[发明专利]可组拆式PDC扩眼钻头

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于石油天然气钻井用的可组拆式PDC扩眼钻头。

背景技术

随着套管开窗侧钻和老井的二次开发越来越多，PDC扩眼钻头得到了大量应用。由于扩眼钻头的扩眼体尺寸大，受烧结设备的限制，不能采用无压浸渍烧结工艺，而采用钢体直接加工成型工艺。

随着CNC技术的发展及加工工艺的不断完善，可实现多规格的钢体式扩眼钻头的生产，但是具有钢体式扩眼钻头通常采用整体铣削加工，刀翼与钻头本体大多加工于一体，钻头的加工周期长，加工量大。因此，现有技术中迫切需要一种能够批量生产、快捷组拆、制造成本低的可组拆式PDC扩眼钻头。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够解决现有技术中存在的上述问题的可组拆式PDC扩眼钻头。

本发明的技术方案是：所述的可组拆式PDC扩眼钻头由钻头本体、内六角螺钉、刀翼、保径齿、切削齿和喷嘴组成；所述的钻头本体和刀翼均为钢体；钻头本体前端圆周方向均匀分布6个凹槽，在圆柱面的每个凹槽里面加工一个T形凸台，钻头本体后端为锥螺纹与井下动力工具连接；所述的刀翼外部设置有保径齿和切削齿，内部设置T型凹槽；安装时，刀翼通过T型槽与钻头本体的T形凸台配合实现周向定位，并使用内六角螺钉将刀翼固定在钻头本体上实现轴向定位，喷嘴安装在钻头本体前端两刀翼之间的喷嘴螺纹孔中。本发明的可组拆式PDC扩眼钻头加工方便，钻头的维修速度快，在井底通常刀翼最容易坏，只需要在现场更换钻头的刀翼，节约成本的同时，提高钻井的效率。

上述方案中所述的可组拆式PDC扩眼钻头，其特征在于：所述的PDC扩眼钻头为6刀翼时，钻头本体前端圆周方向均匀分布6个凹槽，在圆柱面的每个凹槽里面加工一个T形凸台；对于5刀翼PDC扩眼钻头，可以在钻头本体前端圆周方向均匀分布5个凹槽。

上述方案中所述的可组拆式PDC扩眼钻头，所述的钻头本体每个凹槽里面加工的T形凸台，在T形凸台后部斜向加工有螺纹孔；所述的刀翼在焊接保径齿的弧面中心斜向加工一个台阶孔，可以实现通过内六角螺钉穿过台阶孔与螺纹孔配合，将刀翼固定在钻头本体上；所述的保径齿和切削齿都通过镶嵌、焊接的方式安装在刀翼上。

上述方案中所述的可组拆式PDC扩眼钻头，所述的钻头本体和刀翼采用分开加工再装配的方式生产。由于在井底通常钻头最先破坏的是刀翼，所以所述的刀翼采用比钻头本体强度更高的材料，延长可组拆式PDC扩眼钻头的使用寿命，同时节约钻头的材料。

上述方案中所述的可组拆式PDC扩眼钻头，所述的刀翼可以加工成不同型号，可以在保证钻头本体不变的情况下，更换刀翼的型号来改变钻头的工作外径，从而改变扩眼井的大小。

本发明的有益效果是：(1) 钻头本体、刀翼可作为钻头的组装标准件进行批量制造，钻头生产周期短，制造成本低；(2)刀翼可与钻头本体快捷安装和拆卸，不同规格的刀翼与钻头本体的组装，可实现不同大小井眼的扩孔；（3）可组拆式PDC扩眼钻头的钻头本体和刀翼分开加工，选择不一样的材料，可以节约贵重材料；（4）本发明在钻井现场可以只需更换钻头的刀翼，节约购买钻头的成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的结构爆炸图。

图3是钻头本体的结构示意图。

图4是刀翼的结构示意图。

图5是刀翼的侧视图。

图6是A-A方向的剖视图。

图中1.钻头本体，2.内六角螺钉，3.刀翼，4.保径齿，5.切削齿，6.喷嘴，7.螺纹孔，8.台阶孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

参见附图，所述的可组拆式PDC扩眼钻头包括钻头本体1、内六角螺钉2、刀翼3、保径齿4、切削齿5和喷嘴6；所述的钻头本体1和刀翼3均为钢体；钻头本体1前端圆周方向均匀分布6个凹槽，在圆柱面的每个凹槽里面加工一个T形凸台，钻头本体1后端为锥螺纹与井下动力工具连接；所述的刀翼3外部设置有保径齿4和切削齿5，内部设置T型凹槽；安装时，刀翼3通过T型槽与钻头本体1的T形凸台配合实现周向定位，并使用内六角螺钉2将刀翼3固定在钻头本体1上实现轴向定位，喷嘴6安装在钻头本体1前端两刀翼3之间的喷嘴螺纹孔中。本发明的可组拆式PDC扩眼钻头加工方便，钻头的维修速度快，在井底通常刀翼最容易损坏，只需要在现场更换钻头的刀翼3，节约成本的同时，提高钻井的效率。