專利名稱：膏質(zhì)泥巖地層取心鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及取心鉆頭技術(shù)領(lǐng)域，是一種膏質(zhì)泥巖地層取心鉆頭。
背景技術(shù)：
隨著油田的日益開發(fā)，取心鉆井的過程中遇到復(fù)雜地層越來越多；在膏質(zhì)泥巖地層鉆取巖心時(shí)，下鉆的取心鉆頭易因周圍的膏質(zhì)泥巖的附著而形成泥包，巖心無法進(jìn)入取心鉆筒內(nèi)；同時(shí)泥漿不能較好地將破碎的巖屑循環(huán)帶出，堆積在鉆頭內(nèi)腔，造成對取心鉆頭的封堵和磨損，影響取心指標(biāo)的準(zhǔn)確性，影響油田勘探開發(fā)方案的制定。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種膏質(zhì)泥巖地層取心鉆頭，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決巖心無法進(jìn)入取心鉆筒內(nèi)和破碎的巖屑對取心鉆頭封堵和磨損的問題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的一種膏質(zhì)泥巖地層取心鉆頭， 包括鉆頭上體、鉆頭下體、鉆頭和切削齒；鉆頭上體和鉆頭下體固定連接在一起；在鉆頭上體的上部有內(nèi)螺紋或外螺紋；在鉆頭下體的下部間隔分布有至少兩個(gè)鉆頭，鉆頭的下部呈上寬下窄的錐形，在鉆頭上固定安裝有切削齒；每兩個(gè)鉆頭之間形成過流通道，與過流通道對應(yīng)的鉆頭下體內(nèi)側(cè)有內(nèi)凸臺，每兩個(gè)鉆頭之間的內(nèi)凸臺上有能使鉆頭下體的內(nèi)部與過流通道相通的水眼；在內(nèi)凸臺的內(nèi)部圓周均布有至少兩個(gè)引流槽。下面是對上述實(shí)用新型技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)上述內(nèi)凸臺的內(nèi)側(cè)下端可有環(huán)形的鉆頭床，鉆頭的下端固定在鉆頭床上并與鉆頭床形成截面呈球狀的齒頭；在齒頭上方的鉆頭外側(cè)和鉆頭床的內(nèi)側(cè)分別固定安裝有切削齒；在鉆頭床的內(nèi)部圓周均布有至少兩個(gè)引流槽；截面呈球狀的齒頭可以減少鉆頭下放的阻力。上述鉆頭下部的錐度可在25°至45°之間。上述鉆頭下體的下端間隔分布可有六個(gè)鉆頭，與過流通道對應(yīng)的內(nèi)凸臺上分別有六個(gè)水眼。上述鉆頭床的內(nèi)部圓周可均布有六個(gè)引流槽；水眼與引流槽的圓周分布呈30°夾角。上述鉆頭上體和鉆頭下體可通過螺紋或焊接固定連接在一起。上述位于在鉆頭上部外側(cè)的切削齒的頂部與鉆頭頂部之間的距離可為1. 8毫米至2毫米，位于鉆頭下部錐面上的切削齒的頂部與鉆頭頂部之間的距離為1. 2毫米至1. 5 毫米，位于鉆頭床內(nèi)側(cè)的切削齒的頂部與鉆頭床的頂部之間的距離為0. 6毫米至0. 8毫米。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便；鉆頭的切削面先接觸地層，切削齒切削地層，引流槽不斷清洗巖心，將巖心表面的巖屑帶出，減小巖心入筒阻力，減少在鉆頭內(nèi)腔的堆積，巖心進(jìn)入內(nèi)筒的阻力更小，避免堵心磨心現(xiàn)象的發(fā)生，因此極大地提高了取心指標(biāo)的準(zhǔn)確性。
附圖1為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的主視半剖視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2為本實(shí)用新型的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中的編碼分別為1為鉆頭上體，2為鉆頭下體，3為鉆頭，4為切削齒，5為過流通道，6為內(nèi)凸臺，7為水眼，8為引流槽，9為鉆頭床，10為齒頭。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案與實(shí)際情況來確定具體的實(shí)施方式。