[实用新型]一种适用于塑性泥岩地层快速钻进的PDC钻头

说明书

本实用新型公开了一种适用于塑性泥岩地层快速钻进的PDC钻头，包括钻头本体，钻头本体上设五个刀翼，五个刀翼绕钻头本体的中心轴线圆周间隔分布；其特征在于，五个刀翼在在钻头本体的圆周方向上的分布角度分别为0°、79°、155°、220°、295°；其中1号、2号、3号、4号、5号、6号、8号、10号、11号、13号、15号、16号切削齿是第一圆齿；7号、9号、12号、14号、17号、18号、19号、20号、21号、22号、23号、24号、25号切削齿是第二圆齿。本实用新型的适用于塑性泥岩地层快速钻进的PDC钻头，可提高钻头攻击力以及钻速。

技术领域

本实用新型涉及钻头技术领域，尤其涉及一种适用于塑性泥岩地层快速钻进的PDC钻头。

背景技术

目前，在石油钻井中，普遍采用钻头来进行，随着钻井深度的增加，地层承受液柱压力更大，地层岩性也呈现塑性状态。对于该种岩层，钻头上的刀翼不易吃入，对刀翼的冲击性较强，钻头行进过程不稳定，且容易发生磨损。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种适用于塑性泥岩地层快速钻进的PDC钻头，可提高钻头攻击力以及钻速。

本实用新型的目的采用以下技术方案实现：

一种适用于塑性泥岩地层快速钻进的PDC钻头，包括钻头本体，钻头本体上设五个刀翼，五个刀翼绕钻头本体的中心轴线圆周间隔分布；五个刀翼在在钻头本体的圆周方向上的分布角度分别为0°、79°、155°、220°、295°；

分布角度为0°的刀翼表面由顶端向下依次分布有1号、3号、6号、11号、16号、21号切削齿；分布角度为79°的刀翼表面由顶端向下依次分布有9号、14号、19号、24号切削齿；分布角度为155°的刀翼表面由顶端向下依次分布有4号、8号、13号、18号、23号切削齿；分布角度为220°的刀翼表面由顶端向下依次分布有2号、5号、10号、15号、20号、25号切削齿；分布角度为295°的刀翼表面由顶端向下依次分布有7号、12号、17号、22号切削齿；

其中1号、2号、3号、4号、5号、6号、8号、10号、11号、13号、15号、16号切削齿是第一圆齿；7号、9号、12号、14号、17号、18号、19号、20号、21号、22号、23号、24号、25号切削齿是第二圆齿；第一圆齿包括第一圆柱、第一切削面、第二切削面以及第三切削面；第一切削面、第二切削面以及第三切削面呈三角形分布于圆柱的顶端；所述第二圆齿包括第二圆柱以及圆形切削面；圆形切削面形成于第二圆柱的顶端。

优选的，刀翼包括内锥部、外肩部以及切径部，内锥部的一端延伸至钻头本体的顶端面；内锥部的顶端面与钻头本体的顶端面呈夹角设置；内锥部的另一端与外肩部的衔接；外肩部的一端衔接于内锥部并分布于钻头本体的肩部；外肩部的另一端延伸至钻头本体的侧部并与切径部衔接；切径部分布于钻头本体的侧部沿钻头本体的高度方向延伸；所述内锥部的顶端面与钻头本体的顶端面所呈的夹角为150°。

优选的，所述外肩部以圆弧面衔接于内锥部和切径部之间；所述圆弧面的圆弧角度小于180°。

优选的，所述刀翼在钻头本体上呈螺旋状分布。

优选的，所述第一圆齿凸出于刀翼的高度比第二圆齿凸出于刀翼的高度大1mm。

优选的，1-6号切削齿的后倾角为11°-13°；7-15号切削齿的后倾角为14°-17°；16-25号切削齿的后倾角为18°-20°。

优选的，所述刀翼的底端设有保径块；保径块设有保径切削齿，保径切削齿的后倾角为26°。

优选的，钻头本体上设有喷嘴，相邻的两个刀翼之间设有所述喷嘴。