[发明专利]一种带稳定器钻头

说明书

技术领域

本发明涉及用于石油天然气钻探工程、地质钻探、隧道工程、非开挖等技术设备领域的一种带稳定器钻头。

背景技术

随着我国钻井工程的快速发展，对钻头的要求越来越高，特别是在钻探深井、超深井的硬地层中存在许多问题，钻头在钻进的过程中由于与井壁之间始终存在着间隙，在直井段很容易出现井斜；在钻井中，由于地质的软硬程度和地层倾角的存在，出现井眼的倾斜，水平段由于钻头平躺于井壁，不易控制钻井方向，降低了钻井的质量。由于钻头与井壁间的间隙存在，钻头是悬空的状态，极易发生振动冲击现象，使得钻头不能够平稳的钻进，造成钻头切削齿的先期破坏，降低了钻头的使用寿命。

发明内容

本发明的目的为解决在钻进的过程中钻头与井壁之间存在着间隙，导致打直井和水平井时出现的井斜现象，以及钻头的振动带来的钻头非正常失效，特提供一种效率高、成本低和钻井井身质量高的带稳定器钻头。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种带稳定器钻头，它包括接头体和钻头体，接头体与钻头体之间采用螺纹进行连接，并通过焊接进行固定，它还包括活塞总成和稳定器结构，所述的活塞总成配合连接在接头体的内壁上，且活塞总成将接头体内部分隔为上腔和下腔，活塞总成下端连接有一弹簧C，所述的弹簧C下端卡在钻头体内部的凹槽中，所述的稳定器结构包括滚柱、滚柱支承、杠杆、杠杆支承、弹簧B、活塞体，所述的杠杆支承为中空结构，杠杆支承与接头体下部内壁配合连接，且杠杆支承下端轴向支撑在钻头体的凹槽内，所述的杠杆中心位置通过销钉固定在杠杆支承上端，杠杆的一端顶在活塞总成上，杠杆的另一端顶在滚柱支承前端上，所述的活塞体通过螺纹连接固定连接在接头体的侧壁内，所述的滚柱支承后端穿过活塞体，且在滚柱支承后端轴向开设有一通孔，通孔内安装有一滚柱，所述的滚柱支承外端与活塞体内端有台肩，所述的弹簧B套在滚柱支承上，且弹簧B的一端抵在滚柱支承的台肩上，弹簧B的另一端顶在活塞体内。

所述的活塞总成由单向阀、活塞、弹簧A、弹簧座组成，所述的活塞为中空结构，活塞下端通过螺纹连接有一弹簧座，活塞上端配合连接有一单向阀，单向阀内轴向开设有一傍通通道，所述的弹簧A卡在单向阀的凹槽和弹簧座的凹槽之间。

所述的弹簧座上表面上开设有周向分布的四个通孔。

所述的杠杆的一端顶在活塞总成的弹簧座上。

本发明具有以下优点：本发明的钻头与现有技术相比，（1）避免井斜：带稳定器钻头在钻井的过程中，会使钻头周边的滚柱等距伸出，紧贴井壁，钻头稳定地固定于井眼中心，有效的避免井斜的发生，提高井身质量；（2）延长钻头使用寿命：滚柱紧贴井壁后，有利于避免和消减钻头钻进时产生的振动，避免切削齿破坏，提高钻头使用寿命，提高钻井效率，减小起下钻次数，降低钻井成本。

附图说明

图1为本发明的带稳定器钻头的结构示意图；

图2为本发明的活塞总成放大图；

图中，1-接头体，2-上腔，3-活塞总成，4-下腔，5-杠杆，6-滚柱支承，7-弹簧B，8-滚柱，9-活塞体，10-杠杆支承，11-弹簧C，12-钻头体，13-旁通通道，14-单向阀，15-活塞，16-弹簧A，17-弹簧座。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：

如图1所示，一种带稳定器钻头，它包括接头体1和钻头体12，接头体1与钻头体12之间采用螺纹进行连接，并通过焊接进行固定，其特征在于：它还包括活塞总成3和稳定器结构，所述的活塞总成3配合连接在接头体1的内壁上，且活塞总成3将接头体1内部分隔为上腔2和下腔4，活塞总成3下端连接有一弹簧C11，所述的弹簧C11下端卡在钻头体12内部的凹槽中，所述的稳定器结构包括滚柱8、滚柱支承6、杠杆5、杠杆支承10、弹簧B7、活塞体9，所述的杠杆支承10为中空结构，杠杆支承10与接头体1下部内壁配合连接，且杠杆支承10下端轴向支撑在钻头体12的凹槽内，所述的杠杆5中心位置通过销钉固定在杠杆支承10上端，杠杆5的一端顶在活塞总成3上，杠杆5的另一端顶在滚柱支承6前端上，所述的活塞体9通过螺纹连接固定在接头体1的侧壁内，所述的滚柱支承6后端穿过活塞体9，且在滚柱支承6后端轴向开设有一通孔，通孔内安装有一滚柱8，所述的滚柱支承6外端与活塞体9内端有台肩，所述的弹簧B7套在滚柱支承6上，且弹簧B7的一端抵在滚柱支承6的台肩上，弹簧B7的另一端顶在活塞体9内。