1.本發(fā)明實(shí)施例涉及鉆具技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種金剛石鉆頭及其制造方法。
背景技術(shù):
2.石油勘探鉆井中主要使用金剛石鉆頭,金剛石鉆頭通常包括鉆頭本體、設置在鉆頭本體上的刀翼,以及設置在刀翼上的切削齒,通過(guò)切削齒對地層巖石進(jìn)行擠壓和剪切來(lái)破壞巖石。切削齒的材質(zhì)可以為聚晶金剛石復合片(英文全稱(chēng)polycrystalline diamond compact,簡(jiǎn)稱(chēng)pdc)。
3.金剛石鉆頭在使用過(guò)程中,切削齒承受較大的沖擊力,在鉆進(jìn)高礫石含量夾雜地層或者硬質(zhì)地層時(shí)容易產(chǎn)生沖擊損傷,導致切削齒的破壞,鉆進(jìn)效率低。此外,在高溫高壓氣井的鉆井過(guò)程中,金剛石鉆頭需鉆進(jìn)巨厚礫石層,該礫石層結構、成分比較復雜,其包括上部未成巖松散堆積的超大礫徑礫石,準成巖段的中等礫徑礫石以及下部壓實(shí)效果好的小礫巖,其礫石成分既包括玄武巖、安山巖等火成巖,也包含變質(zhì)巖及碳酸鹽巖類(lèi)沉積巖,金剛石鉆頭鉆進(jìn)時(shí)的進(jìn)尺低、鉆速慢,鉆進(jìn)效率低。
技術(shù)實(shí)現要素:
4.鑒于上述問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例提供一種金剛石鉆頭及其制造方法,用于提高金剛石鉆頭的鉆進(jìn)效率。
5.為了實(shí)現上述目的,本發(fā)明實(shí)施例提供如下技術(shù)方案:
6.第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種金剛石鉆頭,其包括:鉆頭本體,設置在所述鉆頭本體的刀翼,以及設置在所述刀翼上的第一切削齒和第二切削齒,所述刀翼設置在所述鉆頭本體的側壁上,且延伸至所述鉆頭本體的第一端面,沿遠離所述第一端面的方向,所述刀翼依次包括心部、鼻部、肩部和保徑部;所述第二切削齒用于預破碎目標巖層,所述第一切削齒包括第一抗沖擊齒和第一抗研磨齒,所述第一抗沖擊齒設置在所述肩部和所述保徑部,所述第一抗研磨齒設置在所述心部和所述鼻部;所述第二切削齒包括第二抗沖擊齒和第二抗研磨齒,所述第二抗沖擊齒設置在所述肩部,所述第二抗研磨齒設置在所述保徑部。
7.本發(fā)明實(shí)施例提供的金剛石鉆頭至少具有如下優(yōu)點(diǎn):
8.本發(fā)明實(shí)施例提供的金剛石鉆頭包括第一切削齒和第二切削齒,第一切削齒用于破碎目標巖層,第二切削齒用于預破碎目標巖層,通過(guò)第二切削齒使目標巖層形成先期裂紋,從而降低第一切削齒破碎目標巖層時(shí)的鉆壓及扭轉力,提高金剛石鉆頭進(jìn)尺和鉆速,從而提高金剛石鉆頭的鉆進(jìn)效率。此外,第一切削齒包括第一抗沖擊齒和第一抗研磨齒,第二切削齒包括第二抗沖擊齒和第二抗研磨齒,其中,第一抗沖擊齒設置在肩部和保徑部,第一抗研磨齒設置在
聲明:
“金剛石鉆頭及其制造方法與流程” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)