CN101583773A - 连接地钻钻具的柄和钻头体的方法及由该方法形成的钻具 - Google Patents

连接地钻钻具的柄和钻头体的方法及由该方法形成的钻具 Download PDF

Info

Publication number
CN101583773A
CN101583773A CN200780050189.3A CN200780050189A CN101583773A CN 101583773 A CN101583773 A CN 101583773A CN 200780050189 A CN200780050189 A CN 200780050189A CN 101583773 A CN101583773 A CN 101583773A
Authority
CN
China
Prior art keywords
connecting portion
bit body
handle
abutment surface
head
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN200780050189.3A
Other languages
English (en)
Inventor
R·H·史密斯
J·H·史蒂文斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Baker Hughes Holdings LLC
Original Assignee
Baker Hughes Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Baker Hughes Inc filed Critical Baker Hughes Inc
Publication of CN101583773A publication Critical patent/CN101583773A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits
    • E21B10/42—Rotary drag type drill bits with teeth, blades or like cutting elements, e.g. fork-type bits, fish tail bits
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits

Abstract

一种地钻旋转钻头，包括连接于柄(48)的钻头体(44)。在一些实施方式中，所述钻头体和所述柄可具有与连接界面的轴线(AI)同心的抵接表面(54、56)，所述连接界面的轴线(AI)相对于所述钻头的纵向轴线(L42)偏离。在另外的实施方式中，所述钻头体和所述柄均可具有大体截锥形抵接表面(98、100)。将地钻旋转钻头的柄和钻头体连接的方法包括：使柄的表面抵接到钻头体的表面上；以及使所述抵接表面与一相对所述钻头的纵向轴线偏离或移动的轴线同心。

Description

连接地钻钻具的柄和钻头体的方法及由该方法形成的钻具
优先权主张
本申请主张于2006年12月12日递交的美国专利申请No.11/637,327的申请日的权益。
技术领域
概括地，本发明涉及地钻钻头及其它可以用于钻进地下地层的钻具以及制造这种钻头及钻具的方法。更具体地，本发明涉及将诸如地钻旋转钻头之类的钻具的柄连接于钻头体上的方法以及包括与钻头体连接的柄的钻头以及其它钻具。
背景技术
