一种新型ＰＤＣ钻头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型ＰＤＣ钻头，该新型ＰＤＣ钻头包括：钻头体（１）、喷嘴（２）、若干烧结在钻头体（１）上的刀翼（３）、在刀翼（３）上焊接有复合片，复合片由三种切削齿：ＰＤＣ切削齿（４）、规径切削齿（５）和保径切削齿（６）组成，其特征在于：所述ＰＤＣ钻头还包括减振节（７），所述减振节（７）焊接于每个刀翼（２）上面，所述减振节（７）位于规径切削齿（５）之后。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
专利说明本技术涉及一种PDC钻头，特别是涉及一种包含减振节用于保护复合片的新 型PDC钻头。
技术介绍
由于PDC钻头具有机械钻速快、寿命长、进尺多的优点，所以在石油天然气钻井中 被广泛使用。目前现有的常规PDC钻头不能适应一趟钻井完井，其原因是钻头在二次开钻 时，钻头经过表层套管钻进套管鞋时，钻头复合片规径齿与套管和套管鞋之间产生强烈振 动与冲击易于断裂、脱层和崩齿等现象，影响钻头复合片规径齿的完整与切削性能。造成工 具面不稳定、频繁调整、影响钻进地层时的机械钻速，大大延长钻井时间，无法保障井眼内 径标准尺寸和井壁的质量。往往会使钻头提前报废，影响钻井的工作效率，提高钻井的经济 成本。
技术实现思路
针对上述问题，本技术的主要目的在于提供一种新型PDC钻头，与普通的PDC 钻头相比，本技术提供的PDC钻头含有用于保护复合片的减振节具有抗强烈振动与冲 击性能，保护钻头一趟开钻完井。本技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题的一种新型PDC钻头，该 新型PDC钻头包括钻头体、喷嘴、若干烧结在钻头体上的刀翼、在刀翼上焊接有复合片，复 合片由三种切削齿PDC切削齿、规径切削齿和保径切削齿组成，其特征在于所述PDC钻头 还包括减振节，所述减振节焊接于每个刀翼上面，所述减振节位于规径切削齿之后。其中，所述PDC切削齿直径大于所述减振节的规径直径，所述减振节的直径大于 所述规径切削齿的直径，所述规径切削齿的直径大于所述保径切削齿的直径。其中，所述减振节的中心半径比规径切削齿的中心半径大0. 4mm。其中，所述刀翼的个数为至少两个。其中，所述刀翼有3个。本技术的积极进步效果在于本技术提供的PDC钻头用保护复合片的减 振节具有以下优点根据上述技术方案得到的本技术保护复合片的减振节，采用碳化 钨粉末烧结而成，位于每个刀翼之上、规径切削齿之后。由于碳化钨胎体耐冲蚀、耐磨、强度 高等特性，在抗振动与抗冲击性能上较复合片切削齿强。在设计与制造上，该种减振节的 直径比钻头规径齿的直径大0. 4mm的尺寸，即能有效保障钻头规径切削齿在进入表层套管 内，钻进套管鞋时，在遇到振动与冲击时，为切削齿承担冲击载荷，保护复合片免受断裂、脱 层和崩齿等现象，又不阻碍切削齿钻进速。附图说明图1为本技术的钻头钻进表层套管鞋时结构图；图2为本技术的剖视图示；图3为本技术的结构示意图。具体实施方式以下结合附图给出本技术较佳实施例，以详细说明本技术的技术方案。 图2为本技术的剖视图示，图3为本技术的结构示意图，如图所示由图上可知，该 钻头包括钻头体1、喷嘴2、若干烧结在钻头体1上的刀翼(3)、在刀翼3上焊接有复合片，复 合片由三种切削齿PDC切削齿4、规径切削齿5和保径切削齿6组成，PDC钻头还包括减振 节7，减振节7焊接于每个刀翼2上面，减振节7位于规径切削齿5之后。图1为本技术的钻头钻进表层套管鞋时结构图，从图中“A”处清楚看出，该保 护复合片的减振节，具有很强的保护规径齿的功效。其原因如下1 ；表层套管是由45#无缝钢管所组成，45#无缝钢管，虽然硬度不是很高，但其抗冲 击极强。规径齿复合片的硬度与耐磨性虽然很高，但其抗振动与抗冲击性极差。2 当钻头规径切削齿在进入表层套管内，钻进套管鞋时，由于钻头与钻具组合相 连接结构之间的关系，钻头接头相连处单弯螺杆钻具具有1. 5度的锥度，造成钻头中心偏 移，使钻头发生单边钻进，促使钻头直径与套管直径间隙缩小，甚至无间隙，造成钻头偏钻 现象，使钻头与套管壁产生极强的冲击力与摩擦力。造成规径齿还没钻进地层就过早的断 裂、脱层和崩齿等现象。根据上述两项实际问题，本技术提供了一种石油钻井PDC钻头用保护复合片 的减振节，能够解决这已现有问题。该种保护复合片的减振节，与每个刀翼及钻头体采胎体 的，用碳化钨粉末烧结而成，固结于每个刀翼之上；位于规径切削齿之后；该种减振节的直 径比钻头规径齿规径齿的直径大0. 4mm。这种设计与制造，即能抵抗表层套管的冲击与振 动，保护钻头顺利钻进完套管鞋，有效地保护钻头PDC切削齿的完整，又能使减振节的直径 相应地磨损，使两者尺寸基本一致。对钻进地层没用任何影响。根据实践证明，在进行一趟 钻井完井的石油钻井工作中，使用本新型的PDC钻头要比普通PDC钻头的效率提高百分之 四十。以上显示和描述了本技术的基本原理和主要特征和本技术的优点。本行 业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述 的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还 会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内，本技术 要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型ＰＤＣ钻头，该新型ＰＤＣ钻头包括：钻头体（１）、喷嘴（２）、若干烧结在钻头体（１）上的刀翼（３）、在刀翼（３）上焊接有复合片，复合片由三种切削齿：ＰＤＣ切削齿（４）、规径切削齿（５）和保径切削齿（６）组成，其特征在于：所述ＰＤＣ钻头还包括减振节（７），所述减振节（７）焊接于每个刀翼（２）上面，所述减振节（７）位于规径切削齿（５）之后。

【技术特征摘要】
一种新型PDC钻头，该新型PDC钻头包括钻头体(1)、喷嘴(2)、若干烧结在钻头体(1)上的刀翼(3)、在刀翼(3)上焊接有复合片，复合片由三种切削齿PDC切削齿(4)、规径切削齿(5)和保径切削齿(6)组成，其特征在于所述PDC钻头还包括减振节(7)，所述减振节(7)焊接于每个刀翼(2)上面，所述减振节(7)位于规径切削齿(5)之后。2.根据权利要求1所述的新型PDC钻头，其特征在于所述PDC切削齿(4)直径大于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文珍，于振忠，陈维刚，张振峰，
申请(专利权)人：上海中曼金刚石钻头有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]