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1、(10)授权公告号 CN 204024481 U(45)授权公告日 2014.12.17CN204024481U(21)申请号 201420483322.1(22)申请日 2014.08.26E21B 10/43(2006.01)(73)专利权人莱州市原野科技有限公司地址 257000 山东省东营市东营区晖苑小区20#楼1706室(72)发明人王克行(74)专利代理机构东营双桥专利代理有限责任公司 37107代理人李夫寿(54) 实用新型名称尖齿PDC钻头(57) 摘要一种尖齿PDC钻头,包括钻头基体及其上安装的主切削齿、保护齿、保径齿,所述钻头基体为钢体结构,公称直径为127431.8mm,。
2、冠部有2-8个切削刀翼。在切削刀翼的旁边设有418个水眼,水眼与基体内部腔体相通。所述主切削齿为尖齿结构,安装于切削刀翼的上部,保护齿安装于每个切削刀翼最下端一颗主切削齿后,保径齿安装于切削刀翼下部,为半圆柱面或半圆形平面结构。本实用新型采用尖齿切削方式破开岩层,特别适用于超脆硬耐磨地层的油井开发,切削面积小、切削压强大、进给快,可以实现超硬耐磨地层的高速切削,钻头使用寿命长、节约钻井费用等特点,广泛在钻井工程中应用。(51)Int.Cl.(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 权利要求书1页 说明书2页 附图5页(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。
3、书2页 附图5页(10)授权公告号 CN 204024481 UCN 204024481 U1/1页21.一种尖齿PDC钻头,包括钻头基体及其上安装的主切削齿、保护齿、保径齿,所述钻头基体为钢体结构,公称直径为127431.8mm,冠部有2-8个切削刀翼,在切削刀翼的旁边设有418个水眼,水眼与基体内部腔体相通,其特征在于所述主切削齿为尖齿结构,安装于切削刀翼的上部,保护齿安装于每个切削刀翼最下端一颗主切削齿后,保径齿安装于切削刀翼下部,为半圆柱面或半圆形平面结构。2.根据权利要求1所述的尖齿PDC钻头,其特征在于所述基体冠部的切削刀翼为弧线状,其弧线角1为045,圆角R为090mm。3.根据。
4、权利要求1所述的尖齿PDC钻头,其特征在于所述切削刀翼上至少安装有三个主切削齿,主切削齿的总高h2为520mm,台阶高度h1为318mm,台阶直径2为1025mm。4.根据权利要求1所述的尖齿PDC钻头,其特征在于所述主切削齿以前倾或后倾的方式安装于切削刀翼上,其前倾角2为020,后倾角3为020。5.根据权利要求1所述的尖齿PDC钻头,其特征在于所述每个切削刀翼的最下端的一个主切削齿后安装有01个保护齿,其结构为圆柱横齿。权 利 要 求 书CN 204024481 U1/2页3尖齿 PDC 钻头技术领域0001 本实用新型涉及石油钻井工程用PDC钻头,特别涉及一种尖齿PDC钻头。背景技术00。
5、02 传统的石油钻井用的PDC钻头,其结构一般为圆柱横齿和圆柱立齿,其切削方式分别为切入式和犁入式。这种结构的PDC石油钻头为石油开采钻井工程作出了贡献,但其同时存在着如下的缺点或不足:圆柱横齿采用切入方式切削岩石,圆柱横齿与岩石的接触面积较大,切削阻力大,不易切入地层,因此易崩碎复合片。磨损快,切削效率低,随着复合片的磨损,切削面迅速由立体圆角逐渐变成平角,钻头切削的面积逐渐增大,切削压强降低,使进给量不断减小,钻头弧顶逐渐变小,使钻头很快失去切削能力。圆柱立齿的金刚石层厚度偏低,使用寿命较短,切削效果差。发明内容0003 本实用新型的目的是提供一种尖齿PDC钻头,采用钻头基体切削刀翼上安装。
