申請號：201420360060.X

       申請人：中國石油化工集團公司 中石化勝利石油工程有限公司黃河鉆井總公司 中國石油大學（華東）

       摘要： 本實用新型提供一種適用于硬地層的犁切型PDC鉆頭，包括鉆頭基體、刀翼、切削齒，所述鉆頭基體上設置至少兩個刀翼，相鄰刀翼之間設置有排屑槽，所述刀翼上布置切削齒，所述切削齒包括每個刀翼上均設置的錐形PDC齒和聚晶金剛石復合片。聚晶金剛石復合片以后耙角切削巖石，錐形PDC齒則以正前角犁削巖石。錐形PDC齒頂部尖銳，容易吃入巖石，并在井底形成“犁溝”，釋放井底巖石內應力，降低巖石強度；聚晶金剛石復合片工作面較大，可以大面積地切削巖石。兩種不同結構PDC齒的有機結合，可大大提高鉆頭的破巖效率，有效解決硬地層鉆井速度慢、鉆頭壽命低等問題，達到提高鉆井效率、縮短鉆井周期、降低鉆井成本的目的。

       主權利要求：1.適用于硬地層的犁切型PDC鉆頭，包括鉆頭基體、刀翼、切削齒，所述鉆頭基體上設置至少兩個刀翼，相鄰刀翼之間設置有排屑槽，所述刀翼上布置切削齒，其特征在于，所述切削齒包括每個刀翼上均設置的錐形PDC齒和聚晶金剛石復合片。

       2.根據權利要求1所述的適用于硬地層的犁切型PDC鉆頭，其特征在于，所述聚晶金剛石復合片作為主切削齒以后傾方式布置在刀翼上，后傾角范圍7度到13度；錐形PDC齒作為后排齒以前傾方式布置在刀翼上，前傾角范圍13度到18度。

       3.根據權利要求1所述的適用于硬地層的犁切型PDC鉆頭，其特征在于，所述聚晶金剛石復合片作為主切削齒，按等磨損原則沿井底輪廓線布齒，所述錐形PDC齒作為后排齒，采用與聚晶金剛石復合片同軌或交錯的布齒方式。

       4.根據權利要求3所述的適用于硬地層的犁切型PDC鉆頭，其特征在于，所述錐形PDC齒與聚晶金剛石復合片交錯布齒時，錐形PDC齒的井底切削軌跡位于井底輪廓線上相鄰兩個聚晶金剛石復合片井底切削軌跡之間。

       5.根據權利要求3所述的適用于硬地層的犁切型PDC鉆頭，其特征在于，所述錐形PDC齒與聚晶金剛石復合片同軌布置時，錐形PDC齒的井底切削軌跡與井底輪廓線上其中一個聚晶金剛石復合片井底切削軌跡相同。

       6.根據權利要求3所述的適用于硬地層的犁切型PDC鉆頭，其特征在于，所述的錐形PDC齒和聚晶金剛石復合片采用交錯布置時，兩者在刀翼上的出刃高度相同。

       7.根據權利要求3所述的適用于硬地層的犁切型PDC鉆頭，其特征在于，所述錐形PDC齒和聚晶金剛石復合片采用同軌布置時，錐形PDC齒的出刃高度低于聚晶金剛石復合片2mm以下。

       8.根據權利要求3所述的適用于硬地層的犁切型PDC鉆頭，其特征在于，所述排屑槽內設有噴嘴，噴嘴鑲裝于鉆頭基體上。