專利名稱：一種具有多刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于石油偵探工具范圍，特別涉及一種具有多刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭。
背景技術(shù)：
目前在石油、天然氣及其他礦山鉆井的開采中，大多數(shù)用的是金剛石齒(PDC齒)鉆頭和三牙輪鉆的的PDC齒后傾角是固定不變或沒有后傾角，對(duì)復(fù)雜地·層狀況適應(yīng)性比較差，容易出事故；三牙輪鉆鉆進(jìn)速度慢，制造復(fù)雜，對(duì)復(fù)雜地層狀況適應(yīng)性也比較差，刮刀條PDC齒都是單一直徑的PDC齒，也不能適應(yīng)復(fù)雜地層狀況的不足。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中大多數(shù)用的是金剛石齒(PDC齒)鉆頭和三牙輪鉆的的PDC齒后傾角是固定不變或沒有后傾角，對(duì)復(fù)雜地層狀況適應(yīng)性比較差，容易出事故；三牙輪鉆鉆進(jìn)速度慢，制造復(fù)雜，對(duì)復(fù)雜地層狀況適應(yīng)性也比較差的不足，提出一種具有多刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭，其特征在于，所述具有多刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭的鉆頭體上部為鉆頭冠部，下部為連接螺紋段，中心為內(nèi)流道；鉆頭冠部由N個(gè)非對(duì)稱的刮刀條構(gòu)成，N為4-12 ;鉆頭冠部頂部的各刮刀條之間為面槽，面槽連接側(cè)面的排屑槽；噴嘴孔分別與面槽及內(nèi)流道相通。所述鉆頭冠部頂部的各刮刀條非對(duì)稱排列是由不同后傾角排列的兩種PDC齒相間布置，即這些PDC齒后傾角是變化的；其中不同后傾角排列的兩種PDC齒為A號(hào)PDC齒和B號(hào)PDC齒。所述鉆頭冠部頂部的具有A號(hào)PDC齒和B號(hào)PDC齒排列的刮刀條相間布置。所述每個(gè)刮刀條至少有三個(gè)PDC齒，每個(gè)刮刀條的PDC齒至少有三種后傾角，即由Al、A2、A3和A4布置的A號(hào)PDC齒刮刀條和由B1、B2、B3和B4布置的B號(hào)PDC齒刮刀條；每個(gè)刮刀條上PDC齒的側(cè)傾角值是變化的。所述四刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭上A號(hào)PDC齒后傾角值為A1、A2是15度、A3是18度、A4是21度；每個(gè)刮刀條上PDC齒的側(cè)傾角值在0度到15度之間選取及B號(hào)PDC齒后傾角值為B1是15度、B2是18度、B3和B4是21度；每個(gè)刮刀條上PDC齒的側(cè)傾角值在5度到15度之間選取。所述五刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭上A號(hào)PDC齒后傾角值為A1和A2是15度、A3是18度、A4是20度；每個(gè)刮刀條上PDC齒的側(cè)傾角值在0度到15度之間選取及B號(hào)PDC齒后傾角值為B1是15度、B2是18度、B3和B4是20度；每個(gè)刮刀條上PDC齒的側(cè)傾角值在5度到15度之間選取。所述六刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭上A號(hào)PDC齒后傾角值為A1是15度、A2是18度、A3和A4是20度；每個(gè)刮刀條上PDC齒的側(cè)傾角值在5度到15度之間選取及B號(hào)PDC齒后傾角值為B1和B2是15度、B3是17度、B4是20度；每個(gè)刮刀上PDC齒的側(cè)傾角值在O度到15度之間選取。本實(shí)用新型的有益效果是克服現(xiàn)有輪鉆鉆進(jìn)速度慢，制造復(fù)雜，對(duì)復(fù)雜地層狀況適應(yīng)性比較差，容易出事故的不足，本實(shí)用新型改變PDC齒的后傾角值和側(cè)傾角值，以適應(yīng)復(fù)雜地層狀況，鉆頭磨損小，增加鉆頭的使用壽命。

圖I為多刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭的鉆頭體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為四刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭的鉆頭冠部示意圖。圖3為五刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭的鉆頭冠部示意圖。圖4為六刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭的鉆頭冠部示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提出一種具有多刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭。
以下結(jié)合附圖予以說明。圖I所示為多刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭的鉆頭體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，鉆頭體I上部為鉆頭冠部2，下部為連接螺紋段8，中心為內(nèi)流道7 ;鉆頭冠部2由N為4-12個(gè)非對(duì)稱的刮刀條構(gòu)成；鉆頭冠部頂部的各刮刀條之間為面槽3，面槽3連接側(cè)面的排屑槽6 ;噴嘴孔4分別與面槽3及內(nèi)流道相通7。鉆頭冠部2頂部的各刮刀條非對(duì)稱排列是由不同后傾角排列的兩種PDC齒5相間布置，即這些PDC齒5后傾角是變化的；其中不同后傾角排列的兩種PDC齒為A號(hào)PDC齒和B號(hào)PDC齒。在鉆頭冠部頂部的具有A號(hào)PDC齒和B號(hào)TOC齒排列的刮刀條相間布置。每個(gè)刮刀條至少有三個(gè)PDC齒，每個(gè)刮刀條的PDC齒至少有三種后傾角，即由Al、A2、A3和A4布置的A號(hào)PDC齒刮刀條和由B1、B2、B3和B4布置的B號(hào)PDC齒刮刀條；每個(gè)刮刀條上PDC齒5的側(cè)傾角值是變化的。例如下面的四刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭、五刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭及六刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭上A號(hào)PDC齒后傾角值和B號(hào)PDC齒后傾角值是不同的。