[实用新型]钻进比压可控的模块切削齿

摘要

本实用新型公开了一种钻进比压可控的模块切削齿，包括模块（1），模块单元（2）。本实用新型的模块式切削齿作为钻头切削单元，根据所钻地层的岩石力学性能及钻井要求，通过对模块和模块单元形状、规格、数量的组合设计及材料的优选，来控制钻头特定部位切削单元的有效切削刃长，维持钻头切削单元钻进过程中的恒定比压，大幅增加切削单元的有效磨损体积，提高切削单元有效利用率。模块式切削齿钻头不仅能够大幅提高钻头在复杂地质尤其是硬地层或研磨性地层条件下的平均机械钻速和钻井进尺，还能延长钻头使用寿命，降低钻井成本。

主权项

钻进比压可控的模块切削齿，其特征在于：切削齿包含作为基体的模块（1）和模块单元（2），一个模块（1）上设置的模块单元（2）数量≥2；一个钻头上设置的模块（1）数量≥1。2.根据权利要求1所述的钻进比压可控的模块切削齿，其特征在于：所述的模块单元截面形状包括圆形、椭圆形、跑道形、腰鼓形、扇形、三角形、长方形、正方形、梯形、菱形或它们的环形，所述的模块单元体形状包括柱体、锥体、球体、腰鼓体、空心体，以及它们的组合体。3.根据权利要求1或2所述的钻进比压可控的模块切削齿，其特征在于：所述的模块单元体形状为圆柱，其直径为1mm~25mm，高度为3mm~25mm。4.根据权利要求1或2所述的模块切削齿，其特征在于：所述的模块单元组合形式包括相同的模块单元组合和不相同的模块单元组合；所述的模块单元分布形式包含规则分布或无规则分布；所述的模块单元组合相互之间间隔值≥0mm。5.根据权利要求1所述的钻进比压可控的模块切削齿，其特征在于：所述的模块单元全部包含在模块内或部分包含在模块内；所述的模块单元切削面露出模块表面或沉于模块表面内；所述的模块单元也是模块单元的组合，即模块单元组合作为模块单元，形成模块切削齿的组成部分。6.根据权利要求1所述的钻进比压可控的模块切削齿，其特征在于：所述的模块单元通过热压、烧结、电火花加工、激光加工或机械加工成型。7.根据权利要求1所述的钻进比压可控的模块切削齿，其特征在于：所述的模块截面形状包括圆形、椭圆形、跑道形、腰鼓形、扇形、三角形、长方形、正方形、菱形、梯形或它们的组合；所述的模块体形状包括柱体、锥体、球体、腰鼓体或空心体，或它们的组合体。8.根据权利要求1或7所述的钻进比压可控的模块切削齿，其特征在于：所述的模块形状为圆柱，其直径≥2mm，高度为3mm~25mm。9.根据权利要求1或7所述的钻进比压可控的模块切削齿，其特征在于：其特征在于：当所述的模块数≥2时，模块组合形式包括相同的模块组合或不相同的模块组合；当所述的模块数≥2时，模块与模块在钻头体上间隔值≥0mm。10.根据权利要求9所述的钻进比压可控的模块切削齿，其特征在于：所述的模块全部包含在钻头体内或部分包含在钻头体内；所述的模块可以是钻头体的刀翼或刀翼的一部分。11.根据权利要求1所述的钻进比压可控的模块切削齿，其特征在于：所述的模块材料包括钢材、硬质合金、粉末冶金材料、有色金属或复合材料；所述的模块由烧结、压制、铸造、锻造及电火花加工、激光加工或机械加工成型；所述的模块单元与模块基体的连接方式包括焊接、镶嵌、粘结或螺纹。12.根据权利要求1所述的钻进比压可控的模块切削齿，其特征在于：所述的模块切削齿形成的钻头包括PDC钻头、金刚石钻头、孕镶钻头、牙轮钻头或旋切钻头，以及由PDC钻头、孕镶钻头、牙轮钻头、旋切钻头构成的复合钻头。