适用于软硬交互地层的异型齿PDC钻头制造技术

本发明专利技术提供了一种适用于软硬交互地层的异型齿PDC钻头。适用于软硬交互地层的异型齿PDC钻头包括：钻头主体，钻头主体的顶部具有至少两个沿钻头主体周向排列的刀翼；第一切削齿；第二切削齿，第一切削齿和第二切削齿均为多个，第一切削齿和第二切削齿分别设置在不同的刀翼上，第一切削齿和第二切削齿的结构不同，且第二切削齿为锥形齿。本发明专利技术解决了现有技术中PDC钻头使用性能差的问题。技术中PDC钻头使用性能差的问题。技术中PDC钻头使用性能差的问题。

【技术实现步骤摘要】
适用于软硬交互地层的异型齿PDC钻头


[0001]本专利技术涉及油气资源勘探设备领域，具体而言，涉及一种适用于软硬交互地层的异型齿PDC钻头。

技术介绍

[0002]常规PDC钻头在均质大段松软地层中钻进时，具有机械钻速快、寿命长、进尺高等优点。但在软硬交互地层等复杂难钻地层条件下钻进时，PDC钻头受力不均，易产生PDC钻头崩齿，切削齿金刚石层异常脱落等现象，导致钻头平均机械钻速慢，破岩效率低，起下钻频繁等问题，难以满足高效钻井要求。针对这一现象，需重新对PDC钻头的布齿方式、冠部型状、水力结构、钻头稳定性等方面进行个性化设计。
[0003]对于坚硬地层，例如碳酸盐岩、火成岩和砂岩，需注意PDC钻头切削刃的抗冲击性问题，瞬时作用在切削刃上的冲击载荷能产生较高的切削效率，同时易导致切削齿破碎，缩短钻头寿命。而对于松软地层，例如页岩、黏土岩和泥岩，仅需要的较低的切削力剪切地层，切削刃受到冲击载荷并不明显，此时需要切削齿以低前倾角，更多的吃入地层保证切削效率，达到切削需求。
[0004]因此，现有技术中存在PDC钻头使用性能差的问题。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于软硬交互地层的异型齿PDC钻头，其特征在于，包括：钻头主体(10)，所述钻头主体(10)的顶部具有至少两个沿所述钻头主体(10)周向排列的刀翼(11)；第一切削齿(20)；第二切削齿(30)，所述第一切削齿(20)和所述第二切削齿(30)均为多个，所述第一切削齿(20)和所述第二切削齿(30)分别设置在不同的所述刀翼(11)上，所述第一切削齿(20)和所述第二切削齿(30)的结构不同，且所述第二切削齿(30)为锥形齿。2.根据权利要求1所述的适用于软硬交互地层的异型齿PDC钻头，其特征在于，所述第一切削齿(20)为圆柱体，且所述第一切削齿(20)远离所述刀翼(11)的一端的边缘具有至少两个切削刃。3.根据权利要求2所述的适用于软硬交互地层的异型齿PDC钻头，其特征在于，所述第一切削齿(20)远离所述刀翼(11)的一端具有相对所述第一切削齿(20)的其中一个直径对称设置的第一曲面(21)和第二曲面(22)，所述第一曲面(21)和所述第二曲面(22)相互远离的一端分别具有至少一个切削刃。4.根据权利要求3所述的适用于软硬交互地层的异型齿PDC钻头，其特征在于，所述第一曲面(21)和所述第二曲面(22)均与水平面具有大于0度的夹角，且所述第一曲面(21)和所述第二曲面(22)沿相互靠近的方向逐渐靠近所述第一切削齿(20)靠近所述刀翼(11)的一端。5.根据权利要求3所述的适用于软硬交互地层的异型齿PDC钻头，其特征在于，所述第一曲面(21)和所述第二曲面(22)的连接处具有相交棱(23)，所述相交棱(23)与所述第一切削齿(20)靠近所述刀翼(11)的一侧的底面平行。6.根据权利要求4所述的适用于软硬交互地层的异型齿PDC钻头，其特征在于，所述第一曲面(21)和所述第二曲面(22)与水平面之间的夹角相等。7.根据权利要求1至6中任一项所述的适用于软硬交互地层的异型齿PDC钻头，其特征在于，所述刀翼(11)为六个，六个所述刀翼(11)沿所述钻头主体(10)的周向等间隔设置，且每个所述刀翼(11)上均具有多个所述第一切削齿(20)或者多个所述第二切削齿(30)。8.根据权利要求7所述的适用于软硬交互地层的异型齿PDC钻头，其特征在于，相邻的两个所述刀翼(11...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭齐，周英操，杨雄文，刘宇，杨振周，刘青，
申请(专利权)人：中国石油集团工程技术研究院有限公司北京华美世纪国际技术有限公司，
类型：发明
国别省市：