[实用新型]PDC钻头

说明书

技术领域

本实用新型涉及油田钻探领域，特别涉及一种PDC钻头。

背景技术

随着油气田勘探开发工作的不断深入，钻井遇到的地层构造越来越复杂，钻井难度越来 越大，为了降低钻井综合成本，对钻头的质量提出了更高的要求。自PDC钻头上世纪八十年 代问世以来，因其具有平均机械钻速高、进尺多、寿命长等特点，已逐渐成为石油、天然气 工业广泛推广应用的一种高效破岩工具，随着人们对新一代PDC钻头认识的不断深入，它的 生产技术也不断提高，使用量逐年增加。PDC(Polycrystallinediamondcompact)是一种 将人造聚晶金刚石与碳化钨基座高温高压下焊接在一起的切削元件，以此为主要切削元件的 PDC钻头自问世以来，其设计技术与加工工艺不断进步，现在国外大公司已经形成从钻头设 计到基体的数控加工程序全部由计算机完成。而国内至今无此能力，国内的钻头制造技术基 本还停留在起步阶段，靠的是作坊式的手工制作，无法适应现代生产的需要。随着国内PDC 产业的发展，先进的设计、制造技术及完善的质量保证体系将是在市场竞争中取胜的关键因 素。

上世纪七十年代初，美国正式成功发明PDC钻头，此后该钻头在世界范围内得到了非常 普遍的应用。后来，国内许多科研院校、石油企业厂矿、石油工具厂先后投入了大量的人力 物力，进行PDC钻头的设计、研究、试验、开发，从上世纪八十年代中期开始，有多个厂家 的不同PDC钻头产品在国内各大油田得到试验和应用。但是，PDC钻头在钻遇泥岩时，由于泥 岩遇水膨胀，泥岩会附着在刀翼上，进而会形成泥包刀翼的情况(泥包住刀翼和切削齿)， 从而影响钻井效率，尤其在泥包刀翼严重的情况下，PDC钻头钻井的速度甚至会降为零。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型实施例所要解决的技术问题是提供了一种 PDC钻头，其能够在PDC钻头在钻遇泥岩时对刀翼进行清洗。

本实用新型实施例的具体技术方案是：

一种PDC钻头，其包括具有流道的本体，设置在本体上的多个刀翼，所述刀翼上具有切 削齿，设置在所述本体上并与所述流道连通的喷嘴，所述刀翼上开设有能对所述切削齿进行 冲洗的通孔，所述通孔与所述流道连通。

优选地，所述刀翼上的通孔为多个，其沿所述切削齿排列的方向呈排状分布。

优选地，所述通孔临近于所述切削齿设置，所述通孔位于相对于所述切削齿的切削面的 一侧。

优选地，所述通孔的直径与所述刀翼的数量相匹配。

优选地，所述通孔的直径与所述通孔到所述PDC钻头中心的距离正相关。

优选地，所述通孔的直径与所述PDC钻头的直径负相关。

优选地，所述通孔的直径与所述喷嘴直径正相关。

优选地，所述喷嘴为多个，所述通孔的直径与所有所述喷嘴直径的平均值正相关。

优选地，所述通孔的直径为其中，d表示通孔的直径；N表示常数，当刀翼数目为6时，N取0.167，当刀翼数目为5时，N取0.2；D表示喷嘴直径的平均值；R表示PDC钻头的直径；r表示通孔到PDC钻头中心的距离。

本实用新型的技术方案具有以下显著有益效果：

本实用新型在PDC钻头每个刀翼上部的切削齿旁各开设有一排通孔，该通孔直径约在 1-2mm之间，其与流道连通通，钻井过程中，有一小部分钻井液从通孔中冲出，起到清洗刀 翼和切削齿的作用，从而在钻遇泥岩地层时可以防止PDC钻头出现泥包的现象，进而达到提 高钻井效率的目的。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。 另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并 不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导 下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。

图1为本实用新型PDC钻头具有刀翼一面的正视图。

以上附图的附图标记：

1、本体；2、刀翼；21、切削齿；22、通孔；23、齿根；3、喷嘴；4、水路。

具体实施方式