[实用新型]一种定位金刚石钻头

说明书

本实用新型公开了一种定位金刚石钻头，属于石油钻探设备技术领域，用于解决现有的金刚石钻头不适合定位钻进，钻头在井眼中易打滑，切削齿磨损快的问题。其包括钻头体以及设置在钻头体上的至少两个刀翼，刀翼之间设有水道，水道上设有喷嘴，所述刀翼为V形，所述V形刀翼折弯处设有凸块，所述刀翼和凸块均设有切削齿，所述切削齿端面与刀翼V形边平行，所述钻头中心设有连接块，所述刀翼与连接块固定连接，所述连接块中心通过螺纹连接有中心定位装置，本实用新型通过设置V形刀翼、凸块和中心定位装置的配合使用，使得钻头钻进时定位性好，易于钻进，降低钻头磨损失效率。

技术领域

本实用新型涉及石油钻探设备技术领域，具体涉及一种定位金刚石钻头。

背景技术

金刚石钻头属一体式钻头，整个钻头没有活动的零部件，结构比较简单，具有高强度、高耐磨和抗冲击的能力，是20世纪80年代世界钻井三大新技术之一。现有一般的金刚石钻头大都数不适合定位钻进，现有的定位金刚石钻头，在定位钻井中存在工具面不稳定，工具面控制困难，钻头不能有效吃入地层，引起滑动钻进等问题，不能很好地按照设计轨迹进行，影响定位速度，增加了定位钻井时间，使钻井成本增加。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种定位性好，降低切削齿的磨损失效，钻进效率高的定位金刚石钻头。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种定位金刚石钻头，包括钻头体以及设置在钻头体上的至少两个刀翼，刀翼之间设有水道，水道上设有喷嘴，所述刀翼为V形，所述V形刀翼折弯处设有凸块，所述刀翼和凸块均设有切削齿，所述切削齿端面与刀翼V形边平行，所述钻头中心设有连接块，所述刀翼与连接块固定连接，所述连接块中心通过螺纹连接有中心定位装置。

本实用新型的定位金刚石钻头工作时，凸块和中心定位装置首先对岩层进行钻进，钻出一个孔和一个以孔为圆心的环形凹槽，孔和环形凹槽共同作用对钻头钻进方向进行定位，避免钻头在井眼中钻进时发生打滑现象，降低切削齿偏磨失效，当钻头继续钻进时，靠近凹槽的切削齿(V形刀翼尖部的切削齿)首先对凹槽边缘进行切削，切削时，由于已经切削出环形凹槽破环了岩层的应力分布，使得切削力大大降低，提高钻进效率，减轻切削齿的磨损，同理，靠后的切削齿工作时由于靠前的切削齿的作用，切削岩层所需的力也大大减小，提高钻进效率，减轻切削齿的磨损，设置V形刀翼和凸块使得钻头对岩层的切削效果相当于先将岩层切出一条切口，再从切口处向钻头边缘和钻头中心同时沿V形尖角到尾部的顺序分层次切削，避免切削齿同时作用于完整的岩层，降低切削用力，将切削齿端面与刀翼V形边平行，减小切削齿沿V形尖角到尾部的顺序切削用力，便于切削钻进，由于中心定位装置在钻进时属于易损件，将其与连接块通过螺纹连接，便于出井更换，保证装置定位效果。

进一步地，所述中心定位装置靠近岩层端为锥形，所述锥形端设有切削齿，将中心定位装置靠近岩层端设置为锥形，并在锥形端设置切削齿，便于中心定位装置钻进岩层，方便定位。

进一步地，所述凸块端面与中心定位装置锥形端端面等高，凸块和中心定位装置共同作用对钻头进行定位，将凸块端面与中心定位装置锥形端端面等高可以防止钻头发生偏斜，加强对钻头的定位效果。

进一步地，所述V形刀翼两条边夹角为90°-150°，在90°-150°范围内，角度越小，分层次切削效果越明显。

进一步地，所述V形刀翼尖角指向钻头旋转方向，提高V形刀翼的分层切削效果。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：

1、本实用新型通过设置凸块和中心定位装置，使得钻头钻进时，首先钻出一个孔和一个以孔为圆心的环形凹槽，孔和环形凹槽共同作用对钻头钻进方向进行定位，保证钻头钻进的垂直度，降低切削齿的磨损失效。