權(quán)利要求

1.硬地層鉆進(jìn)用PDC鉆頭，包括PDC鉆頭本體(1)和連接板(8)，其特征在于：所述PDC鉆頭本體(1)右端面固定連接有刀翼(2)，所述刀翼(2)外側(cè)固定連接有PDC切削齒(3)，所述PDC鉆頭本體(1)外側(cè)滑動(dòng)連接有固定板(6)，所述PDC鉆頭本體(1)內(nèi)側(cè)設(shè)有第一拉伸彈簧(7)，所述連接板(8)與PDC鉆頭本體(1)滑動(dòng)連接，所述連接板(8)外側(cè)固定連接有定位塊(9)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬地層鉆進(jìn)用PDC鉆頭，其特征在于：所述PDC切削齒(3)內(nèi)開設(shè)有凹槽(5)，所述凹槽(5)內(nèi)設(shè)有填充塊(4)，所述填充塊(4)與PDC切削齒(3)固定連接，且PDC切削齒(3)是由聚晶金剛復(fù)合材質(zhì)的板材制成的。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬地層鉆進(jìn)用PDC鉆頭，其特征在于：所述固定板(6)內(nèi)側(cè)設(shè)有第二拉伸彈簧(10)，所述第二拉伸彈簧(10)與固定板(6)固定連接，所述第二拉伸彈簧(10)的另一端固定連接有支撐板(12)，所述支撐板(12)貫穿固定板(6)，所述支撐板(12)與固定板(6)滑動(dòng)連接，所述支撐板(12)外側(cè)固定連接有壓板(11)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬地層鉆進(jìn)用PDC鉆頭，其特征在于：所述第一拉伸彈簧(7)與PDC鉆頭本體(1)固定連接，所述第一拉伸彈簧(7)的另一端與連接板(8)固定連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬地層鉆進(jìn)用PDC鉆頭，其特征在于：所述定位塊(9)貫穿PDC鉆頭本體(1)，所述定位塊(9)與PDC鉆頭本體(1)滑動(dòng)連接，所述定位塊(9)貫穿固定板(6)，所述定位塊(9)與固定板(6)滑動(dòng)連接，且定位塊(9)的左端面呈傾斜設(shè)置。

說明書

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及石油天然氣鉆探工程、礦山工程、地質(zhì)鉆探、隧道工程等技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種硬地層鉆進(jìn)用PDC鉆頭。

背景技術(shù)

PDC鉆頭一般指聚晶金剛石復(fù)合片鉆頭，PDC鉆頭遠(yuǎn)比天然金剛石鉆頭成本低，PDC鉆頭分為地質(zhì)勘探用PDC鉆頭、煤田鉆采用PDC鉆頭和石油勘探用PDC鉆頭，PDC鉆頭通過PDC切削齒切削巖石進(jìn)行破巖，在軟至中硬地層中，能夠獲得理想的鉆速，在油氣鉆井中得到了廣泛的應(yīng)用，但是現(xiàn)在的一些PDC鉆頭在使用時(shí)存在一些問題。

目前的一些PDC鉆頭在使用時(shí)存在一些缺陷，現(xiàn)在的一些PDC鉆頭在深部難鉆地層中的鉆進(jìn)，往往不能獲得較高的機(jī)械鉆速，其中最重要一個(gè)原因是受限于PDC切削齒的侵入能力，特別是鉆頭發(fā)生磨損后，PDC切削齒與巖石的接觸比壓急劇下降，鉆進(jìn)效率很低，甚至?xí)虼嗽斐善疸@，同時(shí)當(dāng)PDC鉆頭磨損嚴(yán)重時(shí)需要對(duì)PDC鉆頭進(jìn)行更換，但是現(xiàn)在的一些PDC鉆頭在使用時(shí)不方便進(jìn)行更換，在更換PDC鉆頭時(shí)需要使用專用的工具，更換過程比較麻煩，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種硬地層鉆進(jìn)用PDC鉆頭，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種硬地層鉆進(jìn)用PDC鉆頭，包括PDC鉆頭本體和連接板，所述PDC鉆頭本體右端面固定連接有刀翼，所述刀翼外側(cè)固定連接有PDC切削齒，所述PDC鉆頭本體外側(cè)滑動(dòng)連接有固定板，所述PDC鉆頭本體內(nèi)側(cè)設(shè)有第一拉伸彈簧，所述連接板與PDC鉆頭本體滑動(dòng)連接，所述連接板外側(cè)固定連接有定位塊。

