一种PDC钻头制造技术

本发明专利技术属于钻井设备技术领域，公开了一种PDC钻头，包括本体和多个刀翼。本体上设置有用于流通钻井液的流通孔。多个刀翼沿本体的周向间隔设置于本体上，刀翼能够沿本体的轴向相对于本体滑动，钻井液能够驱使刀翼沿本体的轴向伸出。通过使刀翼能够沿本体的轴向相对于本体移动，并且钻井液能够驱使刀翼沿本体的轴向伸出，在钻井作业时，PDC钻头在钻杆钻压的驱动下钻入地层，当刀翼受到的地层阻力小于钻井液驱使刀翼伸出的驱动力时，刀翼在钻井液的驱使下伸出；当刀翼受到的地层阻力大于钻井液驱使刀翼伸出的驱动力时，刀翼在地层的作用下缩回。从而使PDC钻头的各刀翼能够根据各自所受到的地层阻力自动伸出或缩回，从而能够有效吃入地层。层。层。

【技术实现步骤摘要】
一种PDC钻头


[0001]本专利技术涉及钻井设备
，尤其涉及一种PDC钻头。

技术介绍

[0002]目前PDC钻头的刀翼与本体多为一体成型式，刀翼与本体的相对位置固定，在实际钻井生产中，往往会存在井斜，同时地层也会有一定的倾角，而且地层之间往往软硬相交，夹层众多，刀翼与本体的相对位置固定会导致钻头上的各个刀翼并不是同时进入地层，在地层出现软硬变化时，钻头易出现粘滑现象，导致钻头无法有效吃入地层。
[0003]因此，亟需一种PDC钻头，以解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种PDC钻头，在大斜度定向井、大倾角地层、软硬相间夹层等工况下，各刀翼能够根据各自所受到的地层阻力自动伸出或缩回，避免PDC钻头出现粘滑现象，从而能够有效吃入地层。
[0005]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种PDC钻头，包括：
[0007]本体，其上设置有用于流通钻井液的流通孔；
[0008]多个刀翼，其沿所述本体的周向间隔设置于所述本体上，所述刀翼能够沿所述本体的轴向相对于所述本体滑动，所述钻井液能够驱使所述刀翼沿所述本体的轴向伸出。
[0009]作为优选，所述本体上设置有沿所述刀翼的轴向延伸的第一限位槽，所述第一限位槽与所述刀翼一一对应设置，所述刀翼滑动设置于所述第一限位槽内，所述刀翼的两个侧面与所述第一限位槽的两侧槽壁贴合。
[0010]作为优选，所述刀翼上设置有沿所述本体的轴向延伸的第二限位槽，所述本体上设置有与所述第二限位槽配合的第一限位凸起，所述第一限位凸起伸入所述第二限位槽内，所述刀翼沿所述本体的轴向伸出时，所述第一限位凸起能够与所述第二限位槽的下槽壁抵接，所述刀翼沿所述本体的轴向缩回时，所述第一限位凸起能够与所述第二限位槽的上槽壁抵接。
[0011]作为优选，所述PDC钻头还包括套设于所述本体上的限位套，所述刀翼的顶端设置有沿所述本体的轴向延伸的第三限位槽，所述限位套伸入所述第三限位槽内将所述刀翼紧固于所述本体的外侧壁上。
[0012]作为优选，所述第三限位槽靠近所述本体的内侧壁上设置有第四限位槽，所述限位套上设置有与所述第四限位槽配合的第二限位凸起，所述第二限位凸起伸入所述第三限位槽内，所述第二限位凸起的两个侧面与所述第四限位槽的两侧槽壁贴合。
[0013]作为优选，所述PDC钻头还包括活塞，所述刀翼的顶端设置有沿所述本体的轴向延伸的容纳槽，所述活塞滑动设置于所述容纳槽内，所述活塞与所述容纳槽的槽底之间设置有调节腔，所述调节腔与所述流通孔连通，所述钻井液能够驱使所述活塞沿所述本体的轴
向伸出所述容纳槽，以与所述本体抵接。
[0014]作为优选，所述活塞包括：
[0015]滑动部，其与所述容纳槽的槽壁密封连接；
[0016]支撑部，其设置于所述滑动部靠近所述容纳槽槽底的一端，所述支撑部伸入所述调节腔内，所述支撑部的截面尺寸小于所述容纳槽的截面尺寸。
[0017]作为优选，所述刀翼靠近所述流通孔的一侧与所述本体的外侧壁贴合，所述本体上设置有第一连通孔，所述第一连通孔连通所述流通孔与所述本体外侧，所述刀翼上设置有第二连通孔，所述第二连通孔连通所述调节腔与所述刀翼靠近所述连通孔的一侧，所述第一连通孔与所述第二连通孔连通且一一对应设置。
[0018]作为优选，所述本体包括：
[0019]端盖；
[0020]安装部，其与所述端盖的底端固连，所述刀翼滑动设置于所述安装部上，所述滑动部能够伸出所述容纳槽与所述端盖的底端抵接。
[0021]作为优选，所述刀翼两侧均设置有PDC片。
[0022]本专利技术的有益效果：
