旋流钻井钻头.pdf

1、(10)授权公告号 CN 201924834 U(45)授权公告日 2011.08.10CN201924834U*CN201924834U*(21)申请号 201120017714.5(22)申请日 2011.01.15E21B 10/60(2006.01)(73)专利权人中国石油大学(华东)地址 257061 山东省东营市北二路271号(72)发明人王瑞和 杜玉昆 倪红坚 霍洪俊雷鹏(74)专利代理机构潍坊正信专利事务所 37216代理人张曰俊(54) 实用新型名称旋流钻井钻头(57) 摘要本实用新型公开了一种旋流钻井钻头，包括钻头本体，所述钻头本体具有中空的钻头空腔，所述钻头本体的端部设有

2、偏离钻头本体轴线设置的钻头流道；调制板，所述调制板密封设置在所述钻头空腔内，所述调制板上设有偏离所述钻头本体轴线的切向通孔；所述切向通孔与所述钻头流道连通。本实用新型的旋流钻井钻头在钻井作业过程中产生旋转射流，对钻头进行清洗和冷却，防止大量岩屑粘附钻头，并有效降低因钻井作业所导致的钻头升温，而且在井底形成的旋转流场，还可以改善井底岩石的受力状况，因而可提高钻头的破岩效率，延长钻头寿命，提高钻井速度，降低钻井成本。(51)Int.Cl.(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页CN 2019

3、24837 U 1/1页21.旋流钻井钻头，包括钻头本体，所述钻头本体具有中空的钻头空腔，所述钻头本体的端部设有偏离钻头本体轴线设置的钻头流道；其特征在于：还包括调制板，所述调制板的周边与所述钻头空腔的内壁密封连接，所述调制板上设有偏离所述钻头本体轴线的切向通孔；所述切向通孔与所述钻头流道连通。2.如权利要求1所述的旋流钻井钻头，其特征在于：所述切向通孔的中心线与所述钻头流道的中心线相交。3.如权利要求1所述的旋流钻井钻头，其特征在于：所述切向通孔的中心线与所述钻头流道的中心线重合。权 利 要 求 书CN 201924834 UCN 201924837 U 1/2页3旋流钻井钻头技术领域000

4、1 本实用新型涉及石油、天然气钻井用的钻头技术领域，具体地说，涉及一种旋流钻井钻头。背景技术0002 随着陆地上各主力油田进入中后期开发阶段，深井、超深井钻井技术研究已经刻不容缓。在深井钻井的钻进过程中产生的大量岩屑如果不能及时清除，会引起钻头泥包、重复切削，造成机械性能降低，而且加速切削齿在井底的磨损，严重影响钻头的寿命，因此改善井底流场和优化钻头设计对深井、超深井钻井技术的发展具有重大意义。实用新型内容0003 本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能及时清洗和冷却钻头、提高钻井速度、延长钻头寿命、降低钻井成本的旋流钻井钻头。0004 为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：旋流钻井

5、钻头，包括钻头本体，所述钻头本体具有中空的钻头空腔，所述钻头本体的端部设有偏离钻头本体轴线设置的钻头流道；调制板，所述调制板的周边与所述钻头空腔的内壁密封连接，所述调制板上设有偏离所述钻头本体轴线的切向通孔；所述切向通孔与所述钻头流道连通。0005 作为优选的技术方案，所述切向通孔的中心线与所述钻头流道的中心线相交。0006 作为优选的技术方案，所述切向通孔的中心线与所述钻头流道的中心线重合。0007 由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：本实用新型的旋流钻井钻头在钻井时，钻井液经过钻头空腔，通过调制板上的切向通孔切向注入与其连通的钻头流道，在钻头高速旋转钻井过程中，钻井液在钻头流道

6、内高速旋转，调制，产生旋转射流到达钻头喷嘴，由喷嘴喷出旋转射流，对钻头进行清洗和冷却，防止钻进过程中产生的大量岩屑粘附钻头，并有效降低因钻井作业所导致的钻头升温，而且在井底形成的旋转流场，还可以改善井底岩石的受力状况，因而可提高钻头的破岩效率，延长钻头寿命，提高钻井速度，降低钻井成本。附图说明0008 下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。0009 附图是本实用新型实施例的结构剖视图；0010 图中：1-钻头本体；2-切向通孔；3-钻头流道；4-钻头空腔；5-调制板；6-钻头喷嘴。具体实施方式0011 如附图所示，旋流钻井钻头，包括钻头本体1，所述钻头本体1具有中空的钻头空腔4，所述钻头

7、本体1的端部设有偏离钻头本体轴线设置的钻头流道3；调制板5，所述调制说 明 书CN 201924834 UCN 201924837 U 2/2页4板5密封设置在所述钻头空腔4内，所述调制板5上设有偏离所述钻头本体1轴线的切向通孔2；所述切向通孔2与所述钻头流道3连通，所述钻头本体1的端部还设有钻头喷嘴6。0012 本实施例中，所述切向通孔2的中心线与所述钻头流道3的中心线相交。0013 作为另一种情形，所述切向通孔2的中心线与所述钻头流道3的中心线也可以重合。0014 工作原理：本实用新型的旋流钻井钻头在钻井时，钻井液经过钻头空腔4，通过调制板5上的切向通孔2切向注入与其连通的钻头流道3，在钻

8、头高速旋转钻井过程中，钻井液在钻头流道3内高速旋转，调制，产生旋转射流到达钻头喷嘴6，由钻头喷嘴6喷出旋转射流，对钻头本体1进行清洗和冷却，防止钻进过程中产生的大量岩屑粘附钻头本体1，并有效降低因钻井作业所导致的钻头升温，而且在井底形成的旋转流场，还可以改善井底岩石的受力状况，因而可提高钻头的破岩效率，延长钻头寿命，提高钻井速度，降低钻井成本。0015 以上所述仅是本实用新型具体实施方式的举例，未详细述及部分为本领域中普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。说 明 书CN 201924834 UCN 201924837 U 1/1页5说 明 书 附 图CN 201924834 U