| 序号 | 专利名 | 申请号 | 申请日 | 公开（公告）号 | 公开（公告）日 | 发明人 |
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| 1 | 复合钻头 | CN201610748754.4 | 2016-08-27 | CN106121541A | 2016-11-16 | 高磊; 罗绪良; 胡友生 |
| 本发明涉及石油钻井固井技术领域，尤其涉及一种复合钻头，包括PDC钻头和牙轮，所述牙轮安装在所述PDC钻头上。牙轮和PDC混合钻头由牙轮和PDC组合而成，结合了牙轮钻头和PDC钻头的优点，攻击性强、切削效率高，在钻可钻性非常差的地层(如火成岩、含砾的泥砂互层等)时的机械钻速比牙轮钻头快2‑4倍，机械钻速与转速成正比例关系。牙轮和PDC混合钻头在采用马达钻进时，机械钻速明显加快。另一个优点体现在牙轮对钻头动力学产生的影响方面，与常规PDC钻头相比较，扭矩波动程度可以降低50％之多，在低转速情况下减小了扭转振动程度，而在高转速情况下则降低了回旋振动的程度。 | ||||||
| 2 | 提高钻进效率的混合式钻头 | CN201280065328.0 | 2012-11-15 | CN104024557B | 2016-08-17 | A·F·扎拉德尼克; R·C·佩西尔; M·A·罗特; D·Q·阮; K·赛佩达; M·S·达姆申恩; R·J·巴斯克; J·霍华德; C·K·维姆帕蒂 |
| 公开了一种钻地钻头，所述钻头具有：钻头本体，所述钻头本体具有限定钻头本体的轴向中心的中心纵向轴线，并构造成在其上部范围用于连接到钻柱中；至少一个一级固定刀片，其从钻头本体向下延伸，并朝着钻头的中心轴线向内延伸但不紧邻该中心轴线；至少一个二级固定刀片，其从钻头的中心轴线附近径向向外延伸；多个固定的切削元件，其固定于一级固定刀片和二级固定刀片；至少一个钻头支腿，其固定于钻头本体；以及滚动切削刀具，其安装用于在钻头支腿上旋转；其中，在至少一个固定刀片上的固定切削元件从钻头的中心向外朝着钻头的保径延伸，但不包括保径切削区域，并且其中至少一个牙轮切削刀具部分大体上从钻头的保径区域向内朝着钻头的中心延伸，牙轮切削刀具的顶尖紧邻所述至少一个二级固定刀片的终端，但不延伸到钻头的中心。 | ||||||
| 3 | 具有强力保护牙轮壳体的三牙轮钻头 | CN201510894715.0 | 2015-12-08 | CN105370211A | 2016-03-02 | 刘勇; 潘忠原; 徐斌林 |
| 本发明涉及具有强力保护牙轮壳体的三牙轮钻头，包括牙轮和牙掌，牙轮的壳体上从牙轮底部到牙轮顶部镶有多排硬质合金齿，依次至少包含有背锥齿排、第一齿排、第二齿排和第三齿排，背锥齿排与第一齿排之间的牙轮壳体上设有第一环形敷焊槽，第二齿排与第三齿排之间的牙轮壳体上设有第二环形敷焊槽，第一环形敷焊槽和第二环形敷焊槽内堆焊有碳化钨强化层。牙轮壳体设计环形敷焊槽结构，环形敷焊槽内堆焊有碳化钨强化层，不仅具有原有矿用三牙轮钻头的功能，而且敷焊槽结构内的硬金属强化层能够保护牙轮壳体，有效延长钻头切削结构使用时间，使钻头的工作寿命得到提高。解决了牙轮壳体磨损后切削结构过早失效而造成钻头早期损坏的问题。 | ||||||
| 4 | 快速降温型石油钻井用钻头 | CN201510049461.2 | 2015-01-31 | CN104763340A | 2015-07-08 | 贺昶明 |
| 本发明公开的是快速降温型石油钻井用钻头，主要解决了现有技术中传统的牙轮钻头成本高、使用寿命相对较短的问题。本发明包括钻体（1），其特征在于：该钻体（1）的冠部设置有“S”形主刀头（2），该“S”形主刀头（2）的弧形槽体内设置有一个以上的喷头（3），弧形槽体内的喷头（3）呈“C”字形排列。本发明具有延长使用寿命、降低人工成本、维护简便等优点。 | ||||||
| 5 | 石油钻井用拆卸式六刀翼钻头 | CN201510049460.8 | 2015-01-31 | CN104612590A | 2015-05-13 | 贺昶明 |