旋转钻头通常用于在地层中钻井眼或钻井。一种类型的旋转钻头为固定切削元件式钻头(常称为“刮刀”钻头)，其典型地包括多个固定于钻头体端面区域的切削元件。旋转钻头的钻头体可由钢制成。可替代地，钻头体可由颗粒胎体复合材料制成。图1示出常规的钻地旋转钻头10，钻旋转钻头10包括钻头体12，钻头体12包括颗粒胎体复合材料15。钻头体12固定于钢柄20，钢柄20具有用于将钻头10连接于钻柱(未示出)的螺纹连接部28(例如，美国石油学会(API)螺纹连接部)。钻头体12包括冠部14和钢坯体16。钢坯体16部分埋置在冠部14中。冠部14包括颗粒胎体复合材料15，诸如埋置在铜合金胎体材料中的碳化钨颗粒。通过螺纹连接部22以及沿着钻头12和钢柄20之间的界面在钻头10外表面上围绕钻头10延伸的焊接部24，钻头体12固定于钢柄20。
钻头体12还包括由排屑槽32分隔开的刀翼或刮刀片30。内部流体通道(未示出)在钻头体12的端面18和纵向孔40之间延伸，纵向孔40延伸穿过钢柄20且穿过部分钻头体12。在钻头体12的端面18处，还可以将喷嘴嵌入件(未示出)设置于所述内部流体通道内。
多个切削元件34连接于钻头体12的端面18。一般而言，固定切削元件式钻头的切削元件34具有盘片形状或者具有大体柱形形状。包括硬质超研磨性材料(诸如相互粘接的聚晶金刚石颗粒)的切削表面35可设置在各切削元件34的大体圆形的端面上。这种切削元件34常称为“聚晶金刚石复合片(PDC)”切削元件34。PDC切削元件34可沿刮刀片30设置在于钻头12的端面18中形成的凹窝36内、且可从后面由支持物38来支撑，支持物38可与钻头体12的冠部14一体成型。典型地，切削元件34可与钻头体12分开地制造并固定在于钻头体12的外表面中形成的凹窝36中。粘接材料(诸如粘接剂或者更典型地硬钎焊合金)可用于将切削元件34固定于钻头体12。
在钻井操作中，钻头10固定于钻柱的端部，钻柱包括端对端地连接于钻头10和地面处的其它钻具之间的管状杆以及设备段节。钻头10定位在井眼底部，从而切削元件34邻接于待钻进的地层。诸如转盘或顶部驱动装置之类的设备可用于使钻柱和钻头10在井眼内旋转。可替代地，钻头10的柄20可直接连接于井下电动机的驱动轴，井下电动机随后可用于旋转钻头10。随着钻头10被旋转，钻井液经由纵向孔40以及所述内部流体通道(未示出)泵送到钻头体12的端面18。钻头10的旋转使得切削元件34刮过并剪切掉下面地层的表面。地层岩屑与钻井液混合并悬浮在钻井液中、流经排屑槽32以及井眼和钻柱之间的环空、直到地层表面。
常规地，已采用所谓的“浸渍”工艺在石墨模具中制成包括颗粒胎体复合材料15的钻头体(诸如前述的钻头体12)。常规采用多轴机床来加工石墨模具的腔。随后利用手持工具将精细特征加入到石墨模具的腔中。为了获得钻头体的某些特征所需的结构，可能要进行附加的陶制工序。如果必要，预成型元件或置换物(其可包括陶瓷成分、石墨成分、或树脂覆盖砂密实成分)可定位在模具中，并用于限定钻头体12的内通道、切削元件凹窝36、排屑槽32、以及其它外部形貌特征。石墨模具的所述腔填充有硬质颗粒碳化物材料(诸如碳化钨、碳化钛、碳化钽等)。随后，预成型的钢坯体16可以以合适的位置和取向定位在模具中。在模具内，钢坯体16典型地至少部分地浸入到所述颗粒碳化物材料中。
随后，可振动模具，否则颗粒会堆挤而使得颗粒碳化物材料的相邻颗粒之间的空间量减小。在模腔内，可熔化常称为“粘接”材料的胎体材料(诸如铜基合金)，并使得或允许所述胎体材料浸渗到所述颗粒碳化物材料中。所述模具和钻头体12允许被冷却，以使所述胎体材料凝固。随着钻头体12的冷却和所述胎体材料的凝固，钢坯体16粘接到形成冠部14的所述颗粒胎体复合材料15上。一旦冷却了钻头体12，则从模具中将钻头体12取出，并去除钻头体12上的置换物。典型地需要破坏石墨模具来将钻头体12取出。
在钻头体12已铸造完之后，例如通过硬钎焊、机械固定方式或粘接固定方式可将PDC切削元件34结合至钻头体12的端面18。可替代地，如果热稳定合成金刚石或天然金刚石应用于切削元件34中，则可在炉子中对钻头体处理的过程中，将切削元件34结合至钻头体12的端面18。