6、排列的尖齿形主切削齿和半圆柱面或半圆形平面保径齿的组合结构,使钻井切入式和犁入式地层切削方式变为圆锥裂岩式切削方式,其与岩层接触的面积非常小,切削压强非常大,很容易扎入岩层并将岩层裂开,速度快,效率高,有效地克服或避免上述现有技术中存在的缺点或不足。0004 本实用新型所述的尖齿PDC钻头,包括钻头基体及其上安装的主切削齿、保护齿、保径齿,所述钻头基体为钢体结构,公称直径为127431.8mm,冠部有2-8个切削刀翼。在切削刀翼的旁边设有418个水眼,水眼于基体内部腔体相通。所述主切削齿为尖齿结构,安装于切削刀翼的上部,保护齿安装于每个切削刀翼最下端一颗主切削齿后,保径齿安装于切削刀翼下部,为。
7、半圆柱面或半圆形平面结构。0005 其中,所述主切削齿采用尖齿,其切削方式为尖齿裂岩的方式进行切削。所述基体冠部的切削刀翼为弧线状,其弧线角1为045,圆角R为090mm。所述切削刀翼上至少安装有三个主切削齿,主切削齿的台阶直径2为1025mm,总高h2为520mm,台阶高度h1为318mm。所述主切削齿以前倾或后倾的方式安装于切削刀翼上,其前倾角2为020,后倾角3为020。所述每个切削刀翼的最下端的一个主切削齿后安装有01个保护齿,其结构为圆柱横齿。0006 本实用新型与现有技术相比较具有如下优点:0007 1、尖齿的切削方式是扎入式,由于尖齿非常尖锐,与岩层接触的面积非常小,其切削压强非。
8、常大,很容易就扎入岩层并将岩层裂开。0008 2、主切削齿为尖齿裂岩的切削方式进行切削,切削速度快、效率高,一般为横齿切削速度的2倍以上。0009 3、尖齿顶端的体积小,其切削有效面的增大速度明显降低,钻井效率高,成本低。0010 4、增加了尖齿上端金刚石层的厚度,比圆柱立齿的使用寿命长。说 明 书CN 204024481 U2/2页4附图说明0011 图1为本发明的一种实施例结构示意图;0012 图2为按图1所示的俯视结构示意图;0013 图3为按图2所示的A-A结构示意图;0014 图4为按图2所示的B-B结构示意图;0015 图5为按图2所示的B-B结构示意图;0016 图6为按图1所示。
9、的主切削齿结构示意图。具体实施方式0017 参阅图1-图6,一种尖齿PDC钻头,包括钻头基体1及其上安装的主切削齿2、保护齿3、保径齿4,钻头基体1为钢体结构,公称直径为517英寸,冠部有2-8个切削刀翼5。在切削刀翼5的旁边设有418个水眼6,水眼与基体内部腔体相通。主切削齿2为尖齿结构,安装于切削刀翼5的上部,保护齿3安装于每个切削刀翼最下端一颗主切削齿2后,保径齿4安装于切削刀翼5下部,为半圆柱面或半圆形平面结构。0018 主切削齿2采用尖齿,其切削方式为尖齿裂岩的方式进行切削,速度快,效率高。基体1冠部的切削刀翼5为弧线状,其弧线角1为0-45,图中表示为30;圆角R为0-90mm,图。
10、中表示为45mm。切削刀翼5上至少安装有3个主切削齿2,主切削齿2的台阶直径2为10-25mm,图中表示为17mm;总高h2为5-20mm,图中表示为12mm;台阶高度h1为3-18mm,图中表示为11mm。主切削齿2以前倾或后倾的方式安装于切削刀翼5上,其前倾角2为0 -20,图中表示为10;后倾角3为0-20,图中表示为10。每个切削刀翼5的最下端的一个主切削齿2后安装有0-1个保护齿3,其结构为圆柱横齿。说 明 书CN 204024481 U1/5页5说 明 书 附 图CN 204024481 U2/5页6说 明 书 附 图CN 204024481 U3/5页7说 明 书 附 图CN 204024481 U4/5页8说 明 书 附 图CN 204024481 U5/5页9图6说 明 书 附 图CN 204024481 U。