[发明专利]具有其他套管钻头的套管钻头

权利要求书

1.一种用于将两个或更多个套管节段钻入地下岩层中的钻井组件，其特征在于：

第一套管钻头和第二套管钻头，直径不同的每个套管钻头固定到直径不同的各自套管节段上，至少两个套管钻头和套管节段以可伸缩关系被布置；

第二套管钻头包括：

钻头主体，其具有位于其前端的面；

布置在钻头主体上的至少一种类型的第一多个切削元件，所述至少一种类型的切削元件均具有暴露量；

布置在钻头主体上的至少另一种、不同类型的第二多个切削元件，所述至少另一种、不同类型的每个切削元件具有比所述至少一种类型的邻近切削元件的暴露量大的暴露量。

2.根据权利要求1所述的钻井组件，其中第二套管钻头的特征还在于在所述面上延伸的多个大体径向延伸的刮刀，其中在每个刮刀上布置有所述至少一种类型的至少一个切削元件和所述至少另一种、不同类型的至少一个切削元件。

3.根据权利要求2所述的钻井组件，其中所述至少一种类型的至少一些切削元件具有与其邻近的所述至少另一种、不同类型的切削元件。

4.根据权利要求3所述的钻井组件，其中所述至少一种类型的所述至少一些切削元件和所述至少另一种、不同类型的所述邻近切削元件位于离钻头的中心线基本相似的半径处。

5.根据权利要求2所述的钻井组件，其中第一和第二多个切削元件布置在形成于所述多个大体径向延伸的刮刀中的凹窝中。

6.根据权利要求5所述的钻井组件，其中所述至少一种类型的切削元件的特征在于包括PDC切削元件的超耐磨切削元件和包括碳化钨切削元件的研磨切削元件，并且所述至少另一种、不同类型的切削元件包括包含碳化钨切削元件的研磨切削元件。

7.根据权利要求1所述的钻井组件，其中所述面的外部轮廓的中心部分包括由前端部围绕的倒锥形。

8.根据权利要求7所述的钻井组件，其中所述至少另一种、不同类型的第二多个切削元件的至少大部分布置在所述面的外部轮廓的中心部分上和前端部上。

9.根据权利要求1所述的钻井组件，其中所述至少一种类型的切削元件选自由PDC切削元件、热稳定金刚石切削元件和天然金刚石切削元件组成的群组。

10.根据权利要求1所述的钻井组件，其中所述至少另一种、不同类型的切削元件选自由碳化钨切削元件、另一种金属碳化物切削元件和陶瓷组成的群组。

11.根据权利要求1所述的钻井组件，其中：

第二多个切削元件被构造为初始接合和钻透选定区域；并且

第一多个切削元件被构造为接合和钻透随后将由钻头遇到的区域。

12.根据权利要求11所述的钻井组件，其中第二多个切削元件的每一个的特征在于碳化钨切削元件，并且第一多个切削元件的每一个包括PDC切削元件。

13.根据权利要求1所述的钻井组件，其中第二多个切削元件布置在钻头的中心线和钻头的保径区域之间。

14.根据权利要求1所述的钻井组件，其中第二多个切削元件布置在钻头的所述面上。

15.根据权利要求1所述的钻井组件，其中所述一种类型的至少一个切削元件和所述至少另一种、不同类型的至少一个切削元件一起呈单一结构布置并且布置在钻头主体上的单个凹窝中。

16.根据权利要求1所述的钻井组件，其中所述至少两个套管钻头中的一个或多个套管钻头以可伸缩关系至少部分布置在所述至少两个套管钻头中的一个或多个其他套管钻头内。

17.一种钻井的方法，其特征在于：

使用钻头钻透形成位于套管中的组件的部件的至少一种材料，以暴露钻头或地下岩层的材料二者中之一，所述钻头具有的多个切削元件具有比所述钻头上的另外多个切削元件大的暴露量；

使暴露的地下岩层材料与所述多个切削元件接合，并且将所述切削元件磨耗到足够的程度，以至少暴露所述另外多个切削元件的切削刃；以及

利用所述另外多个切削元件由所述钻头在地下岩层中钻进井眼。