CN106194035A - 一种可拆卸切削齿螺旋pdc钻头 - Google Patents

Abstract

一种可拆卸切削齿螺旋PDC钻头。本发明公开了一种可更换切削齿外旋式PDC钻头（后面有附图），主要包括一体化切削齿（后面有附图）、锥形刀。其特征在于该钻头的切削齿可以通过螺纹连接与刀翼上得得螺纹孔相连可以保证针对磨损的切削齿进行更换，道义的外形呈螺旋状，在钻进过程中其结构易于钻进，钻头的中心部位焊接有三个成设置的锥形刀（本附图为0°），由于其本身结构在钻进过程中有助于减少钻进阻力。此钻头减少钻进阻力，使钻进过程变得容易，也从根本上解决了无论坏任何钻头都要丢弃整个钻头的问题，节省了成本更提高了工作效率。

Description

一种可拆卸切削齿螺旋PDC钻头

技术领域

本发明属于PDC钻头钻进煤岩领域，具体涉及一种起到可拆卸切削齿的钻头。

背景技术

众所周知，PDC在煤岩钻进过程中，由于各种原因其钻头的某个切削齿会受到磨损而降低工作效率，这种情况，目前的所用钻头处理是其整个钻头会被拆掉，造成其他正常的切削齿白白浪费。并且通过很多年的钻头使用情况也发现，当钻进过程中遇到煤岩 里面含有杂物、硬物、煤层的不同等工况时会使钻进困难，甚至导致工作停止。专利号CN204827244U，该钻头不仅提高了钻头使用寿命，而且减少起钻频率，解决了现有钻头切削齿磨损严重，尤其是非正常磨损，致使钻头工作不正常；以及钻头使用寿命低的问题，满足了非标准异形尺寸钻井的需要。专利号CN204729008U 该实用新型具有如下优点：1.设计合理，结构简单；2.机械钻速高，并且使用寿命长。专利号为CN201410543935。但都没有从根本上解决该问题，避免不了磨损一处而换全部的浪费状况和使面对不同工况使钻进容易的效果，因此可以进一步设计其结构。

发明内容

本发明的内容主要是提供一种新型外形结构和设计的PDC钻头，通过对任意损坏切削齿的更换而达到节省成本和提高工作效率的目的。并且在钻头的中心部位焊接有三个一定角度（0°-60°）的锥形刀（本专利附图为0°）这都多钻头在钻进过程起到很大辅助作用，使钻进更加容易。还有本钻头的外部形状为螺旋状，易于钻进过程。

为实现上述目的，本发明所采用的结构方案如下；

此种多功能钻头包括一体化切削齿、锥形刀等。

PDC钻头包括钻头体、刀翼、通气孔等。

由于煤岩含有杂物、煤层的不同等原因会使钻进过程的工况发生不同，会造成切削齿的磨损和破坏。为实现上述目的在刀翼上有一体化切削齿，这样就是不但使结构简单而且更实用。要使在钻进过程容易，必须对传统的PDC钻头进行其他方面的改造，为实现使钻进更加容易在钻头的中心焊接有三个锥形刀，其好处是本身结构容易钻进，使钻进过程变得容易，并且外部刀翼形状为螺旋状，更加使整个钻进过程变得容易。

进一步地，本专利设计有刀前角0°-25°（本专利附图为0°）所述的一体化切削齿包括切削片和齿柱，切削片焊接齿柱形成一体化切削齿，齿柱有螺纹槽与刀翼形成螺纹连接，这样每当任意切削片磨损可以指定更换。

进一步地，所述每个刀翼上有七个螺纹孔、螺纹的深度大于齿柱的三分之二。

进一步地，所述硬质锥形刀钻进效果与以往中间切削片的钻进效果比较容易，第一是锥形刀为硬质合金，第二是本身的外形结构而言。

进一步地，所述锥形刀焊接与钻头体上，并设置角度，形成钻进面（本附图是0°）

本发明的优点在于；

本发明是从考虑整个钻头的寿命和钻进效果的分析入手，对其结构进行优化和改造，形成一种新型的多功能型的PDC钻头。优点如下；

1.对于一体化切削齿而言，在钻进过程中，遇到突变条件而使切削齿受到磨损，可以只对受损的切削齿进行更换，使工作继续进行，不进节省成本而且大大提高了工作效率和钻头的寿命。

2. 对于锥形刀而言，在钻进过程中，其本身对煤岩进行钻进和切割，使钻进变得容易和适合各种煤岩层并能有效地更大程度降低钻进过程所遇到的困难。

3.钻头的外部形状及刀翼设计成螺旋状，这有助于易于钻进煤岩。

图1时新型的PDC钻头完整图。

图2是一体化切削齿1。

4.具体实施方式

以下结合附图，说明本发明所提出的新结构钻头、特征、功效，详细说明如下；

此PDC钻头主要包括一体化切削齿3、锥形刀2、刀翼1。

刀翼1和钻头体是一体的，在刀翼1上留有螺纹孔. 一体化切削齿1与螺纹孔是螺纹连接，这就使一体化切削齿1能够单独从钻头体上拆卸下来 当它在钻进煤岩的过程中，由于钻头钻进煤岩是通过剪切和钻压实现对煤层的钻进，所以很容易被磨损或者是损坏，当此种情况发生时，可以针对损坏的一体化切削齿3进行更换，从而使该钻头具有灵动性，在很大程度上提高钻头的寿命和工作的效率。

三个锥形2刀布置于钻头的中部 ，在钻头钻进煤岩时，由于条件限制，一体化切削齿3只能剪切一定的煤岩，中心部位的煤岩不能彻底剪切，所以中心部位安装三个锥形刀2，在结构上更换了以往的两个切削齿，锥形刀由于外结构是锥形结构，接触煤岩时可以利用本身对煤岩进行钻进，这样没眼就会被锥形刀2轻易地切掉，随后排出煤屑。这也使钻进变得容易，提高了工作效率。

钻头的个刀翼总体形成稍微螺旋的外螺旋结构，在钻头钻进过程中可以使复杂的钻进过程变得容易，对整个工作的效率会有明显的提高。

Claims (4)

1.一种可拆卸切削齿螺旋PDC钻头，其特征在于，它包括可拆卸一体化切削齿、三个锥形刀、所述的一体化切削齿包括复合片和齿柱，齿柱上留有螺纹与钻头刀翼是螺纹连接，当某一个螺纹受到磨损时可以拆卸掉更换新的一体化切削齿，所述的三个锥形刀替换了以往普通的两个复合片，在钻进过程中由于其本身结构和所设置的角度能起到更高的钻进效果；并将其以往圆柱形钻头设置成刀翼成螺旋状，钻进过程中是钻进难度变得容易；此可更换切削齿PDC钻头的特征在于：它包括钻头体、刀翼1、可拆卸一体化切削齿3、三个锥形刀2；在钻头体上设置有四个刀翼1，并且刀翼1与一体化切削齿3连接在一起；钻头体上布置有三个锥形刀2。

2.根据权利要求1所述的可拆卸切削齿螺旋PDC钻头，其特征在于:所述的一体化切削齿3的齿柱上留有螺纹，而刀翼1上留有螺纹孔，刀翼1与一体化切削齿形成螺纹连接，以起到更换切削齿的效果。

3.根据权利要求1所述的其特征在于:所述的锥形刀2按照设置的角度（0°~60°，本附图为0°）围绕钻头体的中心轴线放置。

4.根据权利要求1所述的可拆卸切削齿螺旋PDC钻头.其特征在于钻头体上的刀翼1总体稍形成为螺旋状。