優(yōu)選的，所述PDC切削齒內(nèi)開設(shè)有凹槽，所述凹槽內(nèi)設(shè)有填充塊，所述填充塊與PDC切削齒固定連接，且PDC切削齒是由聚晶金剛復(fù)合材質(zhì)的板材制成的。

優(yōu)選的，所述固定板內(nèi)側(cè)設(shè)有第二拉伸彈簧，所述第二拉伸彈簧與固定板固定連接，所述第二拉伸彈簧的另一端固定連接有支撐板，所述支撐板貫穿固定板，所述支撐板與固定板滑動(dòng)連接，所述支撐板外側(cè)固定連接有壓板。

優(yōu)選的，所述第一拉伸彈簧與PDC鉆頭本體固定連接，所述第一拉伸彈簧的另一端與連接板固定連接。

優(yōu)選的，所述定位塊貫穿PDC鉆頭本體，所述定位塊與PDC鉆頭本體滑動(dòng)連接，所述定位塊貫穿固定板，所述定位塊與固定板滑動(dòng)連接，且定位塊的左端面呈傾斜設(shè)置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：

1、本實(shí)用新型中，通過設(shè)置的刀翼、PDC切削齒、填充塊和凹槽，在使用時(shí)通過PDC鉆頭本體上設(shè)置的刀翼、PDC切削齒、填充塊和凹槽，該P(yáng)DC鉆頭既能夠較好地適應(yīng)軟地層的鉆進(jìn)工作，也能夠在硬地層中獲得較高的鉆速，當(dāng)PDC鉆頭在硬地層鉆進(jìn)時(shí)，填充塊磨損后會(huì)在井底形成巖脊，增加了PDC切削齒與井底巖石的側(cè)向接觸面，減弱橫向震動(dòng)，在PDC鉆頭發(fā)生磨損時(shí)，仍然具有較高的鉆進(jìn)比壓，具有很強(qiáng)的持續(xù)、高效鉆進(jìn)能力；

2、本實(shí)用新型中，通過設(shè)置的第一拉伸彈簧、連接板、定位塊和壓板，當(dāng)PDC鉆頭磨損嚴(yán)重需要對(duì)PDC鉆頭進(jìn)行更換時(shí)，通過按壓固定板上的壓板,壓板會(huì)對(duì)定位塊進(jìn)行擠壓帶動(dòng)定位塊運(yùn)動(dòng)，當(dāng)定位塊離開固定板不與固定板接觸時(shí)，就可以把PDC鉆頭從固定板上拆卸下來，對(duì)PDC鉆頭的拆卸非常方便，不需要使用專業(yè)的工具，省時(shí)省力。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型PDC切削齒的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型填充塊的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-PDC鉆頭本體、2-刀翼、3-PDC切削齒、4-填充塊、5-凹槽、6-固定板、7-第一拉伸彈簧、8-連接板、9-定位塊、10-第二拉伸彈簧、11-壓板、12-支撐板。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1-3，本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案：

一種硬地層鉆進(jìn)用PDC鉆頭，包括PDC鉆頭本體1和連接板8，PDC鉆頭本體1右端面固定連接有刀翼2，刀翼2外側(cè)固定連接有PDC切削齒3，這種設(shè)置有利于能夠切削巖石，PDC鉆頭本體1外側(cè)滑動(dòng)連接有固定板6，PDC鉆頭本體1內(nèi)側(cè)設(shè)有第一拉伸彈簧7，這種設(shè)置有利于能夠帶動(dòng)定位塊9復(fù)位，連接板8與PDC鉆頭本體1滑動(dòng)連接，連接板8外側(cè)固定連接有定位塊9。

