专利名称：一种抗回旋pdc钻头的制作方法
技术领域：
本实用新型属于石油钻探用PDC钻头的结构改进。
由于PDC钻头具有破岩效率高、机械钻速快、寿命长等优点，因而在石油钻探作业中得到了广泛应用。然而目前所用的PDC钻头均属静态力平衡设计，在实际的钻进过程中，钻头上仍产生一个不平衡钻井力。这个不平衡钻井力往往会把钻头推向井壁，使瞬时旋转中心由钻头几何中心移到钻头与井壁接触部位，从而造成钻头偏心旋转，即回旋运动。这种回旋运动对PDC切削齿的冲击很大，其结果是降低机械钻速，缩短钻头寿命。
本实用新型便是针对上述缺陷进行的改进，在PDC钻头基体[1]的冠部有一无PDC切削齿区[3]，侧面镶嵌一个光滑的圆孤保径块[4]。保径块[4]有一定的宽度，其包角不小于90°，以保证在钻进过程中钻井不平衡力始终指向光滑的圆孤保径块[4]；而且保径块[4]的表面要光滑，与井壁之间的摩擦系数足够小。这样钻头就不会绕钻头与井壁的接触部位滚动，而使其始终绕钻头几何中心旋转，从而消除钻头的回旋运动，实现了动态平衡设计，保证钻头平稳钻进，提高钻头寿命及机械钻速。
本实用新型是这样实现的在钻头基体[1]的冠部设一无PDC切削齿区[3]，在无PDC切削区[3]下方的保径区内镶有一个光滑的圆孤保径块[4]，光滑的圆孤保径块[4]的包角范围为90°～150°。
说明书附图图1.一种抗回旋PDC钻头结构示意图图2.一种抗回旋PDC钻头的侧视图
1.钻头基体 2.PDC切削齿3.无PDC切削齿区4.保径块现结合说明书附图，对本实用新型作进一步的描述在钻井过程中，首先把本实用新型与其它井下钻具连接起来，然后下到井底开始加压旋转钻进。由于本实用新型基体[1]的冠部有一无PDC切削齿区[3]，侧面镶有一个光滑的圆孤保径块[4]，并且能保证在钻井过程中钻井不平衡力始终指向无PDC切削齿区[3]和光滑保径块[4]，因而钻头在钻井过程中，光滑保径块[4]始终与井壁接触，而光滑保径块[4]表面光滑，摩擦系数足够小，使光滑保径块[4]与井壁产生纯滑动运动，消除了导致钻头回旋的滚动运动，因而本实用新型不发生回旋，大大降低了对PDC切削齿[2]的冲击作用，使钻进过程非常平稳，从而可以提高机械钻速，延长本实用新型的使用寿命，减少起下钻次数，缩短钻井时问，节省钻井成本。
权利要求1.一种抗回旋PDC钻头，主要由钻头基体[1]、PDC切削齿[2]组成，其特征是钻头基体[1]的冠部有一无PDC切削齿区[3]，侧面镶有一个光滑的圆孤保径块[4]。
2.根据权利要求1所述的抗回旋PDC钻头，其特征是光滑圆孤保径块[4]镶嵌在无PDC切削齿区[3]下方的保径区内。
3.根据权利要求书1或2所述的抗回旋PDC钻头，其特征是光滑的圆孤保径块[4]的包角范围为90°～150°。
专利摘要本实用新型属于石油钻探用PDC钻头的结构改进。在钻头的冠部有一无PDC切削齿区，侧面镶有一个具有一定包角的光滑保径块，防止了钻头的回旋运动，实现了动态平衡设计，保证了钻头能平稳工作，提高了机械钻速，延长了钻头的使用寿命。
文档编号E21B10/46GK2217098SQ9422074
公开日1996年1月10日 申请日期1994年9月15日 优先权日1994年9月15日
发明者马清明, 王福修 申请人:胜利石油管理局钻井工艺研究院