉出时，降低与岩石的摩擦，提高拉出时的效率。提高拉出时的效率。提高拉出时的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种定向钻井的PDC钻头


[0001]本专利技术属于石油钻探工具
，特别涉及一种定向钻井的PDC钻头。

技术介绍

[0002]定向钻井技术在石油钻探工程中的应用也在迅速增加，定向井的数量越来越多。在定向钻井中，通常采用旋转与滑动相结合的方式钻取所需的井眼轨迹。为满足定向钻井的要求，提高钻井工程效率、降低钻井成本，优选定向钻头显得尤为重要。
[0003]在进行安装时，由于钻头较重，如果拿持不稳，容易掉落到地面时，钻头倾倒后会砸在脚面上，造成脚面肿胀，同时当钻井不规则时，在拉出钻头时，钻头容易与岩石发生剐蹭，不仅影响钻头的使用寿命，而且会降低拉出时的效率。
[0004]因此，专利技术一种定向钻井的PDC钻头来解决上述问题很有必要。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术提供了一种定向钻井的PDC钻头，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种定向钻井的PDC钻头，包括钻头部、安装部和贯穿钻头部并延伸到安装部顶部的滑动筒，所述钻头部顶部固定连接有连接柱，连接柱顶部一体成型有十字架，安装部内部设置有十字槽，十字架位于十字槽内部；所述连接柱与安装部通过连接弹簧连接，所述钻头部顶部边缘处铰接有多个周向均布的插入板，安装部底部开设有插入孔，插入板的自由端插入到插入孔内部，插入板顶端安装有滚轮，插入板靠近连接柱的一面上开设有双头槽，双头槽的双头分别位于滚轮两侧面处的插入板表面，且背对连接柱；所述双头槽内部深处槽壁上粘结有压缩囊，压缩囊表面固定连接有压板，压板表面固定连接有半球体，半球体与连接处接触。
[0007]优选的，所述压板远离半球体的一侧固定连接有延伸杆，延伸杆一端贯穿压板，且此端固定连接有重力球，延伸杆沿其中部处铰接设置，所述钻头部外侧设置有卡紧板，卡紧板表面开设有葫芦形槽，重力球的直径介于葫芦形槽的大口与小口之间，且葫芦形槽的大口处比自身小口处更靠近钻头部。
[0008]优选的，所述重力球表面固定连接有包裹垫，包裹垫的上半球面处固定连接有多个橡胶杆，多个橡胶杆周向均布，且橡胶杆的自由端向外延伸。
[0009]优选的，所述橡胶杆端部内侧开设有圆台腔，圆台腔的尖头段逐渐向上倾斜，圆台腔内部设置有直径与其底端直径相同的辅助球。
[0010]优选的，所述卡紧板一端向上弯曲，卡紧板底面经过抛光处理。
[0011]优选的，所述卡紧板表面套接有滑动管，滑动管位于葫芦形槽的大口边缘，且通过水平弹簧与钻头部连接。
[0012]优选的，所述半球体表面固定连接有减噪垫，减噪垫内部开设有多个空腔，空腔内部填充有甲烷。
[0013]优选的，所述滑动筒与钻头部固定连接，滑动筒与安装部滑动连接。
[0014]优选的，所述十字架表面经过抛光处理，所述十字槽与十字架的形状相匹配。
[0015]本专利技术的技术效果和优点：1、本专利技术通过插入板内的压缩囊和其端部的滚轮的存在，可在安装时对人员脚部起到保护作用，在拉出时，降低与岩石的摩擦，提高拉出时的效率；2、本专利技术通过重力球的存在，可带动插入板顶端快速偏转而使其处于水平状态，无需人员手动操作插入板水平，并且卡紧板对重力球起到限位的作用，防止压缩膨出后的压缩囊回位，保证对脚部的保护效果；3、本专利技术通过橡胶杆和辅助球的存在，可降低重力球从葫芦形槽的小口通过的几率，从而进一步保证对重力球的上升的限制效果。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是本专利技术的整体结构示意图；图2是本专利技术中图1的A部放大图；图3是本专利技术中安装部与连接柱的俯剖视图；图4是本专利技术中插入板正对连接柱的一面的示意图；图5是本专利技术中插入板被对连接柱的一面的示意图；图6是本专利技术中卡紧板的俯视图；图7是本专利技术中橡胶杆的剖视图。