在本實(shí)用新型中，為了便于描述，各部件的相對位置關(guān)系的描述均是根據(jù)說明書附圖1的布圖方式來進(jìn)行描述的，如上、下、左、右等的位置關(guān)系是依據(jù)說明書附圖的布圖方向來確定的。下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述如附圖1、2所示，該膏質(zhì)泥巖地層取心鉆頭包括鉆頭上體1、鉆頭下體2、鉆頭3和切削齒4 ；鉆頭上體1和鉆頭下體2固定連接在一起；在鉆頭上體1的上部有內(nèi)螺紋或外螺紋；在鉆頭下體2的下部間隔分布有至少兩個(gè)鉆頭3，鉆頭3的下部呈上寬下窄的錐形，在鉆頭3上固定安裝有切削齒4 ；每兩個(gè)鉆頭3之間形成過流通道5，與過流通道5對應(yīng)的鉆頭下體2內(nèi)側(cè)有內(nèi)凸臺6，每兩個(gè)鉆頭3之間的內(nèi)凸臺6上有能使鉆頭下體2的內(nèi)部與過流通道5相通的水眼7 ；在內(nèi)凸臺6的內(nèi)部圓周均布有至少兩個(gè)引流槽8。在鉆進(jìn)時(shí)，通過切削齒4切削地層，泥漿通過水眼7對過流通道5進(jìn)行清洗，從而對鉆頭3起到清洗和冷卻的作用；同時(shí)通過引流槽8，使在鉆頭下體2形成泥漿循環(huán)，將進(jìn)入鉆頭下體2內(nèi)的巖屑從水眼7帶出，減小巖心入筒阻力和鉆頭內(nèi)腔的堆積，提高了獲取巖心的質(zhì)量。可根據(jù)實(shí)際需要，對上述膏質(zhì)泥巖地層取心鉆頭作進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)如附圖1所示，在內(nèi)凸臺6的內(nèi)側(cè)下端有環(huán)形的鉆頭床9，鉆頭3的下端固定在鉆頭床9上并與鉆頭床9形成截面呈球狀的齒頭10 ；在齒頭10上方的鉆頭3外側(cè)和鉆頭床9 的內(nèi)側(cè)分別固定安裝有切削齒4 ；在鉆頭床9的內(nèi)部圓周均布有至少兩個(gè)引流槽8 ；截面呈球狀的齒頭10可以減少鉆頭3下放的阻力。根據(jù)需要，鉆頭3下部的錐度在25°至45°之間。如附圖1、2所示，在鉆頭下體2的下端間隔分布有六個(gè)鉆頭3，與過流通道5對應(yīng)的內(nèi)凸臺6上分別有六個(gè)水眼7 ；根據(jù)需要，水眼7的直徑在6毫米至10毫米之間。如附圖1、2所示，鉆頭床9的內(nèi)部圓周均布有六個(gè)引流槽8 ；水眼7與引流槽8的圓周分布呈30°夾角；這樣可以使泥漿在鉆頭下體2內(nèi)形成完整的循環(huán)，清理更徹底。如附圖1所示，鉆頭上體1和鉆頭下體2通過螺紋或焊接固定連接在一起。根據(jù)需求，位于鉆頭3上部外側(cè)的切削齒4的頂部與鉆頭3頂部之間的距離為1. 8 毫米至2毫米，位于鉆頭3下部錐面上的切削齒4的頂部與鉆頭3頂部之間的距離為1. 2 毫米至1. 5毫米，位于鉆頭床9內(nèi)側(cè)的切削齒4的頂部與鉆頭床9的頂部之間的距離為0. 6 毫米至0.8毫米。以上技術(shù)特征構(gòu)成了本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實(shí)施效果，可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要的技術(shù)特征，來滿足不同情況的需求。[0028] 本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的使用過程鉆頭3上的切削齒4切削地層，隨著本實(shí)用新型下行，巖心進(jìn)入內(nèi)腔，同時(shí)鉆頭下體2內(nèi)側(cè)的內(nèi)凸臺6上均布有水眼7，泥漿通過水眼7進(jìn)入過流通道5清洗并冷卻鉆頭；同時(shí)與引流槽8形成液相循環(huán)，將巖屑帶出鉆頭下體2，從而達(dá)到取心的目的。
