[实用新型]一种钻头有效
申请号: | 201720121797.X | 申请日: | 2017-02-09 |
公开(公告)号: | CN207033349U | 公开(公告)日: | 2018-02-23 |
发明(设计)人: | 蒋金宝;李文飞;魏风勇;彭波;彭彬 | 申请(专利权)人: | 中石化石油工程技术服务有限公司;中石化中原石油工程有限公司 |
主分类号: | E21B10/43 | 分类号: | E21B10/43;E21B10/60 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司11227 | 代理人: | 张雄,李海建 |
地址: | 100028 北京*** | 国省代码: | 北京;11 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 钻头 | ||
技术领域
本实用新型涉及钻具技术领域,更具体地说,涉及一种钻头。
背景技术
钻头是钻探地下通道过程中的必备工具之一,由动力设备驱动旋转破碎岩石,钻头的破岩效率是直接影响钻进速度的关键因素,本领域技术人员针对钻头不断进行研发,其目的就是为了进一步提高钻头的破岩效率,其中,钻头结构、钻头材料、钻头破岩方式是影响破岩效率的主要因素。
在地下资源勘探开发过程中,特别是石油天然气行业领域中,随着浅部油气藏的开发殆尽,深井、超深井的数量逐年增加,但随着井深的增加,岩层更加坚硬难以破碎,严重影响了机械钻速的提高,现有常规破岩钻井技术不能满足提速提效的工艺要求,国外对于先进提速技术保密垄断,钻速的降低已经成为制约我国深层油气藏高效开发的技术瓶颈。
PDC钻头(Polycrystalline Diamond Compact bit,聚晶金刚石复合片钻头)由于其钻进效率高、使用寿命长等特点而得到了广泛应用,对于深井、超深井钻井提速起到了积极作用,但常规PDC钻头中心点线速度很低,影响了钻头的钻进效率。
因此,如何解决钻头的中心点线速度较低,影响了钻头的钻进效率的技术问题,成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种钻头,其能够解决钻头的中心点线速度较低的问题,进而可以有效提高钻头的钻进效率。
本实用新型提供的一种钻头,包括:
外钻头,包括设置于所述外钻头内部的空腔部、位于所述外钻头的顶部的接头部、位于所述外钻头的下部的外钻头切削部、以及中心线与所述外钻头切削部的转动中心线重合的中心孔,且所述中心孔将所述外钻头的底面与所述空腔部之间贯穿;
内钻头,固定设置在所述空腔部,所述内钻头的下部设有与所述中心孔对正的内钻头切削部,所述内钻头切削部的转动中心线与所述外钻头切削部的转动中心线相偏离。
优选地,所述外钻头切削部设有供钻井液流出的外钻头水眼,所述内钻头切削部设有用于供钻井液流出的内钻头水眼。
优选地,所述中心孔的内壁设有切削齿。
优选地,所述外钻头的接头部内部设有内接头安装结构,所述内接头安装结构包括内接孔和位于内接孔下端的第一台阶面,所述内钻头的头部固定连接于所述内接孔,且所述内钻头设有与所述第一台阶面抵紧的第二台阶面。
优选地,所述内钻头切削部设有PDC切削齿或牙轮切削齿。
优选地,所述外钻头切削部的刀翼数与所述内钻头切削部的刀翼数相同或不同。
本实用新型提供的技术方案中,由于外钻头的底面设置有中心孔,钻头利用外钻头能够钻出岩心柱,即外钻头的中心孔对应位置会形成岩心柱,如此,能够释放井底岩石的内应力,从而降低了岩石的抗破碎强度,有利于提高破岩效率。
然后利用内钻头破碎岩心柱,且内钻头切削部与外钻头切削部偏心设置,即内钻头切削部与井眼中心相偏离,如此,提高了内钻头切削部中心位置的线速度,进而提高了内钻头的破岩效率,内钻头与外钻头的有机复合叠加,在不改变钻头旋转破岩机理的基础上,通过改变岩石的破碎方式,达到了提高钻头破岩效率的目的,现场试验结果表明,利用本实用新型提供的钻头能够平均提高钻井效率45.8%-88.6%,节省钻井周期8-15天,且钻井质量符合设计标准,实现了低能耗、高效率钻井的目的。同时,本实用新型提供的钻头还具有结构设计简单、性能可靠、操作方便等特点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例中钻头的剖视示意图。
图1中:
外钻头—11、内钻头—12、接头部—13、外钻头切削部—14、中心孔—15、内钻头切削部—16、外钻头水眼—17、内钻头水眼—18、内接孔—19、第一台阶面—20、第二台阶面—21。
具体实施方式
本具体实施方式的目的在于提供一种钻头,其能够解决钻头的中心点线速度较低的问题,进而可以有效提高钻头的钻进效率。
以下,参照附图对实施例进行说明。此外,下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型内容起任何限定作用。另外,下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中石化石油工程技术服务有限公司;中石化中原石油工程有限公司,未经中石化石油工程技术服务有限公司;中石化中原石油工程有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201720121797.X/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇:一种带有立体织纹的百叶窗帘叶片
- 下一篇:一种钻具用稳定器