[0023]本专利技术提供的PDC钻头，通过使刀翼能够沿本体的轴向相对于本体移动，并且钻井液能够驱使刀翼沿本体的轴向伸出，在钻井作业时，PDC钻头在钻杆钻压的驱动下钻入地层，当刀翼受到的地层阻力小于钻井液驱使刀翼伸出的驱动力时，刀翼在钻井液的驱使下伸出；当刀翼受到的地层阻力大于钻井液驱使刀翼伸出的驱动力时，刀翼在地层的作用下缩回。从而使PDC钻头在大斜度定向井、大倾角地层以及软硬相间夹层等工况下，各刀翼能够根据各自所受到的地层阻力自动伸出或缩回，避免PDC钻头出现粘滑现象，从而能够有效吃入地层。
附图说明
[0024]图1是本专利技术实施例提供的PDC钻头的结构示意图；
[0025]图2是本专利技术实施例提供的PDC钻头的分解示意图；
[0026]图3是本专利技术实施例提供的PDC钻头的安装部的结构示意图；
[0027]图4是本专利技术实施例提供的PDC钻头的刀翼的结构示意图；
[0028]图5是本专利技术实施例提供的PDC钻头的限位套的结构示意图；
[0029]图6是本专利技术实施例提供的PDC钻头的活塞的结构示意图。
[0030]图中：
[0031]1、本体；11、流通孔；12、第一限位槽；13、第一限位凸起；14、第一连通孔；15、端盖；16、安装部；
[0032]2、刀翼；21、第二限位槽；22、第三限位槽；23、第四限位槽；24、容纳槽；25、第二连通孔；26、PDC片；
[0033]3、限位套；31、第二限位凸起；
[0034]4、活塞；41、滑动部；42、支撑部。
具体实施方式
[0035]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0036]在本专利技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0037]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0038]在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
[0039]如图1和图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PDC钻头，其特征在于，包括：本体(1)，其上设置有用于流通钻井液的流通孔(11)；多个刀翼(2)，其沿所述本体(1)的周向间隔设置于所述本体(1)上，所述刀翼(2)能够沿所述本体(1)的轴向相对于所述本体(1)滑动，所述钻井液能够驱使所述刀翼(2)沿所述本体(1)的轴向伸出。2.根据权利要求1所述的PDC钻头，其特征在于，所述本体(1)上设置有沿所述刀翼(2)的轴向延伸的第一限位槽(12)，所述第一限位槽(12)与所述刀翼(2)一一对应设置，所述刀翼(2)滑动设置于所述第一限位槽(12)内，所述刀翼(2)的两个侧面与所述第一限位槽(12)的两侧槽壁贴合。3.根据权利要求1所述的PDC钻头，其特征在于，所述刀翼(2)上设置有沿所述本体(1)的轴向延伸的第二限位槽(21)，所述本体(1)上设置有与所述第二限位槽(21)配合的第一限位凸起(13)，所述第一限位凸起(13)伸入所述第二限位槽(21)内，所述刀翼(2)沿所述本体(1)的轴向伸出时，所述第一限位凸起(13)能够与所述第二限位槽(21)的下槽壁抵接，所述刀翼(2)沿所述本体(1)的轴向缩回时，所述第一限位凸起(13)能够与所述第二限位槽(21)的上槽壁抵接。4.根据权利要求1所述的PDC钻头，其特征在于，还包括套设于所述本体(1)上的限位套(3)，所述刀翼(2)的顶端设置有沿所述本体(1)的轴向延伸的第三限位槽(22)，所述限位套(3)伸入所述第三限位槽(22)内将所述刀翼(2)紧固于所述本体(1)的外侧壁上。5.根据权利要求4所述的PDC钻头，其特征在于，所述第三限位槽(22)靠近所述本体(1)的内侧壁上设置有第四限位槽(23)，所述限位套(3)上设置有与所述第四限位槽(23)配合的第二限位凸起(31)，所述第二限位凸起(31)伸入所述第三限位槽(...

【专利技术属性】
技术研发人员：高玮，霍新，朱高磊，白冬青，陈广斌，尹家峰，彭会新，周灵佐，王良清，张文敏，朱振今，刘平全，高鹏，庄纯才，唐亮，王西贵，李晴，罗欢，田凯玮，贾相健，杜宝地，陈洪吉，陈邓，孙巍巍，陈振，
申请(专利权)人：中国石油集团长城钻探工程有限公司，
类型：发明
国别省市：