一種鉆進(jìn)速度快的雙齒pdc鉆頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鉆進(jìn)速度快的雙齒PDC鉆頭,包括鉆頭體、噴嘴、和均勻設(shè)置在鉆頭體上的刀翼,所述的刀翼包括上刀翼和下刀翼,所述的上刀翼上設(shè)置有第一PDC切削齒排和第二PDC切削齒排,所述的第一PDC切削齒排的出露高于第二PDC切削齒排的出露,相鄰兩個下刀翼之間形成的間隙與鉆頭體中軸線之間的夾角大于5度且小于35度。其優(yōu)點在于:便于以排除巖屑且鉆頭鉆進(jìn)速度快。
【專利說明】 一種鉆進(jìn)速度快的雙齒PDC鉆頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及石油鉆取專用鉆頭領(lǐng)域,具體地,涉及一種鉆進(jìn)速度快的雙齒roc鉆頭。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的PDC鉆頭在對土層進(jìn)行鉆進(jìn),當(dāng)鉆頭在高速鉆進(jìn)時,由于切削齒產(chǎn)生的巖屑較多,易產(chǎn)生巖屑的堆積。由于刀翼之間的溝道與鉆頭體的中軸線相平行,鉆頭體在鉆進(jìn)轉(zhuǎn)動的過程中,巖屑會堆積在溝道中,使得巖屑不易排出,巖屑只會隨著巖屑的不斷增多,被擠出溝道。且現(xiàn)有的PDC鉆頭,其采用主刀翼和副刀翼分別對切削齒進(jìn)行設(shè)置,該結(jié)構(gòu)使得需要設(shè)置很多刀翼,使得刀翼之間的間隙受到限制,使得巖屑的排出受到限制。由于巖屑的排出不暢,使得鉆頭在鉆進(jìn)時受到的阻力增大,影響鉆頭鉆進(jìn)的速度,且?guī)r屑與鉆頭不斷的摩擦,對鉆頭的刀翼和切削齒的使用狀況會造成嚴(yán)重影響。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種便于以排除巖屑鉆頭鉆進(jìn)速度快的PDC鉆頭。
[0004]本實用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種鉆進(jìn)速度快的雙齒PDC鉆頭,包括鉆頭體、噴嘴、和均勻設(shè)置在鉆頭體上的刀翼,所述的刀翼包括上刀翼和下刀翼,所述的上刀翼上設(shè)置有第一 PDC切削齒排和第二 roc切削齒排,所述的第一 PDC切削齒排的出露高于第二 PDC切削齒排的出露,相鄰兩個下刀翼之間形成的間隙與鉆頭體中軸線之間的夾角大于5度且小于35度。
[0006]作為優(yōu)選,所述的第一 PDC切削齒排和第二 PDC切削齒排的切削齒的數(shù)量相等。
[0007]進(jìn)一步的,相鄰兩個下刀翼之間形成的間隙與鉆頭體中軸線之間的夾角為15度。
[0008]進(jìn)一步的,相鄰兩個下刀翼之間形成的間隙與鉆頭體中軸線之間的夾角為30度。
[0009]作為優(yōu)選,所述的第一 PDC切削齒排的出露比第二 PDC切削齒排的出露高l_2mm。
[0010]綜上,本實用新型的有益效果是:
[0011]1、本實用新型的相鄰兩個下刀翼之間形成的間隙與鉆頭體中軸線之間形成一定的夾角,鉆頭在鉆進(jìn)時,被切屑下的巖屑會沿著一定的角度產(chǎn)生離心作用,由于間隙為與鉆頭體中軸線之間存在夾角,使得巖屑會沿著間隙排出,刀翼不會對巖屑造成阻礙作用,加速巖屑的排出。
[0012]2、本實用新型的將在一個上刀翼上設(shè)置兩排PDC切削齒,即第一 PDC切削齒排和第二 PDC切削齒排,使得設(shè)置相同排數(shù)的PDC切削齒時,刀翼的數(shù)量減半,即使得刀翼之間的間隙寬度增大,間隙增大,有利于巖屑的排出,減少巖屑對鉆頭的損壞即對鉆速的影響。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;[0014]附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱:1、鉆頭體;2、下刀翼;3、上刀翼;4、第一 PDC切削齒排;5、第二 PDC切削齒排;6、噴嘴。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合實施例及附圖,對本實用新型作進(jìn)一步地的詳細(xì)說明,但本實用新型的實施方式不限于此。
[0016]實施例1:
