专利名称：一种金刚石组合加长喷嘴自过滤钻头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及钻探领域，具体说是一种金刚石组合加长喷嘴自过滤钻头。
技术背景在油田钻探领域，聚晶金刚石复合片钻头(PDC)由于其高耐磨、高搞冲击性的特点而被广泛应用，与老式钻头相比，其可降低油田开采成本、加快开采速度，提高经济效益。但目前的PDC钻头喷嘴大多为硬质合金，因其结构强度低，而只能埋入钻头胎体内部，降低了水力喷射的效果；同时由于钻头在下钻过程中，钻杆内部上返泥浆而难以清洁，造成钻杆内部高密度固相颗粒的沉积，引起PDC钻头泥包。 发明内容为了克服现有的PDC钻头硬质合金喷嘴结构强度低、下钻时钻杆内部上返泥浆而引起钻头泥包的不足，本实用新型提供一种金刚石组合加长喷嘴自过滤钻头，该钻头的金刚石喷嘴强度高、抗冲击、可提高水力喷射的效果，同时可对上返的泥浆进行过滤，避免造成钻头泥包。本实用新型的技术方案是一种金刚石组合加长喷嘴自过滤钻头，包括钻铤及其前端的胚体，胚体的前端固定有喷嘴，所述的喷嘴内部为复合金刚石，复合金刚石外部镶嵌有合金钢，喷嘴前端在胚体的外部，所述的胚体内部连接有单向阀。所述的单向阀内设有单向阀滤网。本实用新型具有如下有益效果由于采取上述方案，该钻头的喷嘴内部为复合金刚石，使得其自磨耗比大大增加，提高了结构强度，保证高出钻头胎体的结构强度及抗冲击强度，可缩短喷嘴到井底的距离，增强了水力喷射的效果；同时由于胎体内设有带有过滤网的单向阀，过滤网将大颗粒固相阻挡在钻杆外，不会造成钻杆内部的高密度固相堆积，避免损伤钻杆及钻井仪器。
图I是本实用新型的主视图；图2是本实用新型的剖视图；图3是本实用新型的仰视图；图4是本实用新型中喷嘴的结构示意图。图中I-钻铤，2-胚体，3-钻牙，4-套杆，5 —复位弹簧，6 —单向阀，7 —单向阀滤网，8 —单向阀锁紧螺母，9 一喷嘴，10 —复合金刚石，11 一合金钢。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明由图I至图3所示，一种金刚石组合加长喷嘴自过滤钻头，包括钻铤I及其前端的胚体2，胚体2的前端固定有喷嘴9，所述的喷嘴9内部为复合金刚石10，复合金刚石10外部镶嵌有合金钢11作为连接部件。由于复合金刚石的耐磨性好，其自磨耗比可达10万，这样就大大提高了喷嘴的抗冲击强度，外部镶嵌有合金钢11，这样就大大提高了喷嘴的结构强度，由于提高了结构强度，因此喷嘴9与现有的喷嘴相比，长度就可以加长，将喷嘴9前端伸出胚体2的外部，使喷嘴到井底距离缩短一倍以上，大大强化水力喷射的效果。在钻井过程中，钻头喷嘴压降上的流体的短路效应，使得钻头中较大直径的喷嘴总是被过早地冲毁，而金刚石喷嘴能完全杜绝此现象，长时间保证在额定排量下有效的喷嘴压降，这对提高钻井速度的影响是巨大的。所述的胚体2内部连接有单向阀6，单向阀6内部设有套杆4，套杆4与单向阀6的阀套之间设有复位弹簧5，所述的单向阀6内设有单向阀滤网7，并通过单向阀锁紧螺母8固定。单向阀6自带过滤阀，可以解决下钻过程中，钻杆内部上返泥浆的清洁难题。由于单向阀6的结构，使泥浆从上往下可全通过，而泥浆从下往上则必须通过阀芯窄缝，把大颗粒固相阻挡在钻杆外。这对下钻后的开泵循环有非常大的好处，不会造成钻杆内部的高密 度固相的堆积，损伤钻杆及定向井仪器。避免造成开泵冲刷堆积物冲击钻头水眼使钻头水眼初期就损坏，而引起PDC钻头泥包。
权利要求1.一种金刚石组合加长喷嘴自过滤钻头，包括钻铤(I)及其前端的胚体(2)，胚体(2)的前端固定有喷嘴(9)，其特征在于所述的喷嘴(9)内部为复合金刚石(10)，复合金刚石(11)外部镶嵌有合金钢(92 )，喷嘴(9 )前端在胚体(2 )的外部，所述的胚体(2 )内部连接有单向阀(6)。
2.根据权利要求I所述的金刚石组合加长喷嘴自过滤钻头，其特征在于所述的单向阀(6)内设有单向阀滤网(7)。
专利摘要本实用新型涉及一种金刚石组合加长喷嘴自过滤钻头。主要解决现有的PDC钻头硬质合金喷嘴结构强度低、下钻时钻杆内部上返泥浆而引起钻头泥包的问题。其特征在于所述的喷嘴(9)内部为复合金刚石(10),复合金刚石(10)外部镶嵌有合金钢(11)，喷嘴(9)前端在胚体(2)的外部，所述的胚体(2)内部连接有单向阀(6)。该钻头强度高、抗冲击、可提高水力喷射的效果，同时可对上返的泥浆进行过滤，避免造成钻头泥包。
文档编号E21B10/46GK202483462SQ20122011738
公开日2012年10月10日 申请日期2012年3月26日 优先权日2012年3月26日
发明者文磊, 桂哲, 金锋 申请人:北京明泰合创科技发展有限公司