[发明专利]一种PDC钻头清洗系统

说明书

技术领域

本发明涉及石油机械设备研究领域，特别涉及一种钻头清洗装置。

背景技术

金刚石复合片（PDC）钻头的简称，是石油钻井行业常用的一种钻井工具。

PDC产品性能不断改进，在过去的几年间，PDC切削齿的质量和类型都发生了巨大的变化，如果将20世纪80年代的齿与当今的齿进行比较的话，差异是相当大的，由于混合工艺与制造工艺的变化，当今的切削齿的质量性能要好得多，使钻头的抗冲蚀以及抗冲击能力都大为提高。

工程师们还对碳化钨基片与人造金刚石之间的界面进行了优化，以提高切削齿的韧性。层状金刚石工艺方面的革新也被用于提高产品的抗磨蚀性和热稳定性。

除了材料和制造工艺方面的发展以外，PDC产品在齿的设计技术和布齿方面也实现了重大的突破，PDC产品已可被用于以前所不能应用的地区，如更硬、磨蚀性更强和多变的地层，这种向新领域中的扩展，对金刚石（固定切削齿）钻头和牙轮钻头之间的平衡发生了很大的影响。

最初，PDC钻头只能被用于软页岩地层中，原因是硬的夹层会损坏钻头，但由于新技术的出现以及结构的变化，PDC钻头已能够用于钻硬夹层和长段的硬岩地层了，PDC钻头正越来越多地为人们所选用，特别是随着PDC齿质量的不断提高，这种情况越发凸显。

在现有技术中，由于钻头长期在地下钻探，在使用完后表面会有大量的杂质，若不清除，则容易加快钻头的磨损，减少钻头的使用寿命，而通常工作人员是将钻头取下清洗，然后重新装上，较为麻烦，且效率较低。

经检索，专利CN204620562U公开了一种PDC钻头清洗系统，其包括底座、旋转轴、圆盘，所述底座设有带刹脚轮，所述圆盘底部设有圆形凹槽，所述旋转轴一端与所述底座上表面中部连接，所述旋转轴另一端位于所述圆形凹槽内，所述圆盘能够绕所述旋转轴进行旋转，所述圆盘上表面设有：第一清洗箱、第二清洗箱、第三清洗箱，所述第一清洗箱、所述第二清洗箱、所述第三清洗箱底面均设有排水孔，排水孔处连接有排水管，排水管与集水箱连接，所述第一清洗箱内设有水枪和电动清洗刷，所述第二清洗箱内设有超声波清洗机，所述第三清洗箱内装清洗液，实现了PDC钻头清洗系统设计合理，清洗效果较好，清洗效率较高的技术效果；但是该清洗系统只适用于特定高度的钻头清洗，不能适用于不同高度的钻头清洗，进而针对批量的钻头清洗，针对不同高度的钻头都需要配套特定的钻头清洗系统，因而清洗成本相对较大；此外，由于圆盘与旋转轴是活动连接的，两者之间缺乏稳定性，因而不能保证圆盘处于水平状态，不能保证各钻头清洗一致。

因此，研发一种能够适用于不同高度钻头清洗且能够增加圆

盘与旋转轴两者稳定性的新型钻头清洗系统是非常有必要的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够适用于不同高度钻头清洗且能够增加圆盘与旋转轴两者稳定性的新型钻头清洗系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种PDC钻头清洗系统，其创新点在于：所述系统包括底座、旋转轴、圆盘，所述底座设有带刹脚轮，所述圆盘底部设有圆形凹槽，所述旋转轴包括一固定轴和一伸缩轴，且固定轴的上端开设一对销轴孔，伸缩轴的下端设有若干对定位孔，通过支承销插设在销轴孔和定位孔中，使固定轴和伸缩轴固定；所述固定轴下端与所述底座上表面中部连接，所述伸缩轴上端位于所述圆形凹槽内；在伸缩轴的上端两侧还对称铰接有一支撑架，支撑架的另一端通过锁销与圆盘底面固定连接，使圆盘、支撑架以及伸缩轴形成一稳定的三角结构；所述圆盘上表面设有第一清洗箱、第二清洗箱和第三清洗箱，且所述第一清洗箱、第二清洗箱和第三清洗箱上表面均为开口状，所述第一清洗箱、第二清洗箱和第三清洗箱底面均设有排水孔，排水孔处连接有排水管，排水管与集水箱连接；所述第一清洗箱内设有水枪和电动清洗刷，所述第二清洗箱内设有超声波清洗机，所述第三清洗箱内装清洗液。

进一步地，所述系统还包括蓄电池，所述蓄电池与所述水枪、电动清洗刷和超声波清洗机均连接，所述蓄电池与太阳能电池板、风力发电器连接。

进一步地，所述排水孔处设有过滤网。

进一步地，所述过滤网包括由进水向出水依次设置的粗滤层、初效层、中效层和高效层。

本发明的优点在于：