[0018]图中：钻头部1、安装部2、滑动筒3、连接柱4、连接弹簧5、插入板6、滚轮7、双头槽8、压缩囊9、压板10、半球体11、延伸杆12、重力球13、卡紧板14、葫芦形槽15、包裹垫16、橡胶杆17、圆台腔18、辅助球19、滑动管20、减噪垫21。
具体实施方式
[0019]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围；在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0020]本专利技术提供了如图1
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7所示的一种定向钻井的PDC钻头，其包括钻头部1、安装部2和贯穿钻头部1并延伸到安装部2顶部的滑动筒3，所述滑动筒3与钻头部1固定连接，滑动筒
3与安装部2滑动连接，所述钻头部1顶部固定连接有连接柱4，连接柱4顶部一体成型有十字架，安装部2内部设置有十字槽，十字架位于十字槽内部；所述连接柱4与安装部2通过连接弹簧5连接，所述钻头部1顶部边缘处铰接有多个周向均布的插入板6，安装部2底部开设有插入孔，插入板6的自由端插入到插入孔内部，插入板6顶端安装有滚轮7，插入板6靠近连接柱4的一面上开设有双头槽8，双头槽8的双头分别位于滚轮7两侧面处的插入板6表面，且背对连接柱4；所述双头槽8内部深处槽壁上粘结有压缩囊9，压缩囊9表面固定连接有压板10，压板10表面固定连接有半球体11，半球体11与连接处接触。
[0021]在安装时，可将安装部2与钻头部1拉动远离，使连接弹簧5拉伸，当插入板6顶端从插入孔内移出后，插入板6的自由端向外侧偏转，从而使插入板6由竖直状态转动至水平状态，随后松开安装部2和钻头部1，将安装部2安装在钻井平台的钻杆处，在安装过程中，如果安装部2和钻头部1发生掉落时，钻头部1首先撞击到地面上，安装部2受到惯性力的作用而逐渐靠近钻头部1，进而将半球体11下压，随后将半球体11将压板10下压，压板10将压缩囊9压缩，压缩囊9内的气体会被压至双头槽8的双头处，使压缩囊9在滚轮7附近膨胀变大，而从插入板6内涨出，随后安装部2逐渐倾斜，压缩囊9膨胀出的部分正好对脚部起到保护作用，提高工作人员安装时的安全性；随后拉动安装部2与钻头部1拉动远离，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种定向钻井的PDC钻头，其特征在于：包括钻头部（1）、安装部（2）和贯穿钻头部（1）并延伸到安装部（2）顶部的滑动筒（3），钻头部（1）顶部固定连接有连接柱（4），连接柱（4）顶部一体成型有十字架，安装部（2）内部设置有十字槽，十字架位于十字槽内部；连接柱（4）与安装部（2）通过连接弹簧（5）连接，钻头部（1）顶部边缘处铰接有多个周向均布的插入板（6），安装部（2）底部开设有插入孔，插入板（6）的自由端插入到插入孔内部，插入板（6）顶端安装有滚轮（7），插入板（6）靠近连接柱（4）的一面上开设有双头槽（8），双头槽（8）的双头分别位于滚轮（7）两侧面处的插入板（6）表面，且背对连接柱（4）；双头槽（8）内部深处槽壁上粘结有压缩囊（9），压缩囊（9）表面固定连接有压板（10），压板（10）表面固定连接有半球体（11），半球体（11）与连接处接触。2.根据权利要求1所述的一种定向钻井的PDC钻头，其特征在于：压板（10）远离半球体（11）的一侧固定连接有延伸杆（12），延伸杆（12）一端贯穿压板（10），且此端固定连接有重力球（13），延伸杆（12）沿其中部处铰接设置，钻头部（1）外侧设置有卡紧板（14），卡紧板（14）表面开设有葫芦形槽（15），重力球（13）的直径介于葫芦形槽（15）的大口与小口之间，且葫芦形槽（15）的大口处比自身小口处更靠近...

【专利技术属性】
技术研发人员：文俐，
申请(专利权)人：东营光年石油科技有限公司，
类型：发明
国别省市：