钻进速度快的双齿pdc钻头的制作方法
【专利摘要】本发明公开了钻进速度快的双齿PDC钻头，包括钻头体、喷嘴、和均匀设置在钻头体上的刀翼，所述的刀翼包括上刀翼和下刀翼，所述的上刀翼上设置有第一PDC切削齿排和第二PDC切削齿排，所述的第一PDC切削齿排的出露高于第二PDC切削齿排的出露，相邻两个下刀翼之间形成的间隙与钻头体中轴线之间的夹角大于5度且小于35度。其优点在于：便于以排除岩屑且钻头钻进速度快。
【专利说明】 钻进速度快的双齿PDC钻头
【技术领域】
[0001]本发明涉及石油钻取专用钻头领域，具体地，涉及钻进速度快的双齿PDC钻头。
【背景技术】
[0002]现有的PDC钻头在对土层进行钻进，当钻头在高速钻进时，由于切削齿产生的岩屑较多，易产生岩屑的堆积。由于刀翼之间的沟道与钻头体的中轴线相平行，钻头体在钻进转动的过程中，岩屑会堆积在沟道中，使得岩屑不易排出，岩屑只会随着岩屑的不断增多，被挤出沟道。且现有的PDC钻头，其采用主刀翼和副刀翼分别对切削齿进行设置，该结构使得需要设置很多刀翼，使得刀翼之间的间隙受到限制，使得岩屑的排出受到限制。由于岩屑的排出不畅，使得钻头在钻进时受到的阻力增大，影响钻头钻进的速度，且岩屑与钻头不断的摩擦，对钻头的刀翼和切削齿的使用状况会造成严重影响。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种便于以排除岩屑钻头钻进速度快的roc钻头。
[0004]本发明解决上述问题所采用的技术方案是:
钻进速度快的双齿PDC钻头，包括钻头体、喷嘴、和均匀设置在钻头体上的刀翼，所述的刀翼包括上刀翼和下刀翼，所述的上刀翼上设置有第一 PDC切削齿排和第二 PDC切削齿排，所述的第一 PDC切削齿排的出露高于第二 PDC切削齿排的出露，相邻两个下刀翼之间形成的间隙与钻头体中轴线之间的夹角大于5度且小于35度。
[0005]作为优选，所述的第一 PDC切削齿排和第二 PDC切削齿排的切削齿的数量相等。
[0006]进一步的，相邻两个下刀翼之间形成的间隙与钻头体中轴线之间的夹角为15度。
[0007]进一步的，相邻两个下刀翼之间形成的间隙与钻头体中轴线之间的夹角为30度。
[0008]作为优选，所述的第一 PDC切削齿排的出露比第二 PDC切削齿排的出露高l_2mm。
[0009]综上，本发明的有益效果是:
1、本发明的相邻两个下刀翼之间形成的间隙与钻头体中轴线之间形成一定的夹角，钻头在钻进时，被切屑下的岩屑会沿着一定的角度产生离心作用，由于间隙为与钻头体中轴线之间存在夹角，使得岩屑会沿着间隙排出，刀翼不会对岩屑造成阻碍作用，加速岩屑的排出。
[0010]2、本发明的将在一个上刀翼上设置两排PDC切削齿，即第一 PDC切削齿排和第二PDC切削齿排，使得设置相同排数的PDC切削齿时，刀翼的数量减半，即使得刀翼之间的间隙宽度增大，间隙增大，有利于岩屑的排出，减少岩屑对钻头的损坏即对钻速的影响。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明的结构示意图；
附图中标记及相应的零部件名称:1、钻头体；2、下刀翼；3、上刀翼；4、第一 PDC切削齿排；5、第二 PDC切削齿排；6、喷嘴。
【具体实施方式】
[0012]下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0013]实施例1:
