[实用新型]一种适于软硬交错地层的五刀翼PDC钻头

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种在石油天然气钻井工程中应用的适于软硬交错地层的高性能五刀翼PDC钻头。

背景技术

在石油钻井中，普遍采用PDC（聚晶金刚石复合片）钻头。现有技术的五刀翼PDC钻头，刀翼的分布角度以及刀翼上的切削齿分布的设置不合理，功能性差，PDC复合片容易产生碎裂和过度磨损的现象，导致钻头在作业过程中容易损坏，而且钻速较低，效果不好，影响钻井作业。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种可以克服现有钻头刀翼的分布角度以及刀翼上的切削齿分布设置不合理缺陷的适用于软硬交错地层的五刀翼PDC钻头。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案内容具体如下：

一种适于软硬交错地层的五刀翼PDC钻头，包括钻头本体及凸设于钻头本体冠部的五个刀翼，刀翼之间形成用于排出杂物的数个沟槽，刀翼的切削侧设有沿着刀翼间隔排列的主切削齿，主切削齿的前端伸入沟槽内，主切削齿的数目为45个，其在五个刀翼分布的数量依次为11、7、8、11、8，其中，位于每个刀翼最外端的主切削齿为竖立的齿。

进一步地，五个刀翼环绕钻头体的冠部中心分布，分布角度分别为0°、82°、162°、228°、296°。

进一步地，所述主切削齿从冠部中心到冠部周围由近到远排列，主切削齿的后倾角从14°递增至30°。

进一步地，所述主切削齿的直径为16mm。

与现有技术相比，本实用新型产生了如下有益效果：

如上所述，本实用新型在现有五刀翼PDC钻头的基础上，调整了刀翼的分布角度以及刀翼上的主切削齿分布，使刀翼和沟槽的疏密分布合理从而可提高五刀翼PDC钻头的钻井速度及提高了整个钻头的使用寿命，满足了人们的使用需求。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。

图1为本实用新型的五刀翼PDC钻头较优选实施例的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型揭示一种适于软硬交错地层的五刀翼PDC钻头，其包括钻头本体100及凸设于钻头本体100冠部的五个刀翼，五个刀翼分别为刀翼101、刀翼102、刀翼103、刀翼104、刀翼105；刀翼之间形成用于排出杂物的数个沟槽（图中未标示），刀翼的切削侧（即钻头切削土壤时，刀翼正对土壤的一侧）设有沿着刀翼间隔排列的多个主切削齿，主切削齿的前端伸入沟槽内，主切削齿的数目为45个，其在五个刀翼分布的数量依次为11、7、8、11、8，具体地，该45个主切削齿在各个刀翼上的分配为：刀翼101上为第1、3、5、7、12、17、22、27、32、37、42主切削齿；刀翼102上为第11、16、21、26、31、36、41主切削齿；刀翼103上为第9、14、19、24、29、34、38、45主切削齿；刀翼104上为第2、4、6、10、15、20、25、30、35、40、44主切削齿；刀翼105上为第8、13、18、23、28、33、39、43，其中，位于每个刀翼最外端的主切削齿为竖立的齿，即第41、42、43、44、45主切削齿为竖立的齿，其分别垂直于所在刀翼的外表面。

具体地，五个刀翼环绕钻头体的冠部中心分布，分布角度分别为0°、82°、162°、228°、296°，以该种角度设置的刀翼和沟槽疏密分布得当，有利于对底层土壤进行切削的速率，以及快速排出杂物，提高该钻头的工作效率。

优选地，所述主切削齿从冠部中心到冠部周围由近到远排列，主切削齿的后倾角从14°递增至30°，有利于提高切削效率。

进一步地，所述主切削齿的直径为16mm。

与现有技术相比，本实用新型产生了如下有益效果：

综上所述，本实用新型在现有五刀翼PDC钻头的基础上，调整了刀翼的分布角度以及刀翼上的主切削齿分布，使刀翼和沟槽的疏密分布合理从而可提高五刀翼PDC钻头的钻井速度及提高了整个钻头的使用寿命，满足了人们的使用需求。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。