| 本发明公开的是石油钻井用拆卸式六刀翼钻头，主要解决了现有技术中传统的牙轮钻头成本高、使用寿命相对较短的问题。本发明包括钻体（1），设置在钻体（1）头冠上的三个主刀翼（2）和三个副刀翼（3），以及位于主刀翼（2）和副刀翼（3）之间的喷头（4）组成，其特征在于：所述钻体（1）上设置有三个用于安装主刀翼（2）的主刀翼安装槽（5），以及三个用于安装副刀翼（3）的副刀翼安装槽（6），该主刀翼安装槽（5）和副刀翼安装槽（6）的深度均大于1cm；且安装后主刀翼（2）与主刀翼安装槽（5）之间以及安装后副刀翼（3）与副刀翼安装槽（6）之间的距离均小于1mm。本发明具有使用寿命长、设备投入成本低、维护简便等优点。 | ||||||
| 6 | 具有优化的轴承结构的滚子锥形钻头 | CN200910152283.0 | 2005-08-16 | CN101614108B | 2012-09-05 | 陈世林; 隋平群 |
| 一种滚子锥形钻头，它可以包括优化设计的轴承结构和切割结构。该滚子锥形钻头可以包括三个通过相应轴承结构可旋转地安装在相应主轴上的锥体组件。每个锥体组件可以具有相应的切割结构，其最小力矩中心沿着每个相应的旋转轴线设置。每个相应的轴承结构其中心点位于每个相应最小力矩中心附近。 | ||||||
| 7 | 一种以切削方式破岩的轮式钻头 | CN201010229375.7 | 2010-07-16 | CN101886522A | 2010-11-17 | 杨迎新; 陈炼; 林敏; 裴竹; 任海涛 |
| 本发明公开了一种以切削方式破岩的轮式钻头，包括钻头本体(1)、转轮(2)，所述钻头本体(1)上具有轮掌(3)，所述转轮(2)安装在所述轮掌(3)的轴颈(6)上，与轮掌(3)形成转动连接，在所述转轮(2)上布置有外排切削齿圈(4)，所述转轮(2)的偏移角α的范围是20°≤|α|≤90°。本发明的切削齿以交替刮切的形式破岩，破岩效率高，磨损均匀，冷却效果好，齿的寿命长，轴承工作条件好，钻头使用寿命长。 | ||||||
| 8 | 具有优化的轴承结构的滚子锥形钻头 | CN200510092609.7 | 2005-08-16 | CN1755061B | 2010-06-23 | 陈世林; 隋平群 |
| 一种滚子锥形钻头，它可以包括优化设计的轴承结构和切割结构。该滚子锥形钻头可以包括三个通过相应轴承结构可旋转地安装在相应主轴上的锥体组件。每个锥体组件可以具有相应的切割结构，其最小力矩中心沿着每个相应的旋转轴线设置。每个相应的轴承结构其中心点位于每个相应最小力矩中心附近。 | ||||||
| 9 | 具有增强切削元件和切削结构的牙轮钻头 | CN200510052894.X | 2005-03-02 | CN100595416C | 2010-03-24 | 陈世林; J·S·达勒姆 |
| 牙轮钻头提供有使设置有硬桁条的软质和中质岩层的钻井效率最优化的切削元件和切削结构。该切削元件和切削结构适用于钻硬度不同的井下岩层。还可优化该切削元件和切削结构，以减少追迹并增大耐磨性。 | ||||||
| 10 | 用于超挖最佳化和振动减少的具有选择的可变间距的防追踪地钻头 | CN200580003408.3 | 2005-01-13 | CN100562642C | 2009-11-25 | 安娜·维克多罗那·亚伦; 维克多·里特维宁科 |
| 构造了一种具有可旋转的刀具的地钻头，其用于在地上形成钻孔。切割元件的至少一个环形排被最佳化，以产生岩石的超挖且消除追踪，其中所选的间距具有数学上确定的对，以及对于此环形排，所选的间距及其对间的绝对差超过最大和最小间距之间的差的10%。此外，切割元件沿预选择的母线布置，自所述母线的偏离不到所述切割元件所在的环形排的最大间距的一半。与用于油、气和爆破孔钻井的传统牙轮钻头相比，本发明消除了追踪，且降低了有害的轴向共振频率震动，同时降低了切割元件包括碳化钨插入件的总数，且同时增加了所钻探的进尺、钻探速度和耐久性。 | ||||||
