[实用新型]预破应力PDC钻头

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种PDC钻头，尤其是涉及一种预破应力PDC钻头。

背景技术

PDC钻头是采用人造聚晶金刚石复合片作为切削元件，以切削方式破碎岩石的钻井工具。针对不同的地质地层特点，PDC切削齿的耐用性和高效性与切削齿的形状、材质有着特殊的关系。利用切削齿的特殊造型，对岩层预先进行切削破坏，造成破碎应力和扩展裂纹，有利于全面切削时加速岩石的剥离和岩屑的排送，从而大幅提高机械钻进的速率和主切削齿的工作寿命。2005年8月10日公开的中国实用新型专利《一种新型PDC钻头》(CN2716486Y)，主要由尖角PDC切削齿、圆柱形PDC切削齿、刀翼、喷嘴和钻头体组成，刀翼上有规则地布置尖角PDC切削齿和圆柱形PDC切削齿。该钻头每个刀翼上的切削齿由内向外单排排列，在塑性泥岩等地层钻进过程中会出现机械钻速低、使用寿命短等问题。

实用新型内容

为了克服现有的PDC钻头在塑性泥岩等地层钻进过程中出现机械钻速低、使用寿命短等问题的不足，本实用新型提供一种预破应力PDC钻头。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：预破应力PDC钻头，包括钻头体、刀翼、PDC切削齿，刀翼上由钻头体的中心向外固定安装有PDC切削齿，刀翼上有2排PDC切削齿；前排PDC切削齿为柱形齿，后排PDC切削齿为楔形齿，楔形齿的轴向端面为扇形。

本实用新型的有益效果是，钻头刀翼采用双排齿，综合机械性能高，有利于钻头钻入地层，适合钻进塑性泥岩和机械钻速较慢等复杂工作环境。

附图说明

图1是本实用新型预破应力PDC钻头结构示意图。

图2是本实用新型中楔形齿的立体图。

图中：1.钻头体，2.刀翼，3.PDC切削齿，4.柱形齿，5.楔形齿。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

本实用新型预破应力PDC钻头，包括钻头体1、刀翼2、PDC切削齿3，刀翼2上由钻头体1的中心向外固定安装有PDC切削齿3，每个刀翼2上有2排PDC切削齿3。前排PDC切削齿3为柱形齿4；后排PDC切削齿3为楔形齿5(见图2)，楔形齿5的轴向端面为扇形。

本实用新型提供的预破应力PDC钻头，后排齿采用特殊楔形齿齿形，有利于吃入地层，达到预先破坏岩层平衡应力的作用；前排齿采用高强度柱形齿进行切削岩层，有利于岩层的剥离和破碎，从而大幅提高机械钻进的速率，并且能延长主切削齿的工作寿命。