一种定向钻进的PDC钻头制造技术

技术编号:33782063 阅读:13 留言:0更新日期:2022-06-12 14:36
本发明专利技术公开了一种定向钻进的PDC钻头,属于地质钻探技术领域,包括钻头主体,所述钻头主体的内侧壁上固定连接有载荷组件,所述载荷组件的内侧壁上固定连接有定向组件。本发明专利技术中,通过设计的载荷组件、定向组件、驱动组件、支撑组件以及降阻组件一等结构的互相配合下,能够提高锥形头工作环境的稳定性,因而锥形头在进给的过程中能够保持较为稳定性的定向钻进动作,且载物架还会带动分割网发生转动,利用螺旋叶片在传输过程中所产生的推压力,可实现矿物质块的破碎,因而能有效的防止矿物质块堵塞钻井,保证钻井工作的顺利进行,并能够降低钻头主体在钻进过程中侧向所受到的阻力,有效保证了钻头主体工作过程中的稳定性。效保证了钻头主体工作过程中的稳定性。效保证了钻头主体工作过程中的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种定向钻进的PDC钻头


[0001]本专利技术属于地质钻探
,尤其涉及一种定向钻进的PDC钻头。

技术介绍

[0002]聚晶金刚石复合片钻头是一款复合片外形是圆形被镶焊在圆柱的切削具上,将切削具镶装在钻头体上,成为PDC钻头,主要应用在煤矿上煤层钻探采挖和油气田等工作领域。
[0003]钻头基体表面设有若干刀翼,刀翼上设有若干金刚石切削齿,成为PDC钻头,在使用PDC钻头进行钻进工作的过程中,受切削面影响,即刀翼面和切削刃面,致使PDC面控制能力差,钻进过程中容易发生错位,且在当侧方位遇到较大的阻力时,容易发生侧移,因此,现阶段亟需一种定向钻进的PDC钻头来解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于:为了解决钻头基体表面设有若干刀翼,刀翼上设有若干金刚石切削齿,成为PDC钻头,在使用PDC钻头进行钻进工作的过程中,受切削面影响,即刀翼面和切削刃面,致使PDC面控制能力差,钻进过程中容易发生错位,且在当侧方位遇到较大的阻力时,容易发生侧移的问题,而提出的一种定向钻进的PDC钻头。
[0005]为了实现上述目的,本专利技术采用了如下技术方案:
[0006]一种定向钻进的PDC钻头,包括钻头主体,所述钻头主体的内侧壁上固定连接有载荷组件,所述载荷组件的内侧壁上固定连接有定向组件,所述钻头主体的内侧还设置有驱动组件,所述驱动组件位于载荷组件的下方,并给钻头主体表面对应驱动组件的位置处开设有穿行连接孔,所述穿行连接孔内卡接有支撑组件,所述支撑组件的内部套设有降阻组件,所述驱动组件固定连接在副轴的表面,所述副轴的底端固定连接有主轴,所述主轴的表面套接有第一轴承,所述第一轴承卡接在动力转化组件底部所开设的卡接口内,并且动力转化组件位于驱动套的内侧,所述驱动套的顶部与钻头主体的底部固定连接。
[0007]作为上述技术方案的进一步描述:
[0008]所述载荷组件包括载物架,所述载物架的外轮廓面与钻头主体的内侧壁固定连接,并且载物架与钻头主体之间还通过分割网固定连接,所述载物架的顶部卡接有加固套。
[0009]作为上述技术方案的进一步描述:
[0010]所述定向组件包括加固座,所述加固座的外轮廓面与加固套的内表面固定连接,所述加固座的顶部固定连接有钻轴,所述钻轴的顶端固定连接有锥形头,并且钻轴的表面还缠绕连接有螺旋叶片。
[0011]作为上述技术方案的进一步描述:
[0012]所述支撑组件包括连接套,所述连接套卡接在穿行连接孔内,所述连接套的内侧壁上开设有第一滑行连接槽,所述第一滑行连接槽内滑动连接有第一滑行连接座,所述第一滑行连接座的侧端面通过第一支撑弹簧与第一滑行连接槽内侧的端面固定连接。
[0013]作为上述技术方案的进一步描述:
[0014]所述驱动组件包括外环,所述外环的内侧设置有内环,所述内环固定连接在副轴的表面,所述内环的外轮廓面通过桥型连接架与外环的内表面固定连接,所述外环外轮廓面上对应降阻组件的位置处固定连接有凸粒。
[0015]作为上述技术方案的进一步描述:
[0016]所述第一滑行连接座侧视的截面形状为T字形结构,所述第一滑行连接槽侧视的截面形状为T字形结构。
[0017]作为上述技术方案的进一步描述:
[0018]所述动力转化组件包括主动齿轮,所述主动齿轮固定连接在主轴的表面,所述主轴的表面啮合有从动齿轮,所述从动齿轮的表面还啮合有齿环,所述齿环的外轮廓面与驱动套的内表面固定连接。
[0019]作为上述技术方案的进一步描述:
[0020]所述从动齿轮的顶部卡接有第二轴承,所述第二轴承内套接有转接轴,所述转接轴的端部固定连接有固定座,所述固定座的外轮廓面与驱动套的内侧壁固定连接,并且卡接口开设于固定座的底部。
[0021]作为上述技术方案的进一步描述:
[0022]所述降阻组件包括降阻组件一和降阻组件二,所述降阻组件一包括击发杆一,所述击发杆一和第一滑行连接座的相对面固定连接,所述击发杆一靠近凸粒的一端固定连接有驱动件一,所述击发杆一的另一端固定连接有尖锥体,所述钻头主体上卡接有钢箍,所述钢箍内套接有震动头,并且钢箍内侧壁上对应震动头的位置处开设有第二滑行连接槽,所述第二滑行连接槽内滑动连接有第二滑行连接座,所述第二滑行连接座的端面处通过第二支撑弹簧与第二滑行连接槽内侧的端面固定连接,所述第二滑行连接座和震动头的相对面固定连接。
