專利名稱:偏心鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種鉆井用工具,特別涉及一種偏心鉆頭。
背景技術(shù):
在鉆井行業(yè),鉆頭是必要的工具之一。鉆頭的性能直接影響著鉆井成本和成井質(zhì)量。利用現(xiàn)有的普通鉆頭鉆井(參閱圖1),連續(xù)鉆井三天的時(shí)間,其井徑擴(kuò)大率(d/D)不超過10%,鉆洗一口井達(dá)到合格初始開采溶腔,需要1-3天的時(shí)間才能完成,按鉆機(jī)運(yùn)行費(fèi)用計(jì)算,折合人民幣為15-20萬元,且普通鉆頭主要靠水力沖刷溶解擴(kuò)徑,無機(jī)械破壁作用??梢娎闷胀ㄣ@頭進(jìn)行鉆井?dāng)U徑,存在著耗時(shí)長、費(fèi)用高、擴(kuò)井徑效果差等缺陷。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種偏心鉆頭,它能快速有效地?cái)U(kuò)大井眼直徑,且效果好、成本低。
為解決該技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是一種偏心鉆頭,包括鉆頭體,鉆頭體內(nèi)設(shè)有水眼和數(shù)個泥漿出口噴嘴,鉆頭體下端面鑲有牙齒,其特征在于所述鉆頭為偏心結(jié)構(gòu),在鉆頭體偏心短軸側(cè)壁設(shè)有泥漿出口噴嘴;在鉆頭體偏心長軸側(cè)壁鑲有保徑齒。
本實(shí)用新型所能達(dá)到的有益效果是鉆頭偏心設(shè)置,利用偏心旋轉(zhuǎn)的不平衡振動所產(chǎn)生的側(cè)向力,可有效作用在周圍井壁以擴(kuò)大井眼直徑;短軸側(cè)壁設(shè)置泥漿出口噴嘴,有很好的沖刺、洗刷井壁的作用,并產(chǎn)生反向徑向推力作用于井壁上,可進(jìn)一步在較短的時(shí)間內(nèi)形成大直徑的礦層溶腔;偏心長軸側(cè)壁的牙齒可加強(qiáng)破壁作用。
圖1為現(xiàn)有普通鉆頭的示意圖;圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例偏心鉆頭示意圖。
具體實(shí)施方式
參閱圖2,為本實(shí)用新型實(shí)施例偏心單牙輪鉆頭示意圖,本實(shí)用新型鉆頭體1為偏心結(jié)構(gòu),鉆頭體1內(nèi)設(shè)有水眼2,在鉆頭體偏心部的短軸側(cè)壁上設(shè)有一側(cè)向泥漿出口噴嘴3,鉆頭體1下端面上設(shè)有四個對稱泥漿出口噴嘴3,鉆頭體1偏心長軸側(cè)壁鑲有保徑齒4、鉆頭體下端面鑲有牙齒5。
在進(jìn)行鉆井作業(yè)時(shí),偏心鉆頭旋轉(zhuǎn),偏心部分2會在不平衡的離心力的作用下產(chǎn)生振動和側(cè)向力,同時(shí)位于短軸側(cè)壁的泥漿出口噴嘴的射流產(chǎn)生的水力徑向推力,在長軸側(cè)壁的牙齒的破壁、偏心不平衡力和水力徑向兩個力的共同作用下,可有效地?cái)U(kuò)大井眼直徑。且側(cè)向射流可對井壁進(jìn)行沖刺、并對其周圍進(jìn)行環(huán)掃洗刷,提高礦層溶腔的初始形成速度和質(zhì)量。
本實(shí)用新型的這種偏心結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用在任何可制作成偏心結(jié)構(gòu)的鉆頭中,均可以起到很好的擴(kuò)徑作用。
權(quán)利要求1.一種偏心鉆頭,包括鉆頭體,鉆頭體內(nèi)設(shè)有水眼和數(shù)個泥漿出口噴嘴,鉆頭體下端面鑲有牙齒,其特征在于所述鉆頭為偏心結(jié)構(gòu),在鉆頭體偏心短軸側(cè)壁設(shè)有泥漿出口噴嘴。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆頭,其特征在于在鉆頭體偏心長軸側(cè)壁鑲有保徑齒。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種偏心鉆頭,包括鉆頭體,鉆頭體內(nèi)設(shè)有水眼和數(shù)個泥漿出口流道,鉆頭體下端面鑲有牙齒,所述鉆頭為偏心結(jié)構(gòu),在鉆頭體偏心軸側(cè)壁設(shè)有泥漿出口流道;在鉆頭體偏心長軸側(cè)壁鑲有保徑齒。鉆頭偏心設(shè)置,利用偏心旋轉(zhuǎn)的不平衡振動所產(chǎn)生的側(cè)向力,可有效作用在周圍井壁以擴(kuò)大井眼直徑;短軸側(cè)壁設(shè)置泥漿出口流道噴嘴,有很好的沖刺、洗刷井壁的作用,并產(chǎn)生反向徑向推力作用于井壁上,可進(jìn)一步在較短的時(shí)間內(nèi)形成大直徑的礦層溶腔,偏心長軸側(cè)壁的牙齒可加強(qiáng)破壁作用。
文檔編號E21B10/60GK2758439SQ200420115290
公開日2006年2月15日 申請日期2004年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月26日
發(fā)明者吳業(yè)成, 司萬春, 楊曉東 申請人:吳業(yè)成, 司萬春, 楊曉東