本發(fā)明涉及石油勘探，尤其涉及一種復(fù)合破巖構(gòu)型pdc鉆頭。
背景技術(shù)：
1、在鉆井過程中鉆頭是破碎巖石的主要工具，井眼是由鉆頭破碎巖石而形成的。一個(gè)井眼形成的好壞，所用時(shí)間的長(zhǎng)短，除與所鉆地層巖石的特性和鉆頭本身的性能有關(guān)外，更與鉆頭和地層之間的相互匹配程度有關(guān)。鉆頭的合理選型對(duì)提高鉆進(jìn)速度、降低鉆井綜合成本起著重要作用。
2、在鉆井時(shí)遇燧石、礫石夾層、地層交互劇烈等相仿的井段中，若選用pdc鉆頭，由于復(fù)合片切削齒的抗沖擊性較低，易發(fā)生pdc切削齒崩裂、磨損快的問題；若選用牙輪鉆頭則存在鉆進(jìn)效率低下、機(jī)速過慢，影響鉆井周期及生產(chǎn)開發(fā)進(jìn)度的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實(shí)施例提供一種復(fù)合破巖構(gòu)型pdc鉆頭，能夠解決現(xiàn)有在鉆井時(shí)遇燧石、礫石夾層、地層交互劇烈等相仿的井段中選用pdc鉆頭存在的pdc切削齒易崩裂、磨損快；選用牙輪鉆頭存在的鉆進(jìn)效率低下、機(jī)速過慢的問題。
2、本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種復(fù)合破巖構(gòu)型pdc鉆頭，包括：
3、鉆頭本體；
4、多個(gè)切削筋，設(shè)于所述鉆頭本體上，且向所述鉆頭本體的中心軸線延伸，所述切削筋的兩側(cè)具有切削刀翼，所述切削刀翼的唇面上設(shè)有切削齒和硬質(zhì)合金齒；
5、其中，多個(gè)所述切削筋間形成有排屑槽，所述切削齒的高度大于所述硬質(zhì)合金齒的高度，且所述切削齒與所述硬質(zhì)合金齒間具有預(yù)設(shè)高度差，所述切削齒與所述硬質(zhì)合金齒在所述切削筋的寬度方向上具有預(yù)設(shè)間距。
6、在一些實(shí)施例中，多個(gè)所述切削筋呈螺旋線布置，所述多個(gè)切削筋是五個(gè)切削筋。
7、在一些實(shí)施例中，所述切削齒采用等磨損布齒原則進(jìn)行布齒。
8、在一些實(shí)施例中，所述切削齒是半出刃結(jié)構(gòu)，所述切削齒的后傾角為14°～16°，所述切削齒的側(cè)傾角為0°～10°。
9、在一些實(shí)施例中，所述鉆頭本體上設(shè)有排屑槽噴嘴和中心噴嘴，所述排屑槽噴嘴設(shè)于所述排屑槽內(nèi)，所述中心噴嘴設(shè)于所述鉆頭本體中部。
10、在一些實(shí)施例中，所述切削筋包括冠部及保頸部，所述冠部上設(shè)有所述切削齒和所述硬質(zhì)合金齒，所述保頸部上設(shè)有多個(gè)保徑齒，所述保徑齒為圓柱體。
11、在一些實(shí)施例中，述冠部為長(zhǎng)拋物線構(gòu)型。
12、在一些實(shí)施例中，保徑齒包括聚晶金剛石層及與所述聚晶金剛石層相連的硬質(zhì)合金基體。
13、在一些實(shí)施例中，所述復(fù)合破巖構(gòu)型pdc鉆頭還包括接頭，所述接頭與所述鉆頭本體遠(yuǎn)離所述切削筋的一端相連。
14、在一些實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)高度差為1-2mm，所述預(yù)設(shè)間距為10-20mm。
15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)實(shí)施例通過在切削刀翼的唇面上設(shè)置切削齒和硬質(zhì)合金齒，并使所述切削齒的高度大于所述硬質(zhì)合金齒的高度，使得所述切削齒在吃入地面時(shí)，硬質(zhì)合金齒通過沖溝和剪切的方式使巖石破碎，延緩所述切削齒出現(xiàn)崩裂、磨損；通過在鉆頭本體上設(shè)置多個(gè)切削筋，多個(gè)所述切削筋間形成有排屑槽，能夠及時(shí)將泥漿排出，減少泥漿對(duì)鉆頭的侵蝕，提高鉆頭使用壽命。
1.一種復(fù)合破巖構(gòu)型pdc鉆頭，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合破巖構(gòu)型pdc鉆頭，其特征在于，多個(gè)所述切削筋(20)呈螺旋線布置，所述多個(gè)切削筋(20)是五個(gè)切削筋(20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合破巖構(gòu)型pdc鉆頭，其特征在于，所述切削齒(240)采用等磨損布齒原則進(jìn)行布齒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合破巖構(gòu)型pdc鉆頭，其特征在于，所述切削齒(240)是半出刃結(jié)構(gòu)，所述切削齒(240)的后傾角為14°～16°，所述切削齒(240)的側(cè)傾角為0°～10°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合破巖構(gòu)型pdc鉆頭，其特征在于，所述鉆頭本體(10)上設(shè)有排屑槽噴嘴(110)和中心噴嘴(120)，所述排屑槽噴嘴(110)設(shè)于所述排屑槽(30)內(nèi)，所述中心噴嘴(120)設(shè)于所述鉆頭本體(10)中部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合破巖構(gòu)型pdc鉆頭，其特征在于，所述切削筋(20)包括冠部(210)及保頸部(220)，所述冠部(210)上設(shè)有所述切削齒(240)和所述硬質(zhì)合金齒(250)，所述保頸部(220)上設(shè)有多個(gè)保徑齒(2201)，所述保徑齒(2201)為圓柱體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的復(fù)合破巖構(gòu)型pdc鉆頭，其特征在于，所述冠部(210)為長(zhǎng)拋物線構(gòu)型。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的復(fù)合破巖構(gòu)型pdc鉆頭，其特征在于，保徑齒(2201)包括聚晶金剛石層及與所述聚晶金剛石層相連的硬質(zhì)合金基體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合破巖構(gòu)型pdc鉆頭，其特征在于，所述復(fù)合破巖構(gòu)型pdc鉆頭還包括接頭，所述接頭與所述鉆頭本體(10)遠(yuǎn)離所述切削筋(20)的一端相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的復(fù)合破巖構(gòu)型pdc鉆頭，其特征在于，所述預(yù)設(shè)高度差為1-2mm，所述預(yù)設(shè)間距為10-20mm。