[实用新型]一种孕镶金刚石井壁取芯钻头有效
申请号: | 201220565564.6 | 申请日: | 2012-10-30 |
公开(公告)号: | CN202900050U | 公开(公告)日: | 2013-04-24 |
发明(设计)人: | 王野梁 | 申请(专利权)人: | 中国海洋石油总公司;中海油田服务股份有限公司 |
主分类号: | E21B10/54 | 分类号: | E21B10/54;E21B10/43;E21B25/00 |
代理公司: | 北京安信方达知识产权代理有限公司 11262 | 代理人: | 曲鹏;张华卿 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 镶金 刚石 井壁 钻头 | ||
技术领域
本实用新型涉及一种钻头,具体地,涉及一种孕镶金刚石井壁取芯钻头。
背景技术
现在的旋转井壁取芯器使用的钻头均为表镶金刚石钻头,这类钻头在使用的时候存在局限性。由于参与切削的金刚石磨粒只镶嵌在钻头胎体的表面,当其在钻取坚硬岩层时,随着取芯作业时间的增加,参与切削的金刚石磨粒会被严重磨损,其数量也会随着胎体的磨损而越来越少,直至最后金刚石磨损耗尽,取芯作业随之停止。
实用新型内容
为了解决上述技术问题,本实用新型公开了一种双切削刃的孕镶金刚石井壁取芯钻头。
本实用新型公开的孕镶金刚石井壁取芯钻头,包括钢体、胎体、金刚石,所述胎体包括工作层和非工作层,所述胎体的工作层通过所述胎体的非工作层与所述钢体固定连接,所述胎体的工作层上形成切削体,所述金刚石烧结在所述胎体的工作层内,所述胎体的工作端面上沿钻头转动的方向上设置有凹槽,所述凹槽将所述胎体的工作端面分割为两个切削刃。
较佳地,所述凹槽的截面为三角形或矩形。
较佳地,所述孕镶所述胎体的工作层上设置有水口,所述水口的数目为3-10个。
较佳地,所述水口的数目为6个。
较佳地,所述表镶金刚石钻头的内径为25mm,外径为33-35.8mm。
较佳地,所述胎体为硬质金属材质胎体。
较佳地,所述胎体为钨基材胎体或铜基材胎体。
较佳地,
所述金刚石为500克拉/粒、水口的数目为6个,钻头的内径为25mm,外径为33mm、胎体为铜基材胎体,或者,
所述金刚石为500克拉/粒、水口的数目为10个,钻头的内径为25mm,外径为35.8mm、胎体为铜基材胎体。
本实用新型的孕镶金刚石钻头的工作端面被分割为两个切削刃,能有效提高钻头的切削性能,硬度适中的钻头胎体,使得金刚石磨粒随着胎体磨损的增加而不断露出胎体,并立即参与岩层的切削,提高取芯作业时效性。
附图说明
图1为本实用新型实施例中孕镶金刚石井壁取芯钻头结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
本实用新型公开的一个实施例中,提供了一种孕镶金刚石井壁取芯钻头,包括钢体1、胎体2和金刚石3,胎体2包括工作层和非工作层,胎体2的工作层通过胎体2的非工作层与钢体1固定连接,胎体2的工作层形成切削体,金刚石3烧结在胎体2的工作层内,胎体2的工作端面上沿钻头转动的方向上设置有凹槽4,凹槽4将胎体2工作端面切割成两个切削刃。
在孕镶金刚石井壁取芯钻头中,胎体2的工作端面形状与钻头的切削性能有直接关系,胎体2的工作端面为平面或者接近平面时,钻头的切削性能会变弱,使钻头不能适用于硬度较大的岩层,相反,胎体2的工作端面尖利时,会减弱钻头的抗冲击能力,在钻取较硬的岩层时,胎体2的工作端面可 能断裂而造成钻头无法工作,影响工作效率,而且尖利的齿冠磨损较快,影响钻头的切削性能。本实施例中的胎体2的工作端面上设置凹槽4,凹槽4将胎体2工作端面形成两个切削刃,双切削刃能够增强钻头的切削性能,而且在某一个切削刃断裂时,另一个仍能正常工作,提高了工作效率。
本实施例中凹槽4的形状可以为三角形、矩形或者其他形状,本实用新型不限定凹槽4的截面形状。
钻头的水口5数目与钻头钻取的地层结构和硬度有关,当用于软地层或者中等硬度的地层时,由于钻头的工作面比较小,钻头钻进时速度比较快,岩层的碎屑多而粗,水口5可以宽而少,但是对于硬度较大的地层时,由于钻头的工作面大,水口5应该多而密,为了避免钻头的水口5数量过少而不能适应较硬岩层的问题,本实施例中水口5的数量为3-10个,当钻取软地层或者中等硬度的地层时,水口5的数目可以选为3-6个,当钻取硬度较大的地层时,水口5的数目可以选为6-10个。
本实用新型并不限定水口的形状,本实施例中,水口5为楔形,设置于切削体的工作端面之间,可以有效提高水口5的排屑能力,而且,水口5延圆周辐射方向可以与胎体2的工作层的工作端面的直径成一定角度,促进冲洗液对胎体5工作层端面的冲蚀作用。
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