在已形成钻头体12之后，钻头体12可固定于钢柄20。由于典型地用于形成冠部14的颗粒胎体复合材料15相对硬且不易机加工，所以使用钢坯体16来将钻头体12固定于柄20。在钢坯体16和柄20的暴露表面上均可加工出互补的螺纹，以提供二者之间的螺纹连接部22。钢柄20可螺接到钻头体12上，且随后焊接部24可沿钻头体12和钢柄20之间的界面来设置。
发明内容
在一个实施方式中，本发明包括一种地钻旋转钻头，所述地钻旋转钻头包括与柄连接的钻头体。所述钻头体和所述柄均具有与一轴线同心的抵接表面，所述轴线相对于所述钻头的纵向轴线偏离或移动。
在另一个实施方式中，本发明包括一种将柄和地钻旋转钻头的钻头体连接的方法。所述柄的至少一个表面抵接到所述钻头体的至少一个表面上；以及使所述抵接表面与一轴线同心，所述轴线相对于所述钻头的纵向轴线偏离或移动。
在又一实施方式中，本发明包括地钻旋转钻头，所述地钻旋转钻头包括钻头体，所述钻头体具有与金属柄连接的连接部。所述钻头体的所述连接部可主要由颗粒胎体材料制成。所述钻头体的所述连接部和所述柄均可包括抵接表面，所述抵接表面的至少一部分均可具有大体截锥形状。
本发明进一步的实施方式包括但不局限于取芯钻头、双心钻头、偏心钻头、所谓的“扩眼钻头”、以及采用依据本发明的具有固定于其上的柄的钻头体的钻具和其它井下钻具。由此，本文所用术语“钻头”涵盖所有这些结构。
附图说明
尽管本说明书以专门指明并明确主张那些被视为本发明内容的权利要求作为结束，但是从下面结合附图阅读了对本发明的描述之后可更容易地确认本发明的优点，在附图中：
图1是常规钻地旋转钻头的局部剖侧视图，该地旋转钻头具有钻头体，钻头体包括颗粒胎体复合材料；
图2是体现本发明教导的地钻旋转钻头的一个实例的侧剖视图，且地钻旋转钻头包括直接连接到钻头钻头体的包括颗粒胎体复合材料的部分上的柄；
图3是图2所示钻头沿图2示出的A-A剖面线的一个实施方式的剖视图；
图4是图2所示钻头沿图2示出的A-A剖面线的另一个实施方式的剖视图；
图5是图2所示钻头沿图2示出的A-A剖面线的又一个实施方式的剖视图；
图6是图2所示钻头沿图2示出的A-A剖面线的再一个实施方式的剖视图；
图7是体现本发明教导的另一实例的钻地旋转钻头的侧剖视图；
图8是体现本发明教导的又一实例的钻地旋转钻头的局部剖侧视图；以及
图9是体现本发明教导的再一实例的钻地旋转钻头的局部剖侧视图，且钻地旋转钻头包括直接连接到钻头钻头体的包括颗粒胎体复合材料部分上的柄。
具体实施方式
在此给出的图例不意味着任何特定材料、装置、系统或方法的实际视图，其仅是用于描述本发明的理想化表示。另外，各图之间相同的部件可具有相同的附图标记。
如前所述，将诸如前述柄20(图1)之类的金属柄固定于由诸如颗粒胎体复合材料之类的相对硬质且研磨性材料制成的钻头体可能是困难的。由于常规颗粒胎体复合材料钻头体一般包括具有相对低熔点的胎体材料(例如铜基合金)并通过前述的浸渍工艺制成，所以诸如前述金属坯体16(图1)的金属坯体在形成钻头体时可设置在钻头体中，并用来便于将钻头体连接到柄上，以用于连接于钻柱。例如，如前述所讨论的，在金属坯体和柄上可加工出互补螺纹，且柄可螺接到金属坯体上。
随着浅深度含油气地层的数量持续减少，正在钻进的井眼深度不断增加。这些不断增加的井眼深度正在迫使常规钻头达到它们的性能和寿命的极限。钻单个井眼经常需要若干钻头，而更换钻柱上的钻头代价高。
为了提高地钻旋转钻头的性能和寿命，目前正努力开发新的颗粒胎体复合材料。例如，这些新的颗粒胎体复合材料的实例披露在于2005年11月10日递交的待决美国专利申请US 11/272,439、于2006年9月29日递交的待决美国专利申请US 11/540,912、以及于2006年11月6日递交的待决美国专利申请US 11/593,437。
这些新的颗粒胎体复合材料可包括熔点比浸渍工艺所采用的常规胎体材料的熔点相对高的胎体材料。在新的颗粒胎体复合材料中，例如但不限制于，镍基合金、钴基合金、钴镍基合金、铝基合金、以及钛基合金正在被考虑用作胎体材料。这些新的胎体材料具有的熔点可接近于或高于常规用于制造金属坯体的金属合金(例如钢合金)的熔点，并且/或者这种新的胎体材料可能与那些常规用于制造金属坯体(诸如前述的金属坯体16)的金属合金在化学特性上不相容。
