一种脊形非平面宽刃口切削齿的PDC钻头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种脊形非平面宽刃口切削齿的PDC钻头，属于钻探设备工具领域。包括钻头体和切削齿，钻头体上分布多条刀翼，水眼设置在相邻刀翼之间的钻头体上，切削齿固结在刀翼上，所述钻头上至少有一颗切削齿为脊形非平面宽刃口切削齿。脊形非平面宽刃口切削齿的工作面至少由两个互成一定角度的脊面构成，脊面之间的交线形成棱脊，所述脊面经预切处理具有一定宽度的切削刃口。本实用新型专利技术通过使用脊形非平面宽刃口切削齿来改善PDC钻头钻压分布不均衡以及降低破岩中形成的岩脊现象，相比普通PDC切削齿，脊形非平面宽刃口切削齿具有更高的稳定性和抗冲击性，能大幅降低扭矩并改善切削齿的磨损情况，提高破岩效率并延长钻头寿命。命。命。

【技术实现步骤摘要】
一种脊形非平面宽刃口切削齿的PDC钻头


[0001]本专利技术涉油气井钻井工具的设计学领域，特别涉及一种脊形非平面宽刃口切削齿和PDC钻头及布齿方法。

技术介绍

[0002]聚晶金刚石复合片(Polycrystalline Diamond Compact)钻头，简称PDC钻头。它是用聚晶金刚石(薄圆片状)做成小型切削块镶装或烧结到钻头体上而形成的。PDC钻头在软到中硬地层中机械钻速高、寿命长，钻井成本低，因此在油气井的钻井中广泛应用。
[0003]传统PDC齿采用圆柱形齿，其切削轮廓与理论轮廓有差异，导致钻头实际破岩工作状态与理想设计工况差别较大，难以分析钻头的工作状况及损坏磨损情况，给钻头的设计优化带来困难；圆柱形齿在钻进时，齿与井底岩石的接触圆弧，将直接侵入变成了曲线的包络，增加了接触面积，削弱了吃入能力。脊形非平面齿金刚石的多维结构使其在回转半径偏小的钻头心部受力复杂，钻头设计时应谨慎选择将非平面齿布置于心部，但脊形非平面齿具有较强的抗冲击性，稳定性更好；脊形非平面齿对金刚石层表面的形貌的完整性要求较高，出现磨损后脊形非平面齿破岩本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脊形非平面宽刃口切削齿的PDC钻头，它主要包括钻头体以及体上的切削齿，其特征在于：所述钻头体上分布多条刀翼，相邻刀翼之间有设置在钻头体上的水眼，所述脊形非平面宽刃口切削齿固结在刀翼上，所述钻头上至少有一颗切削齿为脊形非平面宽刃口切削齿，脊形非平面宽刃口切削齿的工作面至少由两个互成一定角度的脊面构成，脊面之间的交线形成棱脊，所述脊面经预切处理具有一定宽度的切削刃口，所述脊形非平面宽刃口切削齿的宽切削刃口的轮廓的曲率小于宽刃口切削齿的原始切削刃的曲率或宽切削刃的轮廓为直线。2.根据权利要求1所述的一种脊形非平面宽刃口切削齿的PDC钻头，其特征在于：所述脊形非平面宽刃口切削齿脊背夹角ψ的取值范围为120
°
≤ψ≤170
°
。3.根据权利要求1所述的一种脊形非平面宽刃口切削齿的PDC钻头，其特征在于：所述脊形非平面宽刃口切削齿金刚石层厚度h占切削齿高度H的1/5到1/2。4.根据权利要求1所述的一种脊形非平面宽刃口切削齿的PDC钻头，其特征在于：所述脊形非平面宽刃口切削齿脊顶...

【专利技术属性】
技术研发人员：况雨春，胡莉，杨博，韩一维，王勤，
申请(专利权)人：成都海锐能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：