| 11 | 用于超挖最佳化和振动减少的具有选择的可变间距的防追踪地钻头 | CN200580003408.3 | 2005-01-13 | CN1914403A | 2007-02-14 | 安娜·维克多罗那·亚伦; 维克多·里特维宁科 |
| 构造了一种具有可选转的刀具的地钻头，其用于在地上形成钻孔。切割元件的至少一个环形排被最佳化，以产生岩石的超挖且消除追踪，其中所选的间距具有数学上确定的对，以及对于此环形排，所选的间距及其对间的绝对差超过最大和最小间距之间的差的10％。此外，切割元件沿预选择的母线布置，自所述母线的偏离不到所述切割元件所在的环形排的最大间距的一半。与用于油、气和爆破孔钻井的传统牙轮钻头相比，本发明消除了追踪，且降低了有害的轴向共振频率震动，同时降低了切割元件包括碳化钨插入件的总数，且同时增加了所钻探的进尺、钻探速度和耐久性。 | ||||||
| 12 | 用于钻岩石的转动钻头和牙轮切刀 | CN98811308.2 | 1998-11-06 | CN1098401C | 2003-01-08 | 伦纳特·卡尔松 |
| 本发明涉及钻岩石的转动钻头和滚子式切刀。转动钻头(10)包括钻头体(11)和三个滚子式切刀(12，13，14)。每一滚子式切刀可转动地安装在从钻头体突出的轴颈(15)上。每一滚子式切刀形状为圆锥形，其底部(16)面向钻头的周边部分，而顶部(17)则面向该钻头的中心。在沿圆周方向几排的每一滚子式切刀上装有许多烧结硬质合金块(18-20)。每一烧结硬质合金块的工作端在滚子式切刀转动过程中与岩石接合，并形成与岩石接触的切削面。靠近底部的第一排(I)包括多个烧结硬质合金块(18)，其在滚子式切刀的转动方向(R)上对岩石的切削长度比与转动方向(R)垂直的方向上的切削长度大。沿离开底部(16)方向设置在第一排(I)之外的第二排(II)包括多个烧结硬质合金块(19)，其在滚子式切刀的转动方向(R)上的切削长度比与转动方向(R)垂直的方向上的切削长度大。沿离开底部(16)的方向设置在第二排(II)之外的第三排(III)包括多个烧结硬质合金块(20)，其在滚子式切刀转动方向(R)上的切削长度比第一和第二排(I，II)中的烧结硬质合金块(18、19)在滚子式切刀转动方向(R)上的切削长度小。 | ||||||
| 13 | 一种具有并列镶齿的牙轮钻头 | CN00114661.0 | 2000-06-29 | CN1331377A | 2002-01-16 | 陈志华 |
| 本发明涉及一种用于石油、天然气、矿山及地质钻井的具有并列镶齿的牙轮钻头。它包括有牙掌和牙轮,牙轮上设置有齿圈和齿槽,其不同之处在于在齿圈的轮齿顶部沿轮齿方向并列安设有2－3颗齿体为圆柱体的镶齿。本发明的切削性能与扁圆合金齿相近,它采用传统的圆柱形齿体,不仅易于加工,制作成本低,而且能有效钻凿破碎具有软硬地层的夹层地层,对夹层地层的钻进具备较好的综合经济效益。 | ||||||
| 14 | 铣成齿切割刀具的规准面和制法 | CN96105374.7 | 1996-06-03 | CN1052773C | 2000-05-24 | 杰伊·S·伯德 |
| 一种铣成齿(22)，其包括由一上部背面(58)和一下部背面(60)组成的背面(38)，上部背面(58)下方有一顶面(36)。上部背面(58)相对下部背面(60)下凹。规准引导肋(64)伸展在下部背面(60)的一边上。把一层表面硬化材料(33)加到该铣成齿(22)上，使得加到下部背面(60)上的该层表面硬化材料(72)的表面与规准引导肋(64)齐平，而在上部背面(58)部位的表面硬化材料层(74)的厚度最厚。 | ||||||
| 15 | 钻头 | CN91111464.5 | 1991-12-07 | CN1030512C | 1995-12-13 | 奥斯卡·维廉姆·科斯特 |
| 一种钻掘井孔用的钻头，包括围绕大体垂直的转动轴(20)转动的主体(10)，其中有一导管沿该轴纵向延伸，以在压力下向井孔供应钻孔流体。至少一个转动圆盘刀(34，36，38)以相等间隔安装在主体的外部上，每个圆盘刀具有安置成环形的切削元件(35，37，39)。每个圆盘刀的转动轴与主体围绕转动的垂直中心线成锐角，并沿向后方向从主体中心线稍许侧向偏移，从而使整个钻头处于非平衡位置，在切削井孔时主体的转动使圆盘刀处于有效的位置。 | ||||||
