一种钢体PDC钻头制造技术

技术编号:9679820 阅读:203 留言:0更新日期:2014-02-15 06:10
本实用新型专利技术公开了一种钢体PDC钻头,包括钻头体、切削齿和保径面;钻头体的前端冠部设有刮刀形刀翼;刀翼上部装有切削齿;切削齿包括主齿和辅齿,辅齿位于主齿后方;保径面位于刀翼下部,保径面设有平焊复合片。其中,刀翼为4个或5个;刀翼为螺旋形;切削齿通过焊接固定在刀翼的齿穴内;刀翼在钻头体的圆周上为不对称分布。本实用新型专利技术设计合理,钻头的综合机械性能优异,机械钻速高,稳定性好,使用寿命长。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
一种钢体PDC钻头
本技术涉及ー种钢体PDC钻头。
技术介绍
在石油钻井中,普遍采用roc(聚晶金刚石复合片)钻头。PDC钻头根据基体材料不同分为胎体式和钢体式两种,其中钢体钻头是用合金结构钢通过车床铣床加工成的。现有技术的钢体PDC钻头,工作性能差,PDC复合片容易产生碎裂和过度磨损的现象,导致钻头先期损坏,而且钻速较低,效果不好,影响钻井作业。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种钢体PDC钻头。为了解决上述技术问题,本技术采用的技术方案是:一种钢体PDC钻头,包括钻头体、切削齿和保径面;钻头体的前端冠部设有刮刀形刀翼;刀翼上部嵌有切削齿;切削齿包括主齿和辅齿,辅齿位于主齿后方;保径面位于刀翼下部,保径面设有平焊复合片。作为优选,刀翼为4个或5个。作为另ー个优选,刀翼为螺旋形。还有ー个优选是,切削齿通过焊接固定在刀翼的齿穴内。再ー个优选是,刀翼在钻头体的圆周上为不对称分布。本技术的有益效果是:设计合理,钻头的综合机械性能优异,机械钻速高,稳定性好,使用寿命长。【附图说明】下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进ー步详细的说明。图1是本技术钢体roc钻头实施例1的主视图。图2是本技术钢体roc钻头实施例1的仰视图。图中,1_钻头体,2_刀翼,3_辅齿,4_主齿,5_水眼,6_保径面,7_平焊复合片,8_接头。【具体实施方式】实施例1:一种钢体PDC钻头,由钻头体、切削齿、水眼、保径面和接头组成。在图1中,钻头体I的前端冠部设有5个长且薄的刮刀形刀翼2,并且刀翼呈螺旋形环绕。在刀翼上部分别嵌有主齿4和辅齿3,主齿4为异形齿,其前端为圆柱形,尾端为半球体。辅齿3位于主齿4后方。刀翼下部是保径面6,保径面6设有平焊复合片7 (图2);钻头体前端设有多个水眼5。钻头体下部为接头8,接头为螺纹接头。主齿4和辅齿3是通过焊接固定在刀翼2的齿穴内。由于在切削部位増加后辅助切削齿,不仅増加了金刚石总量,也解决了在复杂地层条件下,尤其是软硬交错、夹层互层较多的层位,复合片吃入地层过大,造成的扭矩突然增加带来的复合片冲击破碎问题,避免了复合片及钻头的先期损坏。由于刮刀形的刀翼长且薄,最大限度地増大了排屑空间。有利于保证了排屑顺畅,减少了重复破碎;具有更高机械钻速。由于在保径面6上増加了平焊复合片7,增强了保径的耐磨強度及保径效果,同时増加了保径面的光滑性,在大斜度定向井及水平井中减小钻头自身磨阻效果尤为突出。本实施例中,钻头基体采用强度高、韧性好、抗疲劳的优质钢材,刀翼强度高、韧性好杭、抗疲劳,減少断刀翼事故;钻头表面采用专有強化技木,耐冲蚀性较强,能够满足钻井施工各种条件下的要求。本实施例采用计算机辅助设计,通过数控加工,布齿更精确,最大限度地保证了原设计目的和初衷。通过使用计算机设计软件,对钻头几何外形、、水力參数等进行优化设计。使得钻头切削齿空间位置、水眼位置、流道面积各项參数设计更加合理、精确。实施例2在本实施例中,采用4个螺旋形刀翼,使得刀翼上的切削齿的分布呈螺旋形,可提高破岩效率,改善岩屑运移状态,減少泥包现象。另外,4个刀翼对于钻头体冠部中心,其圆心角为不均等分布。本实施例的其他结构与实施例1相同。以上所述的本技术实施方式,并不构成对本技术保护范围的限定。任何在本技术的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本技术的权利要求保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢体PDC钻头,包括钻头体、切削齿和保径面;其特征在于:所述钻头体的前端冠部设有刮刀形刀翼;所述刀翼上部嵌有切削齿;所述切削齿包括主齿和辅齿,所述辅齿位于主齿后方;所述保径面位于刀翼下部,所述保径面设有平焊复合片。

【技术特征摘要】
1.一种钢体PDC钻头,包括钻头体、切削齿和保径面;其特征在于:所述钻头体的前端冠部设有刮刀形刀翼;所述刀翼上部嵌有切削齿;所述切削齿包括主齿和辅齿,所述辅齿位于主齿后方;所述保径面位于刀翼下部,所述保径面设有平焊复合片。2.根据权利要求1所述的钢体PDC钻头,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:杭庆东王强孙德林张艳斌
申请(专利权)人:胜利油田盛辉石油技术开发有限责任公司
类型:实用新型
国别省市:

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