[实用新型]一种屋脊齿倒划眼防卡钻头

说明书

本实用新型公开了一种屋脊齿倒划眼防卡钻头，包括钻头本体，钻头本体的前段设有沿周向分布的多个保径段，保径段的前端设有刀翼，保径段的后段为倒划眼段且其外径由前到后逐渐减小，倒划眼段上设有倒划眼齿，倒划眼齿包括屋脊齿，倒划眼段的外表面为外凸圆弧形表面。本实用新型通过将屋脊齿作为倒划眼齿的全部或一部分，屋脊齿的齿脊先行破碎岩石，以挤压、剪切的破岩方式更省力，切向破碎岩屑的能力更强，提高了破碎掉块的能力，将倒划眼段的外表面设计为外凸圆弧形表面，减小了钻头在起钻过程中掉块与钻头的摩擦阻力，总体来说提高了钻头在起钻时的起钻速度，有效提高了钻头的防卡钻能力，还能在起钻过程中有效修复井壁，提高了起钻的顺利性。

技术领域

本实用新型涉及一种石油天然气钻井用钻头，尤其涉及一种屋脊齿倒划眼防卡钻头。

背景技术

钻井工程是石油及天然气开采过程中的重要环节，由于整个钻井工程都在地面以下进行，施工人员不能直接观察到井下真实的钻井情况，需依据各类钻井参数变化并结合自身的工作经验进行判断，具有一定主观性，导致钻井过程中各种井下事故发生率的增加。其中卡钻事故又是石油钻井过程中最常见的几种工程事故之一，发成率高且发生后处理过程缓慢且复杂，极大的影响了钻井工程的正常进行，同时增加施工周期及成本，影响钻井施工速度。

目前常用的PDC钻头，其保径段后部的倒划眼段上的倒划眼齿都比较单一，绝大部分都采用单个平面齿作为倒划眼齿，且倒划眼段的外表面形状都采用单一斜面与接头圆柱段进行过渡，缺少必要的防卡钻设计元素，这种设计会使得在起钻时缺乏足够的切削力对不规则的井壁进行修复，缺乏防卡钻能力，容易造成卡钻事故。

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有效提高防卡钻能力的屋脊齿倒划眼防卡钻头。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种屋脊齿倒划眼防卡钻头，包括钻头本体，所述钻头本体的前段设有沿周向分布的多个保径段，多个所述保径段所围成的圆周直径大于所述钻头本体的后段直径，所述保径段的前端设有刀翼，所述钻头本体的后端设有接头，所述保径段的后段为倒划眼段且其外径由前到后逐渐减小，所述倒划眼段上设有倒划眼齿，所述倒划眼齿包括屋脊齿，所述倒划眼段的外表面为外凸圆弧形表面。这里的屋脊齿是指切削端面的中部高于两侧形成类似于屋脊形状的切削齿。

作为优选，为了提高防卡钻能力，每个所述倒划眼段上的所述倒划眼齿均为两排，设钻头旋转方向为由尾向头旋转，头排的所述倒划眼齿为所述屋脊齿，尾排的所述倒划眼齿为平面齿或锥尖齿。这里的平面齿是指切削端面为平面的切削齿；锥尖齿是指切削端面的中部高于周围形成类似于锥尖形状的切削齿。

具体地，每排所述屋脊齿为2-4个。

具体地，所述屋脊齿的切削段为PDC、孕镶块、巴拉斯或天然金刚石。

具体地，所述屋脊齿倒划眼防卡钻头为全面钻进PDC胎体钻头、全面钻进PDC钢体钻头或全面钻进孕镶钻头，所述屋脊齿倒划眼防卡钻头的最大直径为4-26。

具体地，所述倒划眼齿的直径为8mm-19mm、长度为8mm-16mm。

具体地，所述外凸圆弧形表面为一段或由多段连接而成。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过将屋脊齿作为倒划眼齿的全部或一部分，屋脊齿的齿脊先行破碎岩石，以挤压、剪切的破岩方式更省力，切向破碎岩屑的能力更强，提高了破碎掉块的能力，将倒划眼段的外表面设计为外凸圆弧形表面，有效增加了掉块通过能力，减小了钻头在起钻过程中掉块与钻头的摩擦阻力，总体来说提高了钻头在起钻时的起钻速度，有效提高了钻头的防卡钻能力，还能在起钻过程中有效修复井壁，对起钻过程中产生的掉块等能有效进行破碎切削，提高了起钻的顺利性。

附图说明

图1是本实用新型所述屋脊齿倒划眼防卡钻头的主视图；