[实用新型]一种钻井掉块破碎装置

说明书

本实用新型公开了一种钻井掉块破碎装置，包括旋转本体，所述旋转本体的一端或两端设有接头，所述旋转本体的中段外周设有多个沿圆周方向分布的刀翼，所述刀翼的外侧边缘设有多个PDC切削齿，所述刀翼的外侧表面设有多个硬质合金柱，相邻两个所述刀翼之间形成通道凹槽。本实用新型所述钻井掉块破碎装置主要作用是对钻井掉块进行有效破碎、磨削和排除，对钻井掉块及时进行处理，避免钻井掉块可能导致的托压、卡钻、环空憋堵等不良后果，同时还具有随钻扶正器、井壁修整以及双向划眼等功能，整个装置结构简单可靠，可在多种场合广泛应用。

技术领域

本实用新型涉及一种钻井用辅助装置，尤其涉及一种能够将钻井掉块进行有效破碎的钻井掉块破碎装置。

背景技术

油汽田开采钻井作业中，井壁土块脱落、井口落物是一种常见的工程事故，其产生的钻井掉块可导致托压、卡钻、环空憋堵等复杂工况。目前尚没有专门解决钻井掉块问题的有效方式。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种能够在钻杆带动下将钻井掉块进行有效破碎的钻井掉块破碎装置。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种钻井掉块破碎装置，包括旋转本体，所述旋转本体的一端或两端设有接头，所述旋转本体的中段外周设有多个沿圆周方向分布的刀翼，所述刀翼的外侧边缘设有多个PDC切削齿，所述刀翼的外侧表面设有多个硬质合金柱，相邻两个所述刀翼之间形成通道凹槽。

上述结构中，旋转本体是整个装置的基体，其两端或一端加工一体成型或焊接的接头，用于与钻杆连接，并在钻杆带动下旋转；刀翼与旋转本体一体成型或焊接连接，用于安装PDC切削齿和硬质合金柱，实现破碎和磨削功能；PDC切削齿即聚晶金刚石复合片切削齿，硬质合金柱即有硬质合金加工的圆柱，PDC切削齿和硬质合金柱都是钻井钻头常用部件，这里不再赘述；通道凹槽是由相邻两个刀翼之间的间隙形成的，刀翼的宽度和通道凹槽的宽度都根据实际需要确定，比如根据钻井掉块的外径及其对应的破碎效果、破碎后形成的碎屑外径等因素确定，通道凹槽用于碎屑通过。

作为优选，所述PDC切削齿通过钎焊固定于所述刀翼外侧边缘的齿孔内，所述硬质合金柱先通过过盈配合固定于所述刀翼外侧表面的硬质合金柱孔内、再保径磨削成形。

为了提高破碎和磨削效果、避免在破碎过程中卡钻，所述刀翼的外侧表面为中间外凸的弧形表面，多个所述刀翼形成的所述破碎装置中段的外径大于所述破碎装置两端的外径。这种结构同时还具有对钻具扶正的功能，多个刀翼的中段外侧表面可以与井壁接触且两端不会与井壁接触，在不影响破碎功能的前提下具有扶正功能，在没有专门扶正器的情况下实现对钻具的扶正。

作为优选，所述刀翼为八个且均匀分布于所述旋转本体的中段外周。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型所述钻井掉块破碎装置主要作用是对钻井掉块进行有效破碎、磨削和排除，对钻井掉块及时进行处理，避免钻井掉块可能导致的托压、卡钻、环空憋堵等不良后果，同时还具有其它如下功能：按设计接入钻井管柱中，正常情况下等同于随钻扶正器，可减小钻柱与井壁接触面积，减小摩阻，经过不规则井眼时可进行井壁修整以及双向划眼等作业，保持井壁光滑、圆整。整个装置结构简单可靠，可在多种场合广泛应用。

附图说明

图1是本实用新型所述钻井掉块破碎装置的主视结构示意图；

图2是图1中的A-A剖视图，其比例大于图1。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：