[0017]一種鉆進(jìn)速度快的雙齒PDC鉆頭,包括鉆頭體1、噴嘴6、和均勻設(shè)置在鉆頭體I上的刀翼,所述的刀翼包括上刀翼3和下刀翼2,所述的上刀翼3上設(shè)置有第一 PDC切削齒排4和第二 PDC切削齒排5,所述的第一 PDC切削齒排4的出露高于第二 PDC切削齒排5的出露,相鄰兩個下刀翼2之間形成的間隙與鉆頭體I中軸線之間的夾角大于5度且小于35度。
[0018]所述的第一 PDC切削齒排4和第二 PDC切削齒排5的切削齒的數(shù)量相等。
[0019]在本實用新型中,由于相鄰兩個下刀翼2形成的間隙與鉆頭體I的中軸線之間形成一定的夾角,使得間隙相對于鉆頭體的中軸線為螺旋弧形,鉆頭在高速鉆進(jìn)時,被切屑出的巖屑會沿著一定的角度產(chǎn)生離心作用,由于下刀翼的側(cè)壁有一定的弧度,該弧度與切屑離心的角度一致,其不會對巖屑產(chǎn)生阻礙作用,即可加速巖屑的快速排出,避免巖屑堆積對鉆進(jìn)速度的影響。經(jīng)試驗證明,相鄰兩個下刀翼2形成的間隙與鉆頭體I的中軸線之間的夾角其夾角度數(shù)在5度到35度之間時,巖屑的排出速度相比于相鄰兩個下刀翼2形成的間隙與鉆頭體I的中軸線平行時其速度有顯著提高,可提高2-3倍。當(dāng)小于5度時,其巖屑排出的速度與現(xiàn)有技術(shù)相差的不大,當(dāng)大于35度后,巖屑排出的速度也沒有太大提高。本實施例還在一個上刀翼上設(shè)置兩排PDC切削齒,即第一 PDC切削齒排和第二 PDC切削齒排,使得設(shè)置相同排數(shù)的PDC切削齒時,刀翼的數(shù)量減半,即使得刀翼之間的間隙寬度增大,間隙增大,有利于巖屑的排出,減少巖屑對鉆頭的損壞即對鉆速的影響。
[0020]實施例2:
[0021]本實施例在實施例1公開的夾角范圍內(nèi)優(yōu)選了一組數(shù)據(jù),即相鄰兩個下刀翼2形成的溝道與鉆頭體I的中軸線之間的夾角為15度。
[0022]實施例3:
[0023]本實施例在實施例1公開的夾角范圍內(nèi)優(yōu)選了一組數(shù)據(jù),即相鄰兩個下刀翼2形成的溝道與鉆頭體I的中軸線之間的夾角為30度。
[0024]實施例4:
[0025]所述的第一 PDC切削齒排4的出露比第二 PDC切削齒排5的出露高l_2mm。第一PDC切削齒排與第二 PDC切削齒排的高度不同,使得該鉆頭適應(yīng)的環(huán)境變廣,不僅可參與切削軟土層,也可參與切削硬夾層。
[0026]如上所述,可較好的實現(xiàn)本實用新型。
【權(quán)利要求】
1.一種鉆進(jìn)速度快的雙齒PDC鉆頭,包括鉆頭體(I)、噴嘴(6)、和均勻設(shè)置在鉆頭體(I)上的刀翼,其特征在于:所述的刀翼包括上刀翼(3)和下刀翼(2),所述的上刀翼(3)上設(shè)置有第一 PDC切削齒排(4)和第二 PDC切削齒排(5),所述的第一 PDC切削齒排(4)的出露高于第二 PDC切削齒排(5)的出露,相鄰兩個下刀翼(2)之間形成的間隙與鉆頭體(I)中軸線之間的夾角大于5度且小于35度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆進(jìn)速度快的雙齒PDC鉆頭,其特征在于:所述的第一PDC切削齒排(4)和第二 PDC切削齒排(5)的切削齒的數(shù)量相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鉆進(jìn)速度快的雙齒PDC鉆頭,其特征在于:相鄰兩個下刀翼(2)之間形成的間隙與鉆頭體(I)中軸線之間的夾角為15度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鉆進(jìn)速度快的雙齒PDC鉆頭,其特征在于:相鄰兩個下刀翼(2)之間形成的間隙與鉆頭體(I)中軸線之間的夾角為30度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆進(jìn)速度快的雙齒PDC鉆頭,其特征在于:所述的第一PDC切削齒排(4)的出露比第二 PDC切削齒排(5)的出露高l_2mm。
【文檔編號】E21B10/46GK203783473SQ201420087409
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】賀昶明 申請人:成都大漠石油機(jī)械有限公司