[发明专利]具有持续锋利边缘切削元件的钻头

权利要求书

1.一种优化例如用于在地层中钻井的钻头的方法，所述方法包括如下步骤：

形成具有多个刮刀的钻头体，每个刮刀具有锥部、鼻部、肩部和保径部，每个刮刀具有其上至少部分地凹陷有一排单个的切削件凹窝的表面；和

将切削元件至少部分地固定在各个凹窝中，每个切削元件具有单个金刚石体积，单个金刚石体积的总和构成总金刚石体积；

其中，对总金刚石体积的分布进行优化以控制钻头的磨平区域。

2.如权利要求1所述的方法，其中，总金刚石体积的大部分沿着肩部分布。

3.如权利要求1所述的方法，其中，总金刚石体积的大部分沿着肩部靠近鼻部分布。

4.如权利要求1所述的方法，其中，总金刚石体积的大部分沿着鼻部分布。

5.如权利要求4所述的方法，其中，总金刚石体积的大部分沿着鼻部靠近肩部分布。

6.如权利要求1所述的方法，其中，总金刚石体积的最大分布集中在鼻部与肩部交汇处。

7.如权利要求1所述的方法，其中，总金刚石体积的分布从锥部向保径部改变。

8.如权利要求7所述的方法，其中，总金刚石体积的分布从锥部向肩部增大。

9.如权利要求7所述的方法，其中，总金刚石体积的分布从鼻部向肩部减小。

10.如权利要求1所述的方法，其中，对总金刚石体积的分布进行优化以使钻头的使用寿命最大化。

11.一种例如用于在地层中钻井的钻头，所述钻头包括：

具有多个刮刀的钻头体，每个刮刀具有锥部、鼻部、肩部和保径部，每个刮刀具有其上至少部分地凹陷有一排单个的切削件凹窝的表面；和

至少部分地固定在每个凹窝中的切削元件，每个切削元件具有单个金刚石体积，单个金刚石体积的总和构成总金刚石体积；

其中，总金刚石体积的分布被优化以控制钻头的磨平区域。

12.如权利要求11所述的钻头，其中，总金刚石体积的大部分沿着肩部分布。

13.如权利要求11所述的钻头，其中，总金刚石体积的大部分沿着肩部靠近鼻部分布。

14.如权利要求11所述的钻头，其中，总金刚石体积的大部分沿着鼻部分布。

15.如权利要求14所述的钻头，其中，总金刚石体积的大部分沿着鼻部靠近肩部分布。

16.如权利要求11所述的钻头，其中，总金刚石体积的最大分布集中在鼻部与肩部交汇处。

17.如权利要求11所述的钻头，其中，总金刚石体积的分布从锥部向保径部改变。

18.如权利要求17所述的钻头，其中，总金刚石体积的分布从锥部向肩部增大。

19.如权利要求17所述的钻头，其中，总金刚石体积的分布从鼻部向肩部减小。

20.如权利要求11所述的钻头，其中，总金刚石体积的分布被优化以使钻头的使用寿命最大化。

21.一种优化例如用于在地层中钻井的钻头的方法，所述方法包括步骤：

形成具有多个刮刀的钻头体，每个刮刀具有锥部、鼻部、肩部和保径部，每个刮刀具有其上至少部分地凹陷有一排单个的切削件凹窝的表面；和

将切削元件至少部分地固定在每个凹窝中；

其中，对切削元件的间隔进行优化以控制钻头的磨平区域。

22.如权利要求21所述的方法，其中，切削元件沿着肩部更紧密地间隔。

23.如权利要求21所述的方法，其中，切削元件沿着肩部靠近鼻部更紧密地间隔。

24.如权利要求21所述的方法，其中，切削元件沿着鼻部更紧密地间隔。

25.如权利要求21所述的方法，其中，切削元件沿着鼻部靠近肩部更紧密地间隔。

26.如权利要求21所述的方法，其中，切削元件在鼻部与肩部交汇处更紧密地间隔。

27.如权利要求21所述的方法，其中，切削元件的间隔从锥部向保径部改变。