专利:钢体螺旋四刀翼PDC钻头
       申请号:201320880993.7

  申请人:克拉玛依市新锋锐金刚石钻头制造有限公司

  摘要:本实用新型涉及钢体PDC钻头技术领域,是一种钢体螺旋四刀翼PDC钻头;其包括钻头本体、螺旋刀翼和切削齿;在钻头本体上圆周设置有四个下部向左旋转的螺旋刀翼,螺旋刀翼的剖面外轮廓呈中等抛物线状;相邻螺旋刀翼之间形成流道;在螺旋刀翼上沿其右侧外曲线间隔设置有切削齿。本实用新型结构合理而紧凑,使用方便;通过优化钻头刀翼的外轮廓剖面,刀翼数量,切削齿的分布及喷嘴水孔和流道,增加一种新型高效的PDC钻头;本实用新型作为定向PDC钻头,应用于某个指定的勘探区块时,能够提高了钻头机械钻速和进尺,改善了钻头井底工作环境,提高了钻头使用寿命和钻井效率,降低了钻井成本。

  主权利要求:1.一种钢体螺旋四刀翼PDC钻头,其特征在于包括钻头本体、螺旋刀翼和切削齿;在钻头本体上圆周设置有四个下部向左旋转的螺旋刀翼,螺旋刀翼的剖面外轮廓呈中等抛物线状;相邻螺旋刀翼之间形成流道;在螺旋刀翼上沿其右侧外曲线间隔设置有切削齿,四个螺旋刀翼根据切削齿的数量和长短分为镶嵌有七颗切削齿的第一长刀翼、镶嵌有五颗切削齿的第一短刀翼、镶嵌有六颗切削齿的第二长刀翼和镶嵌有四颗切削齿的第二短刀翼;第一长刀翼、第一短刀翼、第二长刀翼和第二短刀翼按顺时针圆周分布在钻头本体上;在钻头本体的内部有钻头内孔,在钻头本体上分布有与钻头内孔相通的至少四个喷嘴水孔;在第一长刀翼、第一短刀翼、第二长刀翼和第二短刀翼的下部外侧分别设有保径面。

  2.根据权利要求1所述的钢体螺旋四刀翼PDC钻头,其特征在于第一长刀翼、第一短刀翼、第二长刀翼和第二短刀翼可沿钻头本体的分布角度依次为0°、101°、177°、265°。

  3.根据权利要求1或2所述的钢体螺旋四刀翼PDC钻头,其特征在于钻头本体1上分布有6个喷嘴水孔;6个喷嘴水孔包括第一喷嘴水孔、第二喷嘴水孔、第三喷嘴水孔、第四喷嘴水孔、第五喷嘴水孔和第六喷嘴水孔;在第一长刀翼与第二短刀翼之间的钻头本体上由上至下间隔设有第一喷嘴水孔和第二喷嘴水孔,第一喷嘴水孔的延长线介于第一长刀翼内端的第一切削齿与第二切削齿之间;第二喷嘴水孔和的延长线介于第一长刀翼内端的第三切削齿与第四切削齿之间;在第一短刀翼与第二长刀翼之间的钻头本体上由上至下间隔设有第三喷嘴水孔和第四喷嘴水孔,第三喷嘴水孔的延长线介于第二长刀翼内端的第一切削齿与第二切削齿之间;第四喷嘴水孔的延长线介于第二长刀翼内端的第三切削齿与第四切削齿之间;在第一长刀翼与第一短刀翼之间的钻头本体的上设有第五喷嘴水孔,第五喷嘴水孔的延长线介于第二短刀翼内端的第一切削齿与第二切削齿之间;在第一短刀翼与第二短刀翼之间的钻头本体上设有第六喷嘴水孔,第六喷嘴水孔的延长线介于第二短刀翼内端的第一切削齿与第二切削齿之间。

  4.根据权利要求3所述的钢体螺旋四刀翼PDC钻头,其特征在于第一长刀翼的保径面外端面上垂直设有4个保径齿;在第一短刀翼、第二长刀翼和第二短刀翼的保径面外端面上分别垂直设有3个保径齿。

  5.根据权利要求4所述的钢体螺旋四刀翼PDC钻头,其特征在于保径齿采用19毫米复合片。

  6.根据权利要求1或2所述的钢体螺旋四刀翼PDC钻头,其特征在于第一长刀翼、第一短刀翼、第二长刀翼和第二短刀翼的保径面上沿右侧外曲线间隔设有2个保径切削齿,保径切削齿的仰角为20°;或/和,喷嘴水孔为斜向外的倾斜孔,喷嘴水孔的中心线与钻头本体的轴线之间的夹角在15°至35°之间;或/和,分别镶嵌在第一长刀翼、第一短刀翼、第二长刀翼和第二短刀翼上的切削齿仰角角度从钻头本体中心由内向外依次从15°递增至20°;相邻螺旋刀翼的切削齿呈交叉分布。

  7.根据权利要求4所述的钢体螺旋四刀翼PDC钻头,其特征在于第一长刀翼、第一短刀翼、第二长刀翼和第二短刀翼的保径面上沿右侧外曲线间隔设有2个保径切削齿,保径切削齿的仰角为20°;或/和,喷嘴水孔为斜向外的倾斜孔,喷嘴水孔的中心线与钻头本体的轴线之间的夹角在15°至35°之间;或/和,分别镶嵌在第一长刀翼、第一短刀翼、第二长刀翼和第二短刀翼上的切削齿仰角角度从钻头本体中心由内向外依次从15°递增至20°;相邻螺旋刀翼的切削齿呈交叉分布。

  8.根据权利要求5所述的钢体螺旋四刀翼PDC钻头,其特征在于第一长刀翼、第一短刀翼、第二长刀翼和第二短刀翼的保径面上沿右侧外曲线间隔设有2个保径切削齿,保径切削齿的仰角为20°;或/和,喷嘴水孔为斜向外的倾斜孔,喷嘴水孔的中心线与钻头本体的轴线之间的夹角在15°至35°之间;或/和,分别镶嵌在第一长刀翼、第一短刀翼、第二长刀翼和第二短刀翼上的切削齿仰角角度从钻头本体中心由内向外依次从15°递增至20°;相邻螺旋刀翼的切削齿呈交叉分布。

  9.根据权利要求1或2所述的钢体螺旋四刀翼PDC钻头,其特征在于第一长刀翼、第一短刀翼、第二长刀翼和第二短刀翼的上部分别有向外隆起的刀翼鼻部,在刀翼鼻部的外轮廓面上由上至下依次间隔设有3个减震齿;或/和,钻头本体下端固定安装有连接接头,在连接接头的下部有外螺纹;或/和,切削齿采用19毫米复合片。

  10.根据权利要求8所述的钢体螺旋四刀翼PDC钻头,其特征在于第一长刀翼、第一短刀翼、第二长刀翼和第二短刀翼的上部分别有向外隆起的刀翼鼻部,在刀翼鼻部的外轮廓面上由上至下依次间隔设有3个减震齿;或/和,钻头本体下端固定安装有连接接头,在连接接头的下部有外螺纹;或/和,切削齿采用19毫米复合片。
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    收录时间:2016年12月15日 07:50:02 来 源:中国超硬材料网作者:匿名
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