[实用新型]一种钻头、钻头可监控系统

说明书

本实用新型实施例公开了一种钻头、钻头可监控系统，涉及钻井设备技术领域，其中钻头的技术方案要点包括接头、钻头体和扭矩调节组件；接头用于连接钻柱，接头通过扭矩调节组件与钻头体连接；钻头体上固定设置有聚晶金刚石复合片钻头；扭矩调节组件包括外壳、碟簧、连接轴、第一摩擦片、第一刚体、第二摩擦片、第二刚体，达到了有效防止金刚石复合片齿的冲击破坏，大幅度提高PDC钻头的使用范围和寿命以及便于监测PDC钻头的扭矩及其工作状态的效果。

技术领域

本实用新型实施例涉及钻井设备技术领域，具体涉及一种钻头、钻头可监控系统。

背景技术

聚晶金刚石复合片钻头(PDC钻头)作为一种高效的破碎岩石的工具已经广泛应用于石油以及岩矿钻井中，为钻井的提速提效发挥了巨大的作用。但是由于PDC钻头的切削原件金刚石复合片的硬度高、脆性强、耐冲击性差等特点，在火成岩、砾石层等高硬度、不均质地层中使用效果不好，究其原因是钻进的扭矩过大造成冲击导致金刚石复合片先期损坏。因此，急需一种扭矩可控的PDC钻头来提高其适用范围和使用寿命。

实用新型内容

为此，本实用新型实施例提供一种钻头、钻头可监控系统，以解决现有技术中PDC钻头适用地层受限以及先期损坏的问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

一种钻头，包括接头、钻头体和扭矩调节组件；

所述接头用于连接钻柱，所述接头通过所述扭矩调节组件与所述钻头体连接；

所述钻头体上固定设置有聚晶金刚石复合片钻头；

所述扭矩调节组件包括外壳、碟簧、连接轴、第一摩擦片、第一刚体、第二摩擦片、第二刚体；

所述外壳一端与所述接头滑动抵接，另一端与所述钻头体固定连接，所述碟簧、第一摩擦片、第一刚体、第二摩擦片、第二刚体均为与所述外壳同心设置且位于外壳内的环形片体；

所述连接轴与所述外壳同心设置，连接轴一端与所述接头固定连接，另一端位于外壳内，所述碟簧、第一摩擦片、第一刚体、第二摩擦片、第二刚体套接在所述连接轴位于所述外壳内的部分的外侧；

所述第二刚体分别与外壳和第二摩擦片固定连接，所述第一摩擦片与所述第二摩擦片滑动抵接，所述第一摩擦片背离第二摩擦片一侧与所述第一刚体固定连接，所述第一刚体背离第一摩擦片一侧与所述碟簧抵接，所述碟簧背离第一刚体一侧与所述连接轴下部分抵接，第一刚体、第一摩擦片分别与连接轴花键连接。

进一步地，所述接头内成型有第一连接通道，所述连接轴内成型有第三连接通道，所述钻头体内成型有第二连接通道，所述第一连接通道、第三连接通道以及第二连接通道依次连通。

进一步地，所述第一连接通道、第三连接通道以及第二连接通道分别偏心设置。

进一步地，所述接头与所述连接轴之间设置有防倒螺钉，所述防倒螺钉穿透接头并进入连接轴内部，防倒螺钉分别与接头、连接轴螺纹连接。

进一步地，所述聚晶金刚石复合片钻头与钻头体焊接固定。

本实用新型还提供了一种钻头可监控系统，包括钻头和地面监控装置，所述地面监控装置用于监测为所述钻头提供钻井液的泵压波动频率。

进一步地，所述地面监控装置包括压力传感器、A/D转换器、工控机、显示器、记录仪和报警器，所述压力传感器用于采集泵压信号，所述压力传感器与所述A/D转换器的输入端连接，所述A/D转换器的输出端与所述工控机连接，所述工控机分别与显示器、记录仪和报警器连接。

本实用新型实施例具有如下优点：

1、本实用新型的扭矩可控的PDC钻头结构简单合理，机械零部件较少，可靠性强；