钻进速度快的双齿PDC钻头，包括钻头体1、喷嘴6、和均匀设置在钻头体I上的刀翼，所述的刀翼包括上刀翼3和下刀翼2，所述的上刀翼3上设置有第一 PDC切削齿排4和第二PDC切削齿排5，所述的第一 PDC切削齿排4的出露高于第二 PDC切削齿排5的出露，相邻两个下刀翼2之间形成的间隙与钻头体I中轴线之间的夹角大于5度且小于35度。
[0014]所述的第一 PDC切削齿排4和第二 PDC切削齿排5的切削齿的数量相等。
[0015]在本发明中，由于相邻两个下刀翼2形成的间隙与钻头体I的中轴线之间形成一定的夹角，使得间隙相对于钻头体的中轴线为螺旋弧形，钻头在高速钻进时，被切屑出的岩屑会沿着一定的角度产生离心作用，由于下刀翼的侧壁有一定的弧度，该弧度与切屑离心的角度一致，其不会对岩屑产生阻碍作用，即可加速岩屑的快速排出，避免岩屑堆积对钻进速度的影响。经试验证明，相邻两个下刀翼2形成的间隙与钻头体I的中轴线之间的夹角其夹角度数在5度到35度之间时，岩屑的排出速度相比于相邻两个下刀翼2形成的间隙与钻头体I的中轴线平行时其速度有显著提高，可提高2-3倍。当小于5度时，其岩屑排出的速度与现有技术相差的不大，当大于35度后,岩屑排出的速度也没有太大提高。本实施例还在一个上刀翼上设置两排PDC切削齿，即第一 PDC切削齿排和第二 PDC切削齿排，使得设置相同排数的PDC切削齿时，刀翼的数量减半，即使得刀翼之间的间隙宽度增大，间隙增大，有利于岩屑的排出，减少岩屑对钻头的损坏即对钻速的影响。
[0016]实施例2:
本实施例在实施例1公开的夹角范围内优选了一组数据，即相邻两个下刀翼2形成的沟道与钻头体I的中轴线之间的夹角为15度。
[0017]实施例3:
本实施例在实施例1公开的夹角范围内优选了一组数据，即相邻两个下刀翼2形成的沟道与钻头体I的中轴线之间的夹角为30度。
[0018]实施例4:
所述的第一 PDC切削齿排4的出露比第二 PDC切削齿排5的出露高l_2mm。第一 TOC切削齿排与第二 PDC切削齿排的高度不同，使得该钻头适应的环境变广，不仅可参与切削软土层，也可参与切削硬夹层。
[0019]如上所述，可较好的实现本发明。
【权利要求】
1.钻进速度快的双齿PDC钻头，包括钻头体(I)、喷嘴(6)、和均匀设置在钻头体(I)上的刀翼，其特征在于:所述的刀翼包括上刀翼(3)和下刀翼(2)，所述的上刀翼(3)上设置有第一 PDC切削齿排(4)和第二 PDC切削齿排(5)，所述的第一 PDC切削齿排(4)的出露高于第二 PDC切削齿排(5)的出露，相邻两个下刀翼(2)之间形成的间隙与钻头体(I)中轴线之间的夹角大于5度且小于35度。
2.根据权利要求1所述的钻进速度快的双齿roc钻头，其特征在于:所述的第一roc切削齿排(4)和第二 PDC切削齿排(5)的切削齿的数量相等。
3.根据权利要求1或2所述的钻进速度快的双齿PDC钻头，其特征在于:相邻两个下刀翼(2)之间形成的间隙与钻头体(I)中轴线之间的夹角为15度。
4.根据权利要求1或2所述的钻进速度快的双齿PDC钻头，其特征在于:相邻两个下刀翼(2 )之间形成的间隙与钻头体(I)中轴线之间的夹角为30度。
5.根据权利要求1所述的钻进速度快的双齿roc钻头，其特征在于:所述的第一roc切削齿排(4)的出露比第二 PDC切削齿排(5)的出露高l_2mm。
【文档编号】E21B10/46GK103835658SQ201410069880
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2014年2月28日 优先权日:2014年2月28日
【发明者】贺昶明 申请人:成都大漠石油机械有限公司