【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及石油天然气钻探工程，尤其涉及一种防泥包用快速排屑pdc钻头。
技术介绍
1、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，称为pdc钻头。
2、根据申请号为cn202221247239.5的中国专利：一种防泥包镜面pdc钻头，该专利在钻头及刀翼的表面喷涂一层镜面膜，不仅可以有效提高钻头的抗腐蚀能力，并且使其更加光滑，钻进过程中，对泥土的吸附力降低，抗泥包能力增强，但是该专利不具备对泥包中含有碎石，碎石卡在两个挖掘齿之间时的处理，另一方面，在现有技术中，在控制pdc钻头钻井作业时，若出现雷暴或大雪等恶劣天气，则钻井进程不得不暂时停止，此时，pdc钻头不旋转并暂时停留在钻孔内，由于岩屑等杂质密度大于钻井液的密度，因此，岩屑等杂质将逐渐下沉，从而积聚在pdc钻头上，使pdc钻头被杂质包裹，导致再次开启pdc钻头作业时，pdc钻头启动缓慢，并使pdc钻头上的泥包更加难以清理，导致pdc钻头的挖掘效率降低。
3、同时，pdc钻头上的泥包内含有碎石，且该碎石卡在两个挖掘齿之间，导致岩屑以碎石为基点汇聚，使该碎石边缘泥包产生的速率增大，导致pdc钻头对孔壁的切削效率降低。
技术实现思路
1、为了克服暂停作业时，岩屑等杂质将逐渐下沉，导致再次开启pdc钻头作业时启动缓慢，并使pdc钻头上的泥包更加难以清理，导致pdc钻头的挖掘效率降低，同时，pdc钻头上的泥包内含有碎石，导致岩屑以卡在两个挖掘齿之间的碎石为基点汇聚，
2、本专利技术的技术实施方案为：一种防泥包用快速排屑pdc钻头，包括有喷液阀；pdc钻头下侧连通有若干个用于喷洒钻井液的喷液阀；还包括有防沉器、清理组件和限位器；pdc钻头上侧安装有用于使pdc钻头暂停后快速工作的防沉器，防沉器采用可形变材料；防沉器下侧设置有用于清理pdc钻头上泥包的清理组件；pdc钻头下侧安装有若干个用于防止岩屑干扰pdc钻头工作的限位器；若干个限位器以pdc钻头为圆心呈环形阵列设置。
3、更为优选的是，清理组件包括有固定杆、清理块和挖掘齿；防沉器下侧固接有若干个固定杆；每个固定杆下端均固接有一个用于清理泥包和碎石的清理块，清理块采用可形变材料；pdc钻头下侧固接有若干个用于挖掘土层的挖掘齿。
4、更为优选的是，pdc钻头外侧开设有若干个用于方便碎石和泥包流出的流道。
5、更为优选的是，防沉器上开设有若干个通孔；防沉器上侧设置有环形部，且环形部采用硬性材料。
6、更为优选的是，当防沉器形变时，由倒圆台形转换成正圆台形。
7、更为优选的是，还包括有限位条；每个限位器外侧均固接有若干个用于增大岩屑流动距离的限位条，限位条采用可形变材料。
8、更为优选的是，还包括有振动杆；在不使用上述固定杆的情况下，通过振动杆替换固定杆，防沉器下侧固接有若干个振动杆，振动杆采用可形变材料；每个振动杆下侧均与相邻的清理块固接；每个振动杆上均开设有若干个半圆槽。
9、更为优选的是，每个清理块上侧均设置有一个用于方便撬动石块的接触部。
10、更为优选的是，还包括有连接杆、堵水块和流水管；防沉器下侧固接有若干个连接杆；每个连接杆均与pdc钻头滑动连接；每个连接杆下侧均固接有一个用于使钻井液冲洗挖掘齿的堵水块；pdc钻头外侧连通有若干个流水管；pdc钻头内侧开设有若干个用于改变钻井液喷洒方向的第一出水孔；pdc钻头内侧开设有若干个第二出水孔。
11、更为优选的是，每个流水管内侧均呈缩口设置。
12、与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：本专利技术实现了通过防沉器隔离pdc钻头和岩屑，防止岩屑和碎石等杂质在pdc钻头停止工作时向下沉积并包裹pdc钻头，导致pdc钻头启动缓慢，并在包裹挖掘齿后，降低pdc钻头对孔壁的切削能力，从而提高pdc钻头的钻孔效果；
13、通过限位器防止岩屑向下移动，使得喷液阀被泥包堵塞，导致挖掘齿无法被钻井液冲刷，避免挖掘齿因无法降温而损坏，从而提高挖掘齿的使用寿命；
14、通过清理块刮除挖掘齿上粘附的泥包，避免泥包包裹挖掘齿，导致挖掘齿对孔壁的切削效果降低，从而提高pdc钻头的钻孔效率；
15、通过使清理块发生抖动，从而挤压并击打两个挖掘齿之间卡住的碎石，使碎石脱离挖掘齿，避免清理块对碎石的挤压力度不足，导致以碎石为基点产生泥包，从而提高清理块对碎石的清理效果；
16、通过流水管将钻井液喷向挖掘齿，避免泥包粘附在挖掘齿上，从而提高清理块对泥包的清理效果。
