專利名稱：一種五刀翼胎體pdc鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種石油天然氣鉆井工程中應(yīng)用的鉆頭。
背景技術(shù)：
在石油鉆井中，普遍采用PDC(聚晶金剛石復(fù)合片)鉆頭。PDC鉆頭根據(jù)基體材料 不同分為胎體式和鋼體式兩種，鋼體鉆頭是用合金結(jié)構(gòu)鋼通過車床銑床加工成的，胎體鉆 頭是用鑄造碳化鎢粉銅粉鎳粉按一定比例高溫?zé)Y(jié)成的。現(xiàn)有技術(shù)的PDC鉆頭，刀翼的分 布角度以及刀翼上齒的分布的設(shè)置并不合理，工作性能差，PDC復(fù)合片容易產(chǎn)生碎裂和過度 磨損的現(xiàn)象，導(dǎo)致鉆頭先期損壞，而且鉆速較低，效果不好，影響鉆井作業(yè)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，提出一種新型PDC鉆頭，克服現(xiàn)有鉆頭刀翼的分布角度 以及刀翼上齒的分布設(shè)置不合理的不足。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下一種五刀翼胎體PDC鉆頭，包括鉆頭體，鉆頭體前端的冠部設(shè)有刀翼，刀翼上固定 安裝有齒，所述刀翼數(shù)目為5個(gè)，所述齒的數(shù)目為48個(gè)，在5個(gè)刀翼上的分布數(shù)目依次為 12、8、9、11、8。優(yōu)選的，所述刀翼數(shù)目為5個(gè)，環(huán)繞鉆頭體冠部中心分布，其分布角度分別為0°、 79° 、155° ,229° ,295° 。優(yōu)選的，每個(gè)刀翼上中心齒后傾角為20° -22°。優(yōu)選的，每個(gè)刀翼上主切削齒后傾角為17°。優(yōu)選的，每個(gè)刀翼上最后一個(gè)齒的后傾角為25°。優(yōu)選的，所述48個(gè)齒中包括19mm齒和16mm齒。所述19mm齒的數(shù)目為31個(gè)，在5個(gè)刀翼上的分布數(shù)目依次為6、6、7、6、6。所述16mm齒的數(shù)目為17個(gè)，在5個(gè)刀翼上的分布數(shù)目依次為6、2、2、5、2。優(yōu)選的，所述鉆頭體前端還設(shè)有噴嘴。本實(shí)用新型的有益效果在于，在現(xiàn)有鉆頭結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上調(diào)整了刀翼的分布角度以 及刀翼上齒的分布，從而提高了整個(gè)鉆頭的使用壽命，且提高了鉆井速度。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例PDC鉆頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
P⑶鉆頭結(jié)構(gòu)參見圖1，包括鉆頭體100、噴嘴、刀翼101至105，以及齒1至48。刀
翼固設(shè)在鉆頭體前端冠部，齒固定安裝在刀翼上。刀翼環(huán)繞鉆頭體冠部中心分布，其分布角度分別為0°、79°、155°、229 °、295°。齒依照距離鉆頭體圓心距離的遠(yuǎn)近排序，在各刀翼上的分布情況為刀翼101上 為第 1、3、5、7、11、16、21、26、31、36、41、46 齒；刀翼 102 上為第 12、17、22、27、32、37、42、47 齒；刀翼 103 上為第 8、13、18、23、28、33、38、43、48 齒；刀翼 104 上為第 2、4、6、9、14、19、24、 29、34、39、44 齒；刀翼 105 上為第 10、15、20、25、30、35、40、45 齒。各齒的后傾角為不一，其中每個(gè)刀翼上中心齒后傾角為20° -22°，每個(gè)刀翼上 主切削齒后傾角為17°，每個(gè)刀翼上最后一個(gè)齒的后傾角為25°。齒包括19mm齒和16mm 齒，此種結(jié)構(gòu)是考慮到后傾角越大，鉆井速度越慢的情況，通過較小后傾角的設(shè)計(jì)，以提高 機(jī)械鉆速。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種五刀翼胎體PDC鉆頭，包括鉆頭體，鉆頭體前端的冠部設(shè)有刀翼，刀翼上固定安裝有齒，其特征在于所述刀翼數(shù)目為5個(gè)，所述齒的數(shù)目為48個(gè)，在5個(gè)刀翼上的分布數(shù)目依次為12、8、9、11、8。
2.如權(quán)利要求1所述的一種五刀翼胎體PDC鉆頭，其特征在于所述刀翼數(shù)目為5個(gè)， 環(huán)繞鉆頭體冠部中心分布，其分布角度分別為0°、79°、155°、229°、295°。
3.如權(quán)利要求1所述的一種五刀翼胎體PDC鉆頭，其特征在于每個(gè)刀翼上中心齒后 傾角為20° -22°。
4.如權(quán)利要求1所述的一種五刀翼胎體PDC鉆頭，其特征在于每個(gè)刀翼上主切削齒 后傾角為17°。
5.如權(quán)利要求1所述的一種五刀翼胎體PDC鉆頭，其特征在于每個(gè)刀翼上最后一個(gè) 齒的后傾角為25°。
6.如權(quán)利要求1所述的一種五刀翼胎體PDC鉆頭，其特征在于所述48個(gè)齒中包括 19mm 齒禾口 16mm 齒。
7.如權(quán)利要求6所述的一種五刀翼胎體PDC鉆頭，其特征在于所述19mm齒的數(shù)目為 31個(gè)，在5個(gè)刀翼上的分布數(shù)目依次為6、6、7、6、6。
8.如權(quán)利要求6所述的一種五刀翼胎體PDC鉆頭，其特征在于所述16mm齒的數(shù)目為 17個(gè)，在5個(gè)刀翼上的分布數(shù)目依次為6、2、2、5、2。
9.如權(quán)利要求1所述的一種五刀翼胎體PDC鉆頭，其特征在于所述鉆頭體前端還設(shè) 有噴嘴。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種五刀翼胎體PDC鉆頭，包括鉆頭體，鉆頭體前端的冠部設(shè)有刀翼，刀翼上固定安裝有齒，所述刀翼數(shù)目為5個(gè)，所述齒的數(shù)目為48個(gè)，在5個(gè)刀翼上的分布數(shù)目依次為12、8、9、11、8；所述刀翼數(shù)目為5個(gè)，環(huán)繞鉆頭體冠部中心分布，其分布角度分別為0°、79°、155°、229°、295°。本實(shí)用新型在現(xiàn)有鉆頭結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上調(diào)整了刀翼的分布角度以及刀翼上齒的分布，從而提高了整個(gè)鉆頭的使用壽命，且提高了鉆井速度。
文檔編號(hào)E21B10/43GK201650127SQ201020151949
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者張力軒, 楊英祥, 溫貴凡, 陳俊勇 申請(qǐng)人:深圳新速通石油工具有限公司