PDC切削齒3內(nèi)開設(shè)有凹槽5，凹槽5內(nèi)設(shè)有填充塊4，填充塊4與PDC切削齒3固定連接，且PDC切削齒3是由聚晶金剛復(fù)合材質(zhì)的板材制成的，這種設(shè)置有利于讓PDC鉆頭既能夠適應(yīng)軟地層鉆進(jìn)，又能夠適用硬地層鉆進(jìn)；固定板6內(nèi)側(cè)設(shè)有第二拉伸彈簧10，第二拉伸彈簧10與固定板6固定連接，第二拉伸彈簧10的另一端固定連接有支撐板12，支撐板12貫穿固定板6，支撐板12與固定板6滑動(dòng)連接，支撐板12外側(cè)固定連接有壓板11，這種設(shè)置有利于方便對(duì)PDC鉆頭進(jìn)行拆卸；第一拉伸彈簧7與PDC鉆頭本體1固定連接，第一拉伸彈簧7的另一端與連接板8固定連接，這種設(shè)置有利于能夠讓定位塊9復(fù)位；定位塊9貫穿PDC鉆頭本體1，定位塊9與PDC鉆頭本體1滑動(dòng)連接，定位塊9貫穿固定板6，定位塊9與固定板6滑動(dòng)連接，且定位塊9的左端面呈傾斜設(shè)置，這種設(shè)置有利于方便對(duì)PDC鉆頭進(jìn)行安裝。

工作流程：PDC鉆頭本體1上設(shè)置了帶有凹槽5的PDC切削齒3，且凹槽5內(nèi)設(shè)置了耐磨性弱于金剛石層耐磨性的填充塊4，在軟地層中鉆進(jìn)時(shí)，填充塊4與PDC切削齒3一起參與切削巖石，從而能夠獲得較高的鉆速，在硬地層中鉆進(jìn)時(shí)，由于填充塊4的耐磨性相對(duì)較弱，因此，填充塊4的磨損速度快于金剛石層，使得填充塊4逐漸被磨損，而重新在PDC切削齒3上形成了凹槽5，凹槽5的形成，使得PDC切削齒3刃口具有較高的鉆進(jìn)比壓高，吃入能力能夠得到保證，同時(shí)能夠形成較大的巖脊，巖脊形成后，巖脊本身受到了較大的應(yīng)力，且兩側(cè)缺少支撐巖體，更容易被破壞，進(jìn)一步有利于鉆速的提高，該P(yáng)DC鉆頭既能夠適應(yīng)軟地層鉆進(jìn)，又能夠適用硬地層鉆進(jìn)，同時(shí)在PDC鉆頭發(fā)生磨損時(shí)，仍然具有較高的鉆進(jìn)比壓，具有很強(qiáng)的持續(xù)、高效鉆進(jìn)能力,當(dāng)PDC鉆頭磨損嚴(yán)重需要對(duì)PDC鉆頭進(jìn)行更換時(shí)，通過按壓固定板6上的壓板11,壓板11會(huì)對(duì)定位塊9進(jìn)行擠壓帶動(dòng)定位塊9運(yùn)動(dòng)，當(dāng)定位塊9離開固定板6不與固定板6接觸時(shí)，就可以把PDC鉆頭從固定板6上拆卸下來，對(duì)PDC鉆頭的拆卸非常方便，不需要使用專業(yè)的工具，省時(shí)省力，對(duì)新的PDC鉆頭進(jìn)行安裝時(shí)，把PDC鉆頭本體1對(duì)準(zhǔn)固定板6上的滑槽然后推動(dòng)PDC鉆頭本體1,PDC鉆頭本體1在固定板6內(nèi)滑動(dòng)的同時(shí)，固定板6對(duì)PDC鉆頭本體1上的定位塊9進(jìn)行擠壓帶動(dòng)定位塊9運(yùn)動(dòng)，定位塊9在運(yùn)動(dòng)的同時(shí)通過連接板8對(duì)第一拉伸彈簧7進(jìn)行壓縮，當(dāng)定位塊9接觸到固定板6上的孔洞時(shí)，第一拉伸彈簧7受到的壓力消失，第一拉伸彈簧7會(huì)通過連接板8帶動(dòng)定位塊9復(fù)位，讓定位塊9抵住固定板6，從而能夠把PDC鉆頭本體1安裝好，對(duì)PDC鉆頭的安裝也非常方便。

盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。