此外，包括这种新的颗粒胎体复合材料的钻头体可通过前述浸渍工艺之外的方法来形成。例如但不限制于，包括这些颗粒胎体复合材料的钻头体可通过粉末压实及烧结技术来形成。这些技术的实例披露在前述的于2005年11月10日递交的待决美国专利申请US11/272,439，以及同样是于2005年11月10日递交的待决美国专利申请US 11/271,153中。这样的技术可能会要求在接近或高于常规用于制造金属坯体(诸如前述的金属坯体16)的金属合金(例如钢合金)的熔点的温度下进行烧结。
鉴于上述这些方面，将金属坯体设置到由这些新的颗粒胎体复合材料制成的钻头体或者包括这些新的颗粒胎体复合材料的钻头体中可能是困难的或者是不可能的。结果，将钻头(包括由这些新的颗粒胎体材料形成的钻头体)连接于柄或钻柱的其它构件上可能比较困难。下面将参照图2至图9来说明用于将地钻旋转钻头的钻头体和柄连接的方法，而且所述方法可用于包括这种新的颗粒胎体材料的钻头体。
图2示出了体现本发明教导的地钻旋转钻头42。钻头42包括钻头体44，钻头体44包括颗粒胎体复合材料46。例如但不限制于，颗粒胎体复合材料46可包括遍布于胎体材料中的多个硬质颗粒；所述硬质颗粒包括如下材料：所述材料选自金刚石金刚石、碳化硼、氮化硼、氮化铝、以及由W、Ti、Mo、Nb、V、Hf、Zr、Si、Ta以及Cr构成的组中的碳化物或硼化物；所述胎体材料选自由铁基合金、镍基合金、钴基合金、钛基合金、铝基合金、铁镍基合金、铁钴基合金、以及镍钴基合金构成的组。本文所用术语“[某某金属]基合金”(在此“某某金属”为任意金属)指的是除了金属合金之外的商用纯[某某金属]，其中所述合金中的[某某金属]重量百分比大于所述合金的任何其它成分的重量百分比。
如下面将要说明的，钻头体44连接于柄48。在某些实施方式中，钻头体44可包括多个刮刀片30，所述多个刮刀片30通过排屑槽32(类似于图1中的那些部件)而分隔开。多个切削元件34(例如，其可包括PDC切削元件)可沿着各刮刀片30安装于钻头体50的端面50上。
图2所示的钻头42可以不包括金属坯体(诸如图1的钻头10的金属坯体16)。相反，如图2所示，柄48可直接固定于钻头体44的颗粒胎体复合材料46上。钻头体44的一个或多个表面52可构造成抵接在柄48的一个或多个互补表面54上。在一些实施方式中，硬钎焊合金60或其它粘接材料可设置在钻头体44和柄48的抵接表面52、54之间，以至少部分地固定钻头体54和柄48，如图2所示。在另外的实施方式中，在抵接表面52、54之间可以没有硬钎焊合金60或其它粘接材料。
出于图示的目的，硬钎焊合金60的厚度夸张地示出在图2至图9中。实际上，正如在此说明的，硬钎焊合金60相对侧上的表面52、54可以大体在表面52、54之间的整个区域上彼此抵接，而且设置在表面52、54之间的任何硬钎焊合金60可以大体设置在所述相对表面之间的相对小的间隙或空间中，所述间隙或空间是由于所述相对表面中或所述相对表面上的表面粗糙或表面缺陷而产生的。也可考虑的是，可将诸如台阶之类的表面特征设置在相对抵接表面的一个或两个上，以在所述相对抵接表面之间限定小于约500微米(约0.02英寸)的预定厚度的间隙或间隔。本文所用术语“抵接表面”包括在两者之间的大范围内彼此抵接的相对表面，还包括至少主要在如下的表面特征处彼此抵接的相对表面：所述表面特征提供所述表面之间的选定间隔或间隙，以使硬钎焊合金60或其它粘接材料容置于所述表面之间。
还如图2所示，在某些实施方式中，柄48可包括凸形连接部，诸如销元件56；而钻头体44可包括凹形连接部，诸如尺寸和形状与销元件56互补的插孔或凹部58。柄48的一个或多个抵接表面54可包括或限定柄48的销元件56的外表面，而钻头体44的一个或多个抵接表面52可包括或限定钻头体44的互补凹部58。在一些实施方式中，钻头体44的至少一个表面52的至少一部分以及柄48的至少一个表面54的对应部分可具有大体柱形或卵形形状。
