申请人:四川川石·克锐达金刚石钻头有限公司
发明人:范晓勒 刘明 张璠 周学军
摘要:本实用新型涉及石油钻探工具领域,提供一种用于底砾岩钻进的混合钻头,以解决目前在砾径大、含量高、胶结致密、井斜角大、厚度大的底砾岩地层中运用常规PDC钻头钻进底砾岩地层时,PDC钻头钻进效率低且使用寿命短的问题。该混合钻头包括钻头基体,钻头基体表面设置有若干刀翼,刀翼上设置有若干PDC切削齿,PDC切削齿的类型包括平面PDC切削齿和球面PDC切削齿。本实用新型提出的技术方案能够兼顾机械钻速和使用寿命。 主权利要求:1.一种用于底砾岩钻进的混合钻头,其包括钻头基体(1),所述钻头基体(1)表面设置有若干刀翼(2),所述刀翼(2)上设置有若干PDC切削齿,所述PDC切削齿的类型包括平面PDC切削齿(3)和球面PDC切削齿(4),其特征在于:至少有两个刀翼(2)包括前排切削齿和后排切削齿,所述刀翼(2)的前排切削齿为平面PDC切削齿(3)和球面PDC切削齿(4)混合布置,所述刀翼(2)的后排切削齿为平面PDC切削齿(3)、球面PDC切削齿(4)或者通过平面PDC切削齿(3)与球面PDC切削齿(4)混合布置而成。
2.根据权利要求1所述的用于底砾岩钻进的混合钻头,其特征在于所述前排切削齿的平面PDC切削齿(3)和球面PDC切削齿(4)分布在整个冠面或者冠面的任意局部区域。
3.根据权利要求1所述的用于底砾岩钻进的混合钻头,其特征在于所述前排切削齿中,平面PDC切削齿(3)在刀翼上的出刃高度和球面PDC切削齿(4)在刀翼上的出刃高度相同。
4.根据权利要求1至3中任一所述的用于底砾岩钻进的混合钻头,其特征在于所述前排切削齿中的球面PDC切削齿(4)的后倾角为10~15度,所述前排切削齿中的平面PDC切削齿(3)的后倾角为23~28度,所述后排切削齿中的平面PDC切削齿(3)的后倾角为25~30度,球面PDC切削齿(4)的后倾角为15~20度,所述后排切削齿的出刃高度比前排切削齿的出刃高度低0.5~2mm。
5.根据权利要求1所述的用于底砾岩钻进的混合钻头,其特征在于所述平面PDC切削齿(3)的直径为16~19mm,所述球面PDC切削齿(4)的直径为16~19mm、球面半径SR为20~25mm。
6.根据权利要求1所述的用于底砾岩钻进的混合钻头,其特征在于所述相邻刀翼(2)的间隙处设置有排屑槽(6),所述排屑槽(6)上设置有若干喷嘴(5)。