牙轮钻头.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102134969A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102134969A(43)申请公布日2011.07.27(21)申请号201010158245.9(22)申请日2010.03.30(30)优先权数据2010-0130402010.01.25JP(71)申请人梯科斯株式会社地址日本东京都(72)发明人栗林伸硕(74)专利代理机构北京市金杜律师事务所11256代理人苏娟(51)Int.Cl.E21B10/50(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称牙轮钻头(57)摘要本发明提供一种牙轮钻头，具体地，提供一种能够减少来自井壁的表面压力并能够抑制可能的振动的牙轮钻头。本发明的第一方面提供一种牙轮钻头，包括：具有轴颈部分的钻头主体；能够相对于钻头主体旋转的锥形部分；位于锥形部分和轴颈部分之间的支承部分；以及设置在锥形部分和轴颈部分之间以密封支承部分的密封件，其中，锥形部分包括与井的侧壁接触的修整表面，并且金刚石复合材料优选广泛且平滑地设置在该修整表面上。在本发明的第二方面，环状钻头设置在钻头主体的外周部分。此外，三牙轮钻头的锥形部分不包括与井侧壁接触的修整尖端或表面尖端，仅包括与井底部接触的硬质合金尖端。CN1023496ACCNN110213496902134974A权利要求书1/1页1.一种牙轮钻头，包括：具有轴颈部分的钻头主体；能够相对于所述钻头主体旋转的锥形部分；位于所述锥形部分和所述轴颈部分之间的支承部分；以及设置在所述锥形部分和所述轴颈部分之间以密封所述支承部分的密封件，其中，所述锥形部分包括与井的侧壁接触的修整表面，并且金刚石复合材料设置在所述修整表面上。2.根据权利要求1所述的牙轮钻头，其中，所述金刚石复合材料设置在所述钻头主体上。3.根据权利要求1所述的牙轮钻头，还包括与所述井的侧壁接触的修整尖端，并且所述金刚石复合材料设置在所述修整尖端的一部分上。4.根据权利要求1至3所述的牙轮钻头，其中，所述金刚石复合材料通过堆叠在硬质合金上来设置。5.根据权利要求1至4所述的牙轮钻头，其中，所述金刚石复合材料通过堆叠在铁族金属上来设置。6.一种牙轮钻头，包括：三牙轮钻头，该三牙轮钻头包括：具有轴颈部分的钻头主体；能够相对于所述钻头主体旋转的锥形部分；位于所述锥形部分和所述轴颈部分之间的支承部分；和设置在所述锥形部分和所述轴颈部分之间以密封所述支承部分的密封件；以及圆柱形环部分，其固定到所述三牙轮钻头的外周并包括位于所述环部分的末端处的环状钻头，以接触井的侧壁。7.根据权利要求6所述的牙轮钻头，其中，金刚石复合材料设置在所述环状钻头上。8.根据权利要求7所述的牙轮钻头，其中，所述金刚石复合材料通过堆叠在硬质合金上来设置。9.根据权利要求7所述的牙轮钻头，其中，所述金刚石复合材料通过堆叠在铁族金属上来设置。2CCNN110213496902134974A说明书1/5页牙轮钻头技术领域[0001]本发明涉及牙轮钻头。背景技术[0002]近来，三牙轮钻头已被用作挖掘井用的牙轮钻头。[0003]如图10所示，三牙轮钻头包括具有轴颈部分2的钻头主体4、能够相对于钻头主体4旋转的锥形部分6、位于锥形部分6和轴颈部分2之间的支承部分8、以及设置在锥形部分6和轴颈部分2之间以密封支承部分8的密封件10。多个硬质合金尖端12和14嵌入在锥形部分6中。硬质合金尖端包括与井底部接触的硬质合金尖端12和与井侧壁接触的修整尖端14(gaugetip)。与井的侧壁接触的修整表面16形成在锥形部分6中的每个修整尖端14的内侧(修整表面16比修整尖端14更加靠近钻头主体4和轴颈部分2形成)。硬质合金尖端(修整表面尖端)18也位于修整表面16上。位于修整表面16上的硬质合金尖端18提供超高的耐磨性但切削和压碎井壁代替磨碎井壁。如图10所示，球轴承8a和金属轴承8b设置在支承部分8中。[0004]美国专利No.5119714公开了一种发展超高压技术的尝试，其中为了提高修整尖端和修整表面尖端的耐磨性而使用了天然或者人造金刚石。在美国专利No.4940099中，多晶金刚石和硬质合金尖端设置在修整表面上以提高耐磨性。美国专利No.5119714和美国专利No.4940099都没有描述将尖端设置成主动对井壁进行钻孔。[0005]美国专利No.5346026公开了一种为了保持井的挖掘直径固定而保持修整表面的尝试。美国专利No.5346026公开了一种利用多晶金刚石(PDC或者TSP)、CBN等与硬质合金以及改进的尖端形状的复杂结合来切割井壁的尝试。这些措施是用于提高修整表面的耐磨性的而不是设计用来抑制应力和振动的。因此，这些措施并不用来保护支承部分8或者密封件10。[0006]关于密封件10