圖2所示為四刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭的鉆頭冠部示意圖。圖中，四刮刀條的變角度值金剛石齒鉆頭上A號(hào)PDC齒后傾角值為A1、A2是15度、A3是18度、A4是21度；每個(gè)刮刀條上A號(hào)H)C齒的側(cè)傾角值在0度到15度之間選取及B號(hào)PDC齒后傾角值為BI是15度、B2是18度、B3和B4是21度；每個(gè)刮刀條上B號(hào)PDC齒的側(cè)傾角值在5度到15度之間選取。圖3所示為五刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭的鉆頭冠部示意圖。圖中，五刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭上A號(hào)PDC齒后傾角值為A1和A2是15度、A3是18度、A4是20度；每個(gè)刮刀條上PDC齒的側(cè)傾角值在0度到15度之間選取及B號(hào)PDC齒后傾角值為B1是15度、B2是18度、B3和B4是20度；每個(gè)刮刀條上PDC齒的側(cè)傾角值在5度到15度之間選取。圖4所示為六刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭的鉆頭冠部示意圖。圖中，六刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭上A號(hào)PDC齒后傾角值為A1是15度、A2是18度、A3和A4是20度；每個(gè)刮刀條上PDC齒的側(cè)傾角值在5度到15度之間選取及B號(hào)PDC齒后傾角值為B1和B2是15度、B3是17度、B4是20度；每個(gè) 刮刀條上PDC齒的側(cè)傾角值在0度到15度之間選取。
權(quán)利要求1.一種具有多刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭，其特征在于，所述具有多刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭的鉆頭體上部為鉆頭冠部，下部為連接螺紋段，中心為內(nèi)流道；鉆頭冠部由N個(gè)非對(duì)稱的刮刀條構(gòu)成，N為4-12 ;鉆頭冠部頂部的各刮刀條之間為面槽，面槽連接側(cè)面的排屑槽；噴嘴孔分別與面槽及內(nèi)流道相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述具有多刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭，其特征在于，所述鉆頭冠部頂部的各刮刀條非對(duì)稱排列是由不同后傾角排列的兩種PDC齒相間布置，即這些roc齒后傾角是變化的；其中不同后傾角排列的兩種PDC齒為A號(hào)PDC齒和B號(hào)PDC齒。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述具有多刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭，其特征在于，所述鉆頭冠部頂部的具有A號(hào)PDC齒和B號(hào)PDC齒排列的刮刀條相間布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述具有多刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭，其特征在于，所述每個(gè)刮刀條至少有三個(gè)PDC齒，每個(gè)刮刀條的PDC齒至少有三種后傾角，即由A1、A2、A3和A4布置的A號(hào)PDC齒刮刀條和由BI、B2、B3和B4布置的B號(hào)PDC齒刮刀條；每個(gè)刮刀條上I3DC 齒的側(cè)傾角值是變化的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述具有多刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭，其特征在于，四刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭上A號(hào)PDC齒后傾角值為A1、A2是15度、A3是18度、A4是21度；每個(gè)刮刀條上PDC齒的側(cè)傾角值在O度到15度之間選取及B號(hào)PDC齒后傾角值為B1是15度、B2是18度、B3和B4是21度；每個(gè)刮刀條上PDC齒的側(cè)傾角值在5度到15度之間選取。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述具有多刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭，其特征在于，所述五刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭上A號(hào)PDC齒后傾角值為A1和A2是15度、A3是18度、A4是20度；每個(gè)刮刀條上PDC齒的側(cè)傾角值在0度到15度之間選取及B號(hào)PDC齒后傾角值為BI是15度、B2是18度、B3和B4是20度；每個(gè)刮刀條上PDC齒的側(cè)傾角值在5度到15度之間選取。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述具有多刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭，其特征在于，六刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭上A號(hào)PDC齒后傾角值為A1是15度、A2是18度、A3和A4是20度；每個(gè)刮刀條上PDC齒的側(cè)傾角值在5度到15度之間選取及B號(hào)PDC齒后傾角值為B1和B2是15度、B3是17度、B4是20度；每個(gè)刮刀上PDC齒的側(cè)傾角值在0度到15度之間選取。
專利摘要本實(shí)用新型公開了屬于石油偵探工具范圍的一種具有多刮刀條的變角度金剛石齒鉆頭。鉆頭體下段為螺紋接頭，上段為鉆頭冠部，在鉆頭冠部上非對(duì)稱布置4-6個(gè)刮刀條，每個(gè)刮刀條上面焊接有PDC齒，鉆頭冠部頂部設(shè)置面槽和鉆頭冠部側(cè)面設(shè)置排屑槽，鉆頭體中心為內(nèi)流道；鉆頭冠部頂部的具有A號(hào)PDC齒和B號(hào)PDC齒排列的刮刀條相間布置。本實(shí)用新型改變PDC齒的后傾角值和側(cè)傾角值，以適應(yīng)復(fù)雜地層狀況，鉆頭磨損小，增加鉆頭的使用壽命。
文檔編號(hào)E21B10/43GK202483444SQ201220138369
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月1日
發(fā)明者盧元寶, 韓育民 申請(qǐng)人:北京金寶順福石油技術(shù)開發(fā)有限公司