为了将钻头体44和柄48固定在一起，柄48的销元件56可插入到钻头体44的凹部58中，直到钻头体44的表面52抵接在柄48的表面54上。如上所述，在钻头体44和柄48的抵接表面52、54之间可选择性地设置硬钎焊合金60或其它粘接材料，以至少部分地固定钻头体44和柄48。在另外的实施方式中，沿钻头体44和柄48之间的界面可设置焊接部62，以至少部分地将柄48固定于钻头体44。在又一实施方式中，例如，利用机械紧固装置，诸如至少部分地延伸穿过钻头体44和柄48的销元件(未示出)(诸如在于2005年11月10日递交的待决美国专利申请US 11/272,439中所说明的元件)，钻头体44和柄48可至少部分地固定在一起。
图3是图2所示的钻头42沿图2所示的剖面线A-A的剖视图。如图3所示，在某些实施方式中，钻头体44和柄48的抵接表面52、54均可以与连接界面的轴线AI同心(即，二者以连接界面的轴线AI为圆心)，连接界面的轴线AI不与旋转钻头42的纵向轴线L42一致。例如，连接界面的轴线AI可以自或相对于旋转钻头42的纵向轴线L42偏离或移动(即横向偏离或移动)。例如但不限制于，连接界面的轴线AI可以自或相对于旋转钻头42的纵向轴线L42横向偏离或移动一距离X，所述距离X处于柄48的销元件56的外径D的大约百分之一(1％)或大约百分之五十(50％)之间的范围内。此外，与连接界面的轴线AI同心的钻头体44和柄48的抵接表面52、54都可具有大体圆形形状，如图3所示。在另外的实施方式中，与连接界面的轴线AI同心的钻头体44和柄48的抵接表面52、54可为卵形或椭圆形，或者为任何其它以连接界面的轴线AI为中心的简单或复杂形状。
如图2至图3所示，通过形成与连接界面的轴线AI同心(连接界面的轴线AI自或相对于旋转钻头42的纵向轴线L42横向偏离或移动)的抵接表面52、54或者以其他方式使抵接表面52、54与连接界面的轴线AI同心(连接界面的轴线AI自或相对于旋转钻头42的纵向轴线L42横向偏离或移动)，钻头44和柄48之间的机械连接可以防止或阻止柄48和钻头体44之间的相对旋转运动。换句话说，当在钻井操作过程中钻柱或井底电动机的驱动轴(未示出)将扭矩施加到柄48上时，钻头44和柄48之间的机械连接可防止钻头体44和柄48之间的连接失效(例如硬钎焊合金60和/或焊接部62失效)，并防止在钻头体44和柄48的抵接表面52、54之间的界面处发生旋转滑移。
然而，在一些应用或场合中，可能没必要或不希望形成与连接界面的轴线AI同心(连接界面的轴线AI自或相对于旋转钻头42的纵向轴线L42横向偏离或移动)的抵接表面52、54或者以其他方式使抵接表面52、54与连接界面的轴线AI同心(连接界面的轴线AI自或相对于旋转钻头42的纵向轴线L42横向偏离或移动)。在另外的实施方式中，抵接表面52、54可以与旋转钻头42的纵向轴线L42同心，如图4所示。
图5是与图3和图4类似的视图，示出了本发明的又一实施方式。如图5所示，在一些实施方式中，柄48的销元件56的表面54的形状可以构造成限定或包括至少一个凸部64，而钻头体44的表面52的形状可以构造成限定或包括至少一个凹部66，所述至少一个凹部66构造成将凸部64容置于其内。
图6是与图3至图5类似的视图，示出了了本发明的再一实施方式。如图6所示，在一些实施方式中，柄48的销元件56的表面54的形状可以构造成限定或包括多个凸部64，而钻头体44的表面52的形状可以构造成限定或包括多个凹部66，各凹部66构造成其内容置一个凸部64。
