[发明专利]聚晶金刚石复合片及钻头

说明书

本发明涉及金刚石钻头领域。本发明保护一种聚晶金刚石复合片及钻头，聚晶金刚石复合片包括硬质合金基体、金刚石层，金刚石层背向硬质合金基体的一侧有第一切削刃齿和第二切削刃齿，第一切削刃齿前后延伸，第一切削刃齿与第二切削刃齿左右布置；所述第一切削刃齿上设有左右延伸的第一切削刃齿排屑通槽。通过第一切削刃齿排屑通槽可以在第二切削刃齿切削作业时及时排出岩屑，降低了第一切削刃齿对岩屑的阻力，提高了排屑效率，解决了目前的聚晶金刚石复合片在使用第一削刃齿切削地层时由于排屑阻力大造成的切削效率较低的技术问题。另外，第一切削刃齿排屑通槽也能够阻止第一切削刃齿上的裂纹延伸。

技术领域

本发明涉及金刚石钻头领域。

背景技术

聚晶金刚石钻头依靠安装在钻体上的聚晶金刚石复合片（下称复合片）切削地层，复合片主要由硬质合金基体及设于硬质合金基体上的聚晶金刚石层组成，使用时在钻压和扭矩作用下克服地层应力吃入地层，地下岩层在复合片的作用下被剪切破碎，从而实现钻头的钻进。复合片一般包括硬质合金基体和聚晶金刚石层，二者通过高温结合在一起，复合片通过焊接或者压装的方式固定在钻体上，形成PCB钻头。

授权公告号为CN207453880U、授权公告日为2018.06.05的中国专利公开了一种用于油气钻探的多功能非平面聚晶金刚石复合片，包括聚晶金刚石层以及与聚晶金刚石层相粘结的硬质合金基体，聚晶金刚石层为非平面结构，聚晶金刚石层上的两曲面之间形成有锋利切削刃齿，锋利切削刃齿即前后延伸的屋脊齿，而曲面与外缘表面形成有宽钝凸起切削刃齿，宽钝凸起切削刃齿设置在屋脊齿的左右两侧，锋利切削刃齿能够适用于硬地层，宽钝凸起切削刃齿能够适应于较软地层。这种聚晶金刚石复合片可以针对不同硬度的地层使用不同的切削刃齿，提高钻进效率。但是这种聚晶金刚石复合片在使用宽钝凸起切削刃齿切削地层时，岩屑向上运动时受到锋利切削刃齿的阻力较大，造成排屑不畅，影响聚晶金刚石复合片的切削效率，进而使钻头的钻进效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚晶金刚石复合片，用于解决目前的聚晶金刚石复合片在使用切削刃齿切削地层时由于排屑阻力大造成的切削效率较低的技术问题；

另外，本发明的目的还在于提供一种使用时上述聚晶金刚石复合片的钻头，用于解决目前的钻头钻进效率较低的技术问题。

本发明的聚晶金刚石复合片采用如下技术方案：

硬质合金基体；

金刚石层，与硬质合金基体结合，金刚石层背向硬质合金基体的一侧有第一切削刃齿和第二切削刃齿，第二切削刃齿上设有倒角，所述的第一切削刃齿前后延伸，第一切削刃齿与第二切削刃齿左右布置；

所述第一切削刃齿上设有左右延伸的第一切削刃齿排屑通槽，第一切削刃齿排屑通槽用于排走第二切削刃齿切掉的岩屑。

有益效果：本发明的聚晶金刚石复合片的第一切削刃齿上设置有第一切削刃齿排屑通槽，通过第一切削刃齿排屑通槽可以在第二切削刃齿切削作业时及时排出岩屑，降低了第一切削刃齿对岩屑的阻力，提高了排屑效率，解决了目前的聚晶金刚石复合片在使用第一削刃齿切削地层时由于排屑阻力大造成的切削效率较低的技术问题。另外，第一切削刃齿排屑通槽也能够阻止第一切削刃齿上的裂纹延伸。

进一步的，所述第一切削刃齿的左右两侧均设置有所述第二切削刃齿。增加第二切削刃齿的数量，充分利用金刚石层，降低成本。

进一步的，第二切削刃齿设置两个且两个第二切削刃齿对称设置在第一切削刃齿的左右两侧。左右对称的第二切削刃齿便于加工，并且对称设计也方便复合片的安装。

进一步的，金刚石层背向硬质合金基体的一侧设有第一曲面和第二曲面，第一曲面和第二曲面均为两端高中间低的曲面，第一曲面一端与第二曲面一端相接并在相接处形成所述第一切削刃齿，第一曲面的另一端和第二曲面的另一端均与金刚石层的外周面相接并在相接处形成所述第二切削刃齿。两曲面不容易卡岩屑，便于排屑。