權(quán)利要求1.一種膏質(zhì)泥巖地層取心鉆頭，其特征在于包括鉆頭上體、鉆頭下體、鉆頭和切削齒； 鉆頭上體和鉆頭下體固定連接在一起；在鉆頭上體的上部有內(nèi)螺紋或外螺紋；在鉆頭下體的下部間隔分布有至少兩個(gè)鉆頭，鉆頭的下部呈上寬下窄的錐形，在鉆頭上固定安裝有切削齒；每兩個(gè)鉆頭之間形成過流通道，與過流通道對應(yīng)的鉆頭下體內(nèi)側(cè)有內(nèi)凸臺，每兩個(gè)鉆頭之間的內(nèi)凸臺上有能使鉆頭下體的內(nèi)部與過流通道相通的水眼；在內(nèi)凸臺的內(nèi)部圓周均布有至少兩個(gè)引流槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膏質(zhì)泥巖地層取心鉆頭，其特征在于內(nèi)凸臺的內(nèi)側(cè)下端有環(huán)形的鉆頭床，鉆頭的下端固定在鉆頭床上并與鉆頭床形成截面呈球狀的齒頭；在齒頭上方的鉆頭外側(cè)和鉆頭床的內(nèi)側(cè)分別固定安裝有切削齒；在鉆頭床的內(nèi)部圓周均布有至少兩個(gè)引流槽；截面呈球狀的齒頭可以減少鉆頭下放的阻力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的膏質(zhì)泥巖地層取心鉆頭，其特征在于鉆頭下部的錐度在 25°至45°之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的膏質(zhì)泥巖地層取心鉆頭，其特征在于鉆頭下體的下端間隔分布有六個(gè)鉆頭，與過流通道對應(yīng)的內(nèi)凸臺上分別有六個(gè)水眼。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膏質(zhì)泥巖地層取心鉆頭，其特征在于鉆頭下體的下端間隔分布有六個(gè)鉆頭，與過流通道對應(yīng)的內(nèi)凸臺上分別有六個(gè)水眼。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的膏質(zhì)泥巖地層取心鉆頭，其特征在于鉆頭床的內(nèi)部圓周均布有六個(gè)引流槽；水眼與引流槽的圓周分布呈30°夾角。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的膏質(zhì)泥巖地層取心鉆頭，其特征在于鉆頭上體和鉆頭下體通過螺紋或焊接固定連接在一起。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的膏質(zhì)泥巖地層取心鉆頭，其特征在于鉆頭上體和鉆頭下體通過螺紋或焊接固定連接在一起。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的膏質(zhì)泥巖地層取心鉆頭，其特征在于位于在鉆頭上部外側(cè)的切削齒的頂部與鉆頭頂部之間的距離為1. 8毫米至2毫米，位于鉆頭下部錐面上的切削齒的頂部與鉆頭頂部之間的距離為1. 2毫米至1. 5毫米，位于鉆頭床內(nèi)側(cè)的切削齒的頂部與鉆頭床的頂部之間的距離為0. 6毫米至0. 8毫米。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膏質(zhì)泥巖地層取心鉆頭，其特征在于位于在鉆頭上部外側(cè)的切削齒的頂部與鉆頭頂部之間的距離為1. 8毫米至2毫米，位于鉆頭下部錐面上的切削齒的頂部與鉆頭頂部之間的距離為1. 2毫米至1. 5毫米，位于鉆頭床內(nèi)側(cè)的切削齒的頂部與鉆頭床的頂部之間的距離為0. 6毫米至0. 8毫米。
專利摘要本實(shí)用新型涉及取心鉆頭技術(shù)領(lǐng)域，是一種膏質(zhì)泥巖地層取心鉆頭；其包括鉆頭上體、鉆頭下體、鉆頭和切削齒；鉆頭上體和鉆頭下體固定連接在一起；在鉆頭上體的上部有內(nèi)螺紋；在鉆頭下體的下端間隔分布有至少兩個(gè)鉆頭，鉆頭的下部呈上寬下窄的錐形，在鉆頭上固定安裝有切削齒；每兩個(gè)鉆頭之間形成過流通道。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便；鉆頭的切削面先接觸地層，切削齒切削地層，引流槽不斷清洗巖心，將巖心表面的巖屑帶出，減小巖心入筒阻力，減少在鉆頭內(nèi)腔的堆積，巖心進(jìn)入內(nèi)筒的阻力更小，避免堵心磨心現(xiàn)象的發(fā)生，因此極大地提高了取心指標(biāo)的準(zhǔn)確性。
文檔編號E21B10/44GK202187719SQ20112031284
公開日2012年4月11日 申請日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者于洋飛, 康克利, 張武濤, 杜鋼, 王平現(xiàn), 謝萬兵, 謝勇, 謝正森 申請人:中國石油集團(tuán)西部鉆探工程有限公司