相对于旋转钻头42的纵向轴线L42(图2)，图5和图6的剖面所示的凸部64可以从柄48的销元件56沿大体径向向外方向凸出，而且可以沿柄48的销元件56的表面在大体纵向方向上延伸。此外，尽管凸部64和互补凹部66在图5和图6中示出为包括相对尖锐的拐角和边沿，但是在另外的实施方式中，所述相对尖锐的拐角和边沿可以由呈圆弧状的或光滑曲线拐角和边沿来替代，以使在钻井过程中于这种尖锐拐角和边沿处可能产生的任何应力集中最小。图5和图6所示的凸部64和凹部66可分别包括键(例如，所谓的“半月键(WoodruffKey)”)以及键槽(例如，所谓的“半月键槽(Woodruff Keyslot)”)。
在另外的实施方式中，图5和图6所示的凸部64可以由钻头体44的表面52来限定，而图5和图6所示的凹部66可以由柄48的销元件56的表面54来限定。此外，尽管凸部64和凹部66在图5和图6中示出为设置与纵向轴线L42同心的抵接表面52、54上(如图4所示)，但是在另外的实施方式中，凸部64和凹部66可以设置在大体与连接界面的轴线AI同心的抵接表面52、54上，其中连接界面的轴线AI自或相对于旋转钻头42的纵向轴线L42横向偏离或移动，诸如图2至图3所示的那样。
图5和图6所示的凸部64和互补凹部66可以提供另外的或可替代的提供钻头体44和柄48之间机械连接的方法，从而在钻井操作过程中当扭矩施加到柄48上时，防止或阻止钻头44和柄48之间的相对旋转运动。
图7为体现本发明教导的另一地钻旋转钻头70的侧剖视图。该地钻旋转钻头70类似于前述结合图2至图6描述的钻头42，且包括直接与柄74连接的钻头体72。钻头体72的一个或多个表面78可以构造成与柄74的一个或多个互补表面80相抵接。诸如PDC切削元件之类的切削元件34可固定于钻头体72的端面76上。然而，在地钻旋转钻头85中，钻头体72包括凸形连接部，诸如销元件82；而柄74包括凹形连接部，诸如尺寸和形状与销元件82互补的插孔或凹部84。钻头体72的一个或多个抵接表面78可包括钻头体72的销元件82的外表面，而柄74的一个或多个抵接表面80可限定柄74中的互补凹部84。
钻头70的钻头体72和柄74可以成型为或以其它方式设置成体现本发明教导的任意不同构型。例如，钻头70的钻头体72和柄74可以成型为或以其它方式设置成：钻头70的沿图7所示的剖面线B-B的剖视图看起来大体类似于图3至图6中的任一个剖面。换句话说，采用与图3所示方式相类似的方式，钻头体72和柄74的抵接表面78、80可以构造成均与连接界面的轴线AI同心，其中连接界面的轴线AI自或相对于旋转钻头70的纵向轴线L70横向偏离或移动。在另外的实施方式中，采用与图4所示方式相类似的方式，钻头体72和柄74的抵接表面78、80可构造成均与旋转钻头70的纵向轴线L70同心。此外，凸部和互补凹部(诸如前述结合图5和图6描述的凸部64和互补凹部66)可由钻头体72和柄74的抵接表面78、80来限定。
图8为体现本发明教导的又一地钻旋转钻头90的局部剖侧视图。地钻旋转钻头90也包括直接与柄94连接的钻头体92。钻头体92的一个或多个表面98可以构造成与柄94的一个或多个互补表面100相抵接。在一些实施方式中，钻头体92可包括多个由排屑槽32间隔开的刮刀片30，如图8所示。多个PDC切削元件34可沿各刮刀片30安装钻头体92的端面96上。
像前述钻头42和前述钻头70一样，图8所示的钻头90不包括诸如钻头10的金属坯体16(图1)的金属坯体，而是直接固定于钻头体92的颗粒胎体复合材料46上。还如图8所示，在一些实施方式中，钻头体92可包括诸如销元件102的凸形连接部；而柄94可以包括凹形连接部，诸如尺寸和形状与销元件102互补、并构造成将销元件102容置其内的插孔或凹部104。钻头体92的一个或多个抵接表面98可包括钻头体92的销元件102的外表面，而柄94的一个或多个抵接表面100可限定柄94中的互补凹部104。此外，在一些实施方式中，钻头体92的至少一个表面98的至少一部分以及柄94的至少一个表面100的相应互补部分均可具有大体截锥形形状，如图8所示。在一些实施方式中，截锥形表面98、100可大体光滑且无螺纹。
