[实用新型]一种脉冲振动钻头

说明书

本实用新型提出一种脉冲振动钻头。涉及油田钻探工具领域。每组刀翼上分为三组，分别为掘进齿、扩张齿和保径齿；掘进齿上的活塞下部密封间隙连接钻头本体上的边孔，活塞与边孔上部的台阶孔之间设有弹簧，活塞中心设有螺栓,活塞与边孔密封连接，螺栓的下部连接在边孔底部的钻头本体上，钻头本体设有钢球，阀座、阀盖和钢球组成一个单向阀。掘进齿在切削的同时产生脉冲冲击波，对岩层进行切削、冲击，提高钻进速度，脉冲的钻井液进入水眼起到冲洗泥浆岩削的目的，脉冲的压力波能够更好的冲洗泥浆岩削，使钻进更顺畅，在钻井液通道末端设置单向阀结构，可有效的防止地层泥浆岩削进入堵塞水眼，提高钻井作业的可靠性。

技术领域：

本实用新型涉及油田钻探工具领域，具体地说是一种脉冲振动钻头。

背景技术：

目前生产的石油钻井金刚石钻头采用20#的钢芯以及焊接在钢芯外部的碳化钨齿翼组成，由于碳化钨脆性强而韧性不足，在钻头钻进的时候造成钻头齿翼折断，从而造成井下事故，且由于碳化钨的价格很高，同时提高了钻探成本；

目前钻头主要是靠切削切入岩层进行钻进，当遇到特殊硬度的岩层时，只能采取降低转速、提高钻杆压力的方法解决，即加大了钻头的磨损，也降低了钻井速度；

在某些工况下，钻井液停止注入时，地层泥浆和岩削可能堵塞水眼，在重新注入钻井液时，钻井液的压力也不能保证所有的水眼均被钻井液的压力冲开。

实用新型内容：

为了解决上述问题，本实用新型提供一种脉冲振动钻头。

本实用新型的技术方案是：一种脉冲振动钻头，包括钻头本体，钻头本体由35CrMo钢芯和碳化钨烧结层和聚晶金刚石复合片组成，每组刀翼上排列的聚晶金刚石复合片分为三组，分别为掘进齿、扩张齿和保径齿，所述的掘进齿、扩张齿和保径齿在相对于中心线直径方向呈逐渐扩大直到两个保径齿外径相同；

所述的每组刀翼上排列的掘进齿，由35CrMo钢芯制作的活塞和碳化钨烧结层和聚晶金刚石复合片组成，活塞下部密封间隙连接钻头本体上的边孔，活塞与边孔上部的台阶孔之间设有弹簧，活塞中心设有螺栓,活塞与边孔密封连接，螺栓的下部连接在边孔底部的钻头本体上，所述的边孔，下部与钻头本体的中心孔连通，上部与水眼连通。

所述的钻头本体，中心开有中心孔通过水眼与钻头外部连通，钻头本体的中心孔上螺纹连接有阀座，阀座内螺纹连接有阀盖，阀座和阀盖之间设有钢球，阀座、阀盖和钢球组成一个单向阀，单向阀的方向指向钻头本体内部方向，单向阀的方向指向钻头本体内部方向，阀座上部设有若干通孔。

本实用新型具有如下有益效果：由35CrMo钢芯和碳化钨烧结层和聚晶金刚石复合片组成的钻头，充分发挥35CrMo钢高温下具有高的持久强度和蠕变强度，低温冲击韧度较好，冲击韧度及较高的疲劳强度，淬透性良好的性能，同时利用碳化钨的强度好，化学性能稳定的特点以适应钻井的需要，提高了钻头的抗冲击性和抗弯性能，提高了产品的安全性能，避免了井下事故，同时降低了产品的成本，所有的聚晶金刚石复合片均起到各自的切削、扩孔和保径的作用，提高聚晶金刚石复合片的使用率，降低了各个聚晶金刚石复合片的平均受力和磨损，在脉冲的钻井液的作用下，掘进齿在切削的同时产生脉冲冲击波，对岩层进行切削、冲击，提高钻进速度，脉冲的钻井液进入水眼起到冲洗泥浆岩削的目的，脉冲的压力波能够更好的冲洗泥浆岩削，使钻进更顺畅，在钻井液通道末端设置单向阀结构，可有效的防止地层泥浆岩削进入堵塞水眼，提高钻井作业的可靠性。

附图说明：

图1是本实用新型的结构示意图。

图中1-钻头本体，2-阀座，3-阀盖，4-钢球，5-保径齿，6-扩张齿，7-掘进齿，8-水眼，9-活塞，10-通孔，11-螺栓，12-边孔， 13-弹簧。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：