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1.一种防泥包用快速排屑PDC钻头，包括有PDC钻头（1）和喷液阀（2）；PDC钻头（1）下侧连通有若干个用于喷洒钻井液的喷液阀（2）；其特征是，还包括有防沉器（3）、清理组件和限位器（4）；PDC钻头（1）上侧安装有用于使PDC钻头（1）暂停后快速工作的防沉器（3），防沉器（3）采用可形变材料；防沉器（3）下侧设置有用于清理PDC钻头（1）上泥包的清理组件；PDC钻头（1）下侧安装有若干个用于防止岩屑干扰PDC钻头（1）工作的限位器（4）；若干个限位器（4）以PDC钻头（1）为圆心呈环形阵列设置。
2.按照权利要求1所述的一种防泥包用快速排屑PDC钻头，其特征是，清理组件包括有固定杆（101）、清理块（102）和挖掘齿（103）；防沉器（3）下侧固接有若干个固定杆（101）；每个固定杆（101）下端均固接有一个用于清理泥包和碎石的清理块（102），清理块（102）采用可形变材料；PDC钻头（1）下侧固接有若干个用于挖掘土层的挖掘齿（103）。
3.按照权利要求1所述的一种防泥包用快速排屑PDC钻头，其特征是，PDC钻头（1）外侧开设有若干个用于方便碎石和
4.按照权利要求2所述的一种防泥包用快速排屑PDC钻头，其特征是，防沉器（3）上开设有若干个通孔（3001）；防沉器（3）上侧设置有环形部（3002），且环形部（3002）采用硬性材料。
5.按照权利要求4所述的一种防泥包用快速排屑PDC钻头，其特征是，当防沉器（3）形变时，由倒圆台形转换成正圆台形。
6.按照权利要求1所述的一种防泥包用快速排屑PDC钻头，其特征是，还包括有限位条（201）；每个限位器（4）外侧均固接有若干个用于增大岩屑流动距离的限位条（201），限位条（201）采用可形变材料。
7.按照权利要求2所述的一种防泥包用快速排屑PDC钻头，其特征是，还包括有振动杆（301）；在不使用上述固定杆（101）的情况下，通过振动杆（301）替换固定杆（101），防沉器（3）下侧固接有若干个振动杆（301），振动杆（301）采用可形变材料；每个振动杆（301）下侧均与相邻的清理块（102）固接；每个振动杆（301）上均开设有若干个半圆槽（30101）。
8.按照权利要求7所述的一种防泥包用快速排屑PDC钻头，其特征是，每个清理块（102）上侧均设置有一个用于方便撬动石块的接触部（10201）。
9.按照权利要求7所述的一种防泥包用快速排屑PDC钻头，其特征是，还包括有连接杆（401）、堵水块（402）和流水管（403）；防沉器（3）下侧固接有若干个连接杆（401）；每个连接杆（401）均与PDC钻头（1）滑动连接；每个连接杆（401）下侧均固接有一个用于使钻井液冲洗挖掘齿（103）的堵水块（402）；PDC钻头（1）外侧连通有若干个流水管（403）；PDC钻头（1）内侧开设有若干个用于改变钻井液喷洒方向的第一出水孔（1002）；PDC钻头（1）内侧开设有若干个第二出水孔（1003）。
10.按照权利要求9所述的一种防泥包用快速排屑PDC钻头，其特征是，每个流水管（403）内侧均呈缩口设置。
...【技术特征摘要】
1.一种防泥包用快速排屑pdc钻头，包括有pdc钻头（1）和喷液阀（2）；pdc钻头（1）下侧连通有若干个用于喷洒钻井液的喷液阀（2）；其特征是，还包括有防沉器（3）、清理组件和限位器（4）；pdc钻头（1）上侧安装有用于使pdc钻头（1）暂停后快速工作的防沉器（3），防沉器（3）采用可形变材料；防沉器（3）下侧设置有用于清理pdc钻头（1）上泥包的清理组件；pdc钻头（1）下侧安装有若干个用于防止岩屑干扰pdc钻头（1）工作的限位器（4）；若干个限位器（4）以pdc钻头（1）为圆心呈环形阵列设置。
2.按照权利要求1所述的一种防泥包用快速排屑pdc钻头，其特征是，清理组件包括有固定杆（101）、清理块（102）和挖掘齿（103）；防沉器（3）下侧固接有若干个固定杆（101）；每个固定杆（101）下端均固接有一个用于清理泥包和碎石的清理块（102），清理块（102）采用可形变材料；pdc钻头（1）下侧固接有若干个用于挖掘土层的挖掘齿（103）。
3.按照权利要求1所述的一种防泥包用快速排屑pdc钻头，其特征是，pdc钻头（1）外侧开设有若干个用于方便碎石和泥包流出的流道（1001）。
4.按照权利要求2所述的一种防泥包用快速排屑pdc钻头，其特征是，防沉器（3）上开设有若干个通孔（3001）；防沉器（3）上侧设置有环形部（3002），且环形部（3002）采用硬性材料。
5.按照权利要求4所述的一种防泥包用快速排屑pdc钻头，其特征是，当防沉器（3）形变时，由倒圆台形转换成正圆台形。
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【专利技术属性】
技术研发人员：张志永，倪沛增，
申请(专利权)人：陕西星通石油工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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