钻头90的钻头体92和柄94也可以成型为或以其它方式设置成：钻头90沿图8所示的剖面线C-C的剖视图看起来大体类似于图3至图6中的任一个剖面。换句话说，采用与图3所示方式相类似的方式，钻头体92和柄94的抵接表面98、100可以构造成均与连接界面的轴线AI同心，其中连接界面的轴线AI自或相对于旋转钻头90的纵向轴线L90横向偏离或移动。在另外的实施方式中，采用与图4所示方式相类似的方式，钻头体92和柄94的抵接表面98、100可构造成均与旋转钻头90的纵向轴线L90同心。此外，凸部和互补凹部(诸如前述结合图5和图6描述的凸部64和互补凹部66)可由钻头体92的抵接表面98和柄94的抵接表面100来限定。
图9为体现本发明教导的再一地钻旋转钻头110的局部剖侧视图。地钻旋转钻头110大体类似于前述与图8相关的钻头90，且包括直接与柄114连接的钻头体112。钻头体112的一个或多个表面118可以构造成与柄114的一个或多个互补表面120相抵接。切削元件34可固定于钻头体112的端面116上。然而，在该地钻旋转钻头110中，柄114包括凸形连接部，诸如销元件122；而钻头体112包括凹形连接部，诸如尺寸和形状与销元件122的尺寸和形状互补、以用于将销元件122容置于其内的插孔或凹部124。柄114的一个或多个抵接表面120可包括柄114的销元件122的外表面，而钻头体112的一个或多个抵接表面118可限定钻头体112的互补凹部124。
钻头110的钻头体112和柄114可以成型为或以其它方式设置成：钻头110沿图9所示的剖面线D-D的剖视图看起来大体类似于图3至图6中的任一个剖面。换句话说，采用与图3所示的方式相类似的方式，钻头体112和柄114的抵接表面118、120可以构造成均与连接界面的轴线AI同心，其中连接界面的轴线AI自或相对于旋转钻头110的纵向轴线L110横向偏离或移动。在另外的实施方式中，采用与图4所示方式相类似的方式，钻头体112和柄114的抵接表面118、120可构造成均与旋转钻头110的纵向轴线L100同心。此外，凸部和互补凹部(诸如前述结合图5和图6描述的凸部64和互补凹部66)可由钻头体112的抵接表面118和柄114的抵接表面120来限定。
尽管在此已针对某些优选实施方式来说明了本发明，但是本领域的普通技术人员将认识并意识到本发明不受此限制。而是，在不脱离随后主张的本发明的范围内，可对所述优选实施方式进行诸多添加、删除、和修改。另外，一个实施方式的特征可与另一个实施方式的特征相组合，但是所述组合依然包含在本发明人所构思出的本发明的范围内。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种地钻旋转钻头，包括：
钻头体，其连接于柄，所述钻头体和所述柄均具有与连接界面的轴线同心的抵接表面，所述连接界面的轴线偏离所述钻头的纵向旋转轴线。
2.如权利要求1所述的旋转钻头，其中，各所述抵接表面的至少一部分均具有大体圆柱形状。
3.如权利要求1所述的旋转钻头，其中，各所述抵接表面的至少一部分均具有大体截锥形状。
4.如权利要求1-3中任一项所述的旋转钻头，其中，所述钻头体包括连接于所述柄的连接部，所述钻头体的所述连接部主要包括颗粒胎体复合材料，所述颗粒胎体复合材料包括遍布于胎体材料中的多个硬质颗粒，所述硬质颗粒包括如下材料，所述材料选自金刚石、碳化硼、氮化硼、氮化铝、以及由W、Ti、Mo、Nb、V、Hf、Zr、Si、Ta以及Cr构成的组的碳化物或硼化物；所述胎体材料选自由铁基合金、镍基合金、钴基合金、钛基合金、铝基合金、铁镍基合金、铁钴基合金以及镍钴基合金构成的组。
5.如权利要求1-4中任一项所述的旋转钻头，其中，所述抵接表面中的一个抵接表面的形状限定了至少一个凸部，而所述抵接表面中的另一个抵接表面的形状限定了至少一个凹部，所述至少一个凸部至少部分地置于所述至少一个凹部之内。
6.如权利要求5所述的旋转钻头，其中，相对于所述钻头的纵向轴线，所述至少一个凸部沿大体横向方向突伸到所述至少一个凹部中。