| 16 | 旋转式钻井装置 | CN88102185 | 1988-04-20 | CN88102185A | 1988-11-02 | 尼尔·乔治·雷德; 奥斯卡·威廉姆·卡尔斯特德 |
| 本发明提出一种由钻体、旋转刀盘和平衡反作用力部件构成的岩石旋转钻井装置。其中，平衡反作用力部件和刀盘分别布置在钻体的两侧；平衡反作用力部件的任何部份相对于钻体旋转轴的最大径向距离小于钻孔的半径；平衡反作用力部件与钻孔的接触面处在钻孔的凹底与孔壁交线之下；平衡反作用力部件与钻孔的接触面的最低点离钴体旋转轴的距离大于刀盘最低点离钻体旋转轴的距离。 | ||||||
| 17 | 用于凿钻工具的旁路流体通道 | CN201580046052.5 | 2015-08-24 | CN106661923A | 2017-05-10 | 卡尔-奥斯卡·芬曼 |
| 一种用于切割岩石的旋转凿钻工具，包括通过相应的轴承组件(204、205、206)可旋转地安装旋转锥形牙轮的一组轴颈支腿。流体供应通道(501)延伸穿过所述轴颈支腿，以在使用时为所述轴承提供冷却和清洁流体。旁路通道(900)延伸穿过安装了每个锥形牙轮的心轴(200)的基部区域，并且其被设置为与所述供应通道直接流体连通，以使流体转向至所述轴承组件的基部区域。 | ||||||
| 18 | 一种宽顶加强齿 | CN201610575587.8 | 2016-07-20 | CN106050147A | 2016-10-26 | 杨迎新; 杨燕; 陈炼; 高翔; 林敏; 包泽军 |
| 本发明涉及一种用于石油、地质钻探镶齿牙轮钻头或具有牙轮结构的钻头或破岩工具用的牙齿，能有效提高现有较宽牙齿的强度。其技术方案是：一种宽顶加强齿，包括齿柱和齿冠，所述齿冠呈扁楔形，齿冠在齿宽方向的两侧的斜角α1和α2的范围是0°≤α1≤10°，0°≤α2≤10°，且齿冠在齿厚方向设有加强筋。这种牙齿具有齿刃宽度大，且强度高，不易折断的特点，有助于增大牙齿对井底岩石的损伤作用区域，进而提高钻头的破岩效率。 | ||||||
| 19 | 一种适用于深部难钻硬地层的主动旋转伸缩式复合钻头 | CN201610214191.0 | 2016-04-08 | CN105649536A | 2016-06-08 | 黄志强; 晏瑀琪; 谢豆; 张文琳; 李刚; 张凯 |
| 本发明涉及一种适用于深部难钻硬地层的主动旋转伸缩式复合钻头，它主要由钻头本体、动力端外壳、齿条活塞缸、窄口活塞、宽口活塞、弧形齿条、齿轮、钻井液通孔、伸缩柱、三孔平板、牙掌、牙轮、牙轮牙齿、流道口、泄流口组成，窄口活塞与宽口活塞间由一弧形齿条连接；嵌于齿条活塞缸内部的齿轮与弧形齿条相啮合，齿轮中央设有钻井液通孔；齿轮下端固连伸缩柱，伸缩柱末端固连三孔平板，钻头本体下端同时设有PDC刀翼与牙轮，PDC刀翼沿钻头本体外壁周向均匀布置；伸缩柱带动三孔平板上的牙轮，轴向穿过中心空槽，实现牙轮的轴向运动。本发明通过主动控制钻井液流量，使破岩效率大幅度提高，缩短钻井周期，降低钻井成本。 | ||||||
| 20 | 具有防钻头循旧槽结构的混合式钻头 | CN201511000400.3 | 2011-06-29 | CN105507817A | 2016-04-20 | R·J·巴斯克; J·F·布拉德福德 |
| 本发明披露了带有具有不同直径的至少两个牙轮(21)和/或利用不同刀具齿距以便在钻井作业期间减少钻头循旧槽问题的钻头(11)。尤其是，提供钻地钻头，所述钻头具有两个或更多个牙轮以及可任选的一个或更多个刀具刮刀(19)，所述钻头被布置成，通过调节其中一个或更多个牙轮的齿间距、牙轮齿距角和/或直径，减少牙轮齿在作业期间的钻头循旧槽现象。这些配置在钻头作业期间实现了防钻头循旧槽行为，提高了钻井效率。 | ||||||
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