专利名称:一种复合钻头的制作方法
技术领域:
本实用新型属于一种石油、地质用的回转钻进钻头,特别涉及一种复合钻头。
技术背景 目前,在石油、地质等领域使用聚晶金刚石齿(金刚石PDC齿)作为切削齿,其后 排加装圆锥形、矩形、楔形等单个或多个圆柱形孕镶齿以保护聚晶金刚石齿的回转钻进钻 头使用很广泛。钻头上镶焊的聚晶金刚石齿在井内要承受很复杂的力,其震动、冲击和碰撞 很频繁,加之聚晶金刚石齿本身为脆性材料,很容易受到损坏,特别是在地层交错频繁、研 磨性能与冲击性均很强的地层,钻头上镶焊的聚晶金刚石齿更容易受损,严重影响钻头使 用效率。在后排加装的孕镶齿在一些特殊地层没有完全发挥其本身的切削作用,其对聚晶 金刚石齿的保护和配合作用有待提高。
发明内容本实用新型根据现有技术的不足提供了一种新的复合钻头,本实用新型通过下列 技术方案实现一种复合钻头,包括刀翼、水道、水眼、聚晶金刚石齿和孕镶齿,其中聚晶金刚石齿 和孕镶齿交替布置在刀翼上,孕镶齿与左右相邻的聚晶金刚石齿,共同构成钻头的一个刀
^r ο孕镶齿之间的聚晶金刚石齿可以是1至3个。孕镶齿与聚晶金刚石齿的规格形状 相同,为一底部是半球形的柱体或标准圆柱体,直径为8mm至19mm,长度为5mm至30mm。进一步刀翼是直刀翼或弧形刀翼。刀翼数是4至10个。多功能孕镶齿与刀翼成一体结构,可以在制作的时候一块烧制而成,也可以焊接 在刀翼上。该多功能孕镶齿可以是由天然金刚石、人造单晶金刚石和任何聚晶金刚石与相 应的碳化物粉料按照一定比例配置,或将聚晶金刚石按一定方式排布在金属粉末内。本实用新型的有益效果是因为聚晶金刚石齿和孕镶齿交替布置在刀翼上,钻头 充分发挥孕镶齿具有较高抗冲击性能的作用,同时孕镶齿也具有良好的切削作用,能大幅 提高钻头对复杂特殊地层的适应能力,具有耐磨损、使用寿命长的特点,适合高冲击、高研 磨、夹层交错频繁的复杂地层,补充了前排只有聚晶金刚石齿钻头的不足。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型钻头的平面结构示意图;图2是本实用新型钻头的聚晶金刚石齿及孕镶齿局部布置示意图。图中,1、刀翼,2、水道,3、水眼,4、聚晶金刚石齿,5、孕镶齿。
具体实施方式
结合
图1、图2,图中1是刀翼,在本图中刀翼1有5个,为弧形刀翼1。而实际中刀 翼1可以有4至10个,可以是直刀翼或弧形刀翼。2是水道,3是水眼。图中4是聚晶金刚石齿、5是孕镶齿,聚晶金刚石齿4与孕镶齿5交替布置在刀翼 上,孕镶齿之间的聚晶金刚石齿可以是1至3个。孕镶齿与聚晶金刚石齿的规格形状相同, 为一底部是半球形的柱体或标准圆柱体,直径为8mm至19mm,长度为5mm至30mm。钻头的尺寸是5-7/8" 12-1/4"。孕镶齿5与刀翼1成一体结构,可以在制作的时候一块烧制而成,也可以焊接在刀 翼1上;孕镶齿5可以是由天然金刚石、人造单晶金刚石和任何聚晶金刚石与相应的碳化物 粉料按照一定比例配置,或将聚晶金刚石按一定方式排布在金属粉末内。
权利要求一种复合钻头,包括刀翼(1)、水道(2)、水眼(3)、聚晶金刚石齿(4)和孕镶齿(5),其特征是聚晶金刚石齿(4)和孕镶齿(5)交替布置在刀翼(1)上。
2.根据权利要求1所述的复合钻头,其特征是孕镶齿(5)之间的聚晶金刚石齿(4)是 1至3个。
3.根据权利要求1所述的复合钻头,其特征是孕镶齿(5)与聚晶金刚石齿(4)的规 格形状相同,为一底部是半球形的柱体或标准圆柱体,直径为8mm至19mm,长度为5mm至 30mmo
4.根据权利要求1至3任一项所述的复合钻头,其特征是刀翼(1)是直刀翼或弧形刀翼。
5.根据权利要求1至3任一项所述的复合钻头,其特征是刀翼(1)数是4至10个。
专利摘要本实用新型属于一种石油、地质用的回转钻进钻头,特别涉及一种复合钻头。它包括刀翼、水道、水眼、聚晶金刚石齿和孕镶齿,其中聚晶金刚石齿和孕镶齿交替布置在刀翼上,孕镶齿与左右相邻的聚晶金刚石齿,共同构成钻头的一个刀翼。本实用新型因为聚晶金刚石齿和孕镶齿交替布置在刀翼上,钻头充分发挥孕镶齿具有较高抗冲击性能的作用,同时孕镶齿也具有良好的切削作用,能大幅提高钻头对复杂特殊地层的适应能力,具有耐磨损、使用寿命长的特点,适合高冲击、高研磨、夹层交错频繁的复杂地层,补充了前排只有聚晶金刚石齿钻头的不足。
文档编号E21B10/52GK201588555SQ201020300069
公开日2010年9月22日 申请日期2010年1月4日 优先权日2010年1月4日
发明者梁多琪, 陈孝勇 申请人:四川川石金刚石钻头有限公司