[0023]作为上述技术方案的进一步描述:
[0024]所述降阻组件二包括击发杆二,所述击发杆二的靠近凸粒的一端固定连接有驱动件二,所述击发杆的另一端固定连接有锥刺。
[0025]综上所述,由于采用了上述技术方案,本专利技术的有益效果是:
[0026]1、本专利技术中,通过设计的载荷组件、定向组件、驱动组件、支撑组件以及降阻组件一等结构的互相配合下,能够提高锥形头工作环境的稳定性,因而锥形头在进给的过程中能够保持较为稳定性的定向钻进动作,且载物架还会带动分割网发生转动,利用螺旋叶片在传输过程中所产生的推压力,可实现矿物质块的破碎,因而能有效的防止矿物质块堵塞钻井,保证钻井工作的顺利进行,并能够降低钻头主体在钻进过程中侧向所受到的阻力,有效保证了钻头主体工作过程中的稳定性。
[0027]2、本专利技术中,通过设计的载荷组件和定向组件,由于锥形头的应力点较为集中,突破性能优越,再辅以螺旋叶片的疏导作用,提高锥形头工作环境的稳定性,因而锥形头在进给的过程中能够保持较为稳定性的定向钻进动作,另一方面,可实现矿物质块的破碎,因而能有效的防止矿物质块堵塞钻井,保证钻井工作的顺利进行。
[0028]3、本专利技术中,通过设计的驱动组件、支撑组件和降阻组件一,能够快速实现对大块矿物质块进行破碎处理,降低钻头主体在钻进过程中侧向所受到的阻力,有效保证了钻头
主体工作过程中的稳定性。
[0029]4、本专利技术中,通过设计的动力转化组件,由驱动套带动钻头主体进行钻进工作,且在此基础上还可实现与驱动组件之间的相对运动关系。
[0030]5、本专利技术中,通过设计的驱动组件、支撑组件和降阻组件二,能够快速实现对小块矿物质块进行进一步破碎处理,降低钻头主体在钻进过程中侧向所受到的阻力,有效保证了钻头主体工作过程中的稳定性。
附图说明
[0031]图1为本专利技术提出的一种定向钻进的PDC钻头的爆炸图
[0032]图2为本专利技术提出的一种定向钻进的PDC钻头中驱动套的立体结构示意图;
[0033]图3为本专利技术提出的一种定向钻进的PDC钻头中降阻组件二的立体结构示意图;
[0034]图4为本专利技术提出的一种定向钻进的PDC钻头中支撑组件的爆炸图;
[0035]图5为本专利技术提出的一种定向钻进的PDC钻头中固定座的立体结构示意图;
[0036]图6为本专利技术提出的一种定向钻进的PDC钻头中降阻组件一与支撑组件的组合结构示意图;
[0037]图7为本专利技术提出的一种定向钻进的P本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种定向钻进的PDC钻头,包括钻头主体(1),其特征在于,所述钻头主体(1)的内侧壁上固定连接有载荷组件(2),所述载荷组件(2)的内侧壁上固定连接有定向组件(3),所述钻头主体(1)的内侧还设置有驱动组件(4),所述驱动组件(4)位于载荷组件(2)的下方,并给钻头主体(1)表面对应驱动组件(4)的位置处开设有穿行连接孔(11),所述穿行连接孔(11)内卡接有支撑组件(6),所述支撑组件(6)的内部套设有降阻组件,所述驱动组件(4)固定连接在副轴(7)的表面,所述副轴(7)的底端固定连接有主轴(8),所述主轴(8)的表面套接有第一轴承(9),所述第一轴承(9)卡接在动力转化组件(13)底部所开设的卡接口(14)内,并且动力转化组件(13)位于驱动套(12)的内侧,所述驱动套(12)的顶部与钻头主体(1)的底部固定连接。2.根据权利要求1所述的一种定向钻进的PDC钻头,其特征在于,所述载荷组件(2)包括载物架(201),所述载物架(201)的外轮廓面与钻头主体(1)的内侧壁固定连接,并且载物架(201)与钻头主体(1)之间还通过分割网(202)固定连接,所述载物架(201)的顶部卡接有加固套(203)。3.根据权利要求2所述的一种定向钻进的PDC钻头,其特征在于,所述定向组件(3)包括加固座(301),所述加固座(301)的外轮廓面与加固套(203)的内表面固定连接,所述加固座(301)的顶部固定连接有钻轴(302),所述钻轴(302)的顶端固定连接有锥形头(303),并且钻轴(302)的表面还缠绕连接有螺旋叶片(304)。4.根据权利要求3所述的一种定向钻进的PDC钻头,其特征在于,所述支撑组件(6)包括连接套(601),所述连接套(601)卡接在穿行连接孔(11)内,所述连接套(601)的内侧壁上开设有第一滑行连接槽(602),所述第一滑行连接槽(602)内滑动连接有第一滑行连接座(603),所述第一滑行连接座(603)的侧端面通过第一支撑弹簧(604)与第一滑行连接槽(602)内侧的端面固定连接。5.根据权利要求4所述的一种定向钻进的PDC钻头,其特征在于,所述驱动组件(4)包括外环(401),所述外环(401)的内侧设置有内环(403),所述内环(403)固定连接在副轴(7)的表面,所述内环(403)的外轮廓面通过桥型连接架(4...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵小铭冯金喜程治胜
申请(专利权)人:武穴市明锐机械股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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