[实用新型]一种适用于片麻岩地质的PDC钻头装置

说明书

本实用新型公开了一种适用于片麻岩地质的PDC钻头装置，包括钻头基体及其上表面若干交叉设置的主刀翼和辅刀翼，主刀翼和辅刀翼是由钻头基体顶部的切削部和钻头基体侧部的保径部一体成型制作，本实用通过将PDC主刀翼设计回旋状，改变切削方式，变整排主刀翼剪切作用为切搓方式破岩，能有效的提高了钻井速度，复合片的切削齿切削角度变直角，加大切削角度能有效的提高切削片麻岩的速率，将大圆柱形切削齿、小圆柱形切削齿切削齿设置成多棱角形状，能有效的降低切削齿的磨损和缓冲作用，延长钻井破岩时间，通过将钻头基体与液力扭冲工具配合使用，主刀翼和辅刀翼不间断的冲击剪切地层，使钻头和井底保持连续破岩作用，保证钻井效率。

技术领域

本实用新型涉及石油钻探工具领域，具体涉及一种适用于片麻岩地质的PDC钻头装置。

背景技术

巴彦河套坳陷处于太古界片麻岩地层，在此片麻岩地层转井时，随着井深不断增加，片麻岩岩性变的越致密，钻井钻头的PDC复合片切削齿锐角磨损出圆润倒角，切削能力变弱，钻头刀翼整体切削角设计也不适合坚硬片麻岩钻进，井底径向切削面在整体横排剪切作用下变成光滑面不易切入，所以造成PDC钻头磨损不严重的情况下进尺效率下降，等于在光滑的井底做相对打滑运动，造成钻井效率低下，影响工作的效率。

实用新型内容

为了解决上述存在的问题，本实用新型提供一种适用于片麻岩地质的PDC钻头装置。

本实用新型是通过以下技术方案实现：

一种适用于片麻岩地质的PDC钻头装置，包括钻头基体及其上表面若干交叉设置的主刀翼和辅刀翼，所述主刀翼和辅刀翼是由钻头基体顶部的切削部和钻头基体侧部的保径部一体成型制作，所述主刀翼上镶焊有若干大圆柱形切削齿和若干小圆柱形切削齿，若干所述大圆柱形切削齿位于若干小圆柱形切削齿的前排，所述辅刀翼的保径部上镶焊有若干大圆柱形切削齿，所述主刀翼的切削部采用回旋状结构，所述主刀翼的切削部上的大圆柱形切削齿排列形式与切削部的回旋状相匹配，所述主刀翼上的大圆柱形切削齿、小圆柱形切削齿的切削角度为直角，所述大圆柱形切削齿、小圆柱形切削齿的切切削齿齿面采用多棱角形状设置。

所述钻头基体的根部螺接有液力扭冲工具。

所述主刀翼与辅刀翼的之间设置排屑槽，每个所述主刀翼上开有一个与钻头基体内部连通的喷嘴。

所述主刀翼上的大圆柱形切削齿与小圆柱形切削齿的相互排齿位置错开。

所述主刀翼和辅刀翼采用移轴分布设置。

与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用通过将PDC主刀翼设计回旋状，移轴分布，改变切削方式，变整排主刀翼剪切作用为切搓方式破岩，能有效的提高了钻井速度，将复合片的大圆柱形切削齿、小圆柱形切削齿切削角度倾角变直角，加大切削角度能有效的提高切削片麻岩的速率，将大圆柱形切削齿、小圆柱形切削齿切削齿设置成多棱角形状，能有效的降低切削齿的磨损延长钻井破岩时间；通过将钻头基体与液力扭冲工具配合使用，主刀翼和辅刀翼不间断的冲击剪切地层，使钻头和井底保持连续破岩作用，保证钻井效率。

附图说明

图1是本实用新型所述结构的立体示意图；

图2是本实用新型所述结构的俯视图；

图3是图1中的局部结构示意放大图；

图4是本实用新型中切削齿的切削角度示意图；

图5是本实用新型部件液力扭冲工具的示意图；

图6是本实用新型液力扭冲工具与钻头基体组装示意图；

图中：钻头基体1、主刀翼2、切削部201、保径部202、大圆柱形切削齿3、大圆柱形切削齿4、辅刀翼5、喷嘴6、排屑槽7、多棱角形状8、液力扭冲工具9。

具体实施方式