7.如权利要求1-6中任一项所述的旋转钻头，其中，所述柄包括凸形连接部，而所述钻头体包括凹形连接部，所述凹形连接部构造成将所述柄的所述凸形连接部至少部分地容置于其内，所述凸形连接部的外表面和所述凹形连接部的内表面限定了所述抵接表面。
8.如权利要求1-6中任一项所述的旋转钻头，其中，所述钻头体包括凸形连接部，而所述柄包括凹形连接部，所述凹形连接部构造成将所述钻头体的所述凸形连接部至少部分地容置于其内，所述凸形连接部的外表面和所述凹形连接部的内表面限定了所述抵接表面。
9.如权利要求1-8中任一项所述的旋转钻头，其中，所述抵接表面均无螺纹。
10.如权利要求1-9中任一项所述的旋转钻头，其中，所述抵接表面为大体光滑。
11.如权利要求1-10中任一项所述的旋转钻头，还包括位于所述钻头体和所述柄之间的界面处的焊接部以及硬钎焊材料中的至少一个。
12.如权利要求1-11中任一项所述的旋转钻头，还包括至少一个切削元件，其固定于所述钻头的端面。
13.一种将地钻旋转钻头的柄和钻头体连接的方法，所述方法包括：
使地钻旋转钻头的柄的至少一个表面抵接到钻头体的至少一个表面上；以及
使所述抵接表面与连接界面的轴线同心，其中所述连接界面的轴线偏离所述钻头的纵向旋转轴线。
14.如权利要求13所述方法，还包括：
在所述抵接表面的一个抵接表面上形成至少一个凸部；
在所述抵接表面的另一个抵接表面上形成至少一个凹部；以及
将所述至少一个凸部至少部分地插入到所述至少一个凹部中。
15.如权利要求14所述的方法，其中，在所述抵接表面的一个抵接表面上形成至少一个凸部包括：在所述抵接表面的所述一个抵接表面中形成相对于所述钻头的纵向轴线沿大体横向方向突出的至少一个凸部。
16.如权利要求13-15中任一项所述的方法，还包括：
在所述钻头体上形成凸形连接部；
在所述柄上形成凹形连接部；
将所述钻头体的所述凸形连接部插入到所述柄的所述凹形连接部中；
使所述凸形连接部的外表面抵接到所述凹形连接部的内表面上；以及
使相抵接的所述凸形连接部的所述外表面和所述凹形连接部的所述内表面均与所述连接界面的轴线同心。
17.如权利要求16所述的方法，还包括：
使所述凸形连接部的外表面和所述凹形连接部的内表面中的每个表面的至少一部分均形成为具有大体截锥形形状。
18.如权利要求16所述的方法，还包括：
使所述凸形连接部的外表面和所述凹形连接部的内表面中的每个表面的至少一部分均形成为具有大体圆柱形形状。
19.如权利要求13-18中任一项所述的方法，还包括：
在所述钻头体和所述柄之间的界面处设置至少一个焊接部和硬钎焊材料。
20.如权利要求13-19中任一项所述的方法，还包括：
将至少一个切削元件固定于所述旋转钻头的端面。

Claims (20)

1.一种地钻旋转钻头，包括：
钻头体，其连接于柄，所述钻头体和所述柄均具有与连接界面的轴线同心的抵接表面，所述连接界面的轴线偏离所述钻头的纵向轴线。
2.如权利要求1所述的旋转钻头，其中，各所述抵接表面的至少一部分均具有大体圆柱形状。
3.如权利要求1所述的旋转钻头，其中，各所述抵接表面的至少一部分均具有大体截锥形状。
4.如权利要求1-3中任一项所述的旋转钻头，其中，所述钻头体包括连接于所述柄的连接部，所述钻头体的所述连接部主要包括颗粒胎体复合材料，所述颗粒胎体复合材料包括遍布于胎体材料中的多个硬质颗粒，所述硬质颗粒包括如下材料，所述材料选自金刚石、碳化硼、氮化硼、氮化铝、以及由W、Ti、Mo、Nb、V、Hf、Zr、Si、Ta以及Cr构成的组的碳化物或硼化物；所述胎体材料选自由铁基合金、镍基合金、钴基合金、钛基合金、铝基合金、铁镍基合金、铁钴基合金以及镍钴基合金构成的组。
5.如权利要求1-4中任一项所述的旋转钻头，其中，所述抵接表面中的一个抵接表面的形状限定了至少一个凸部，而所述抵接表面中的另一个抵接表面的形状限定了至少一个凹部，所述至少一个凸部至少部分地置于所述至少一个凹部之内。
6.如权利要求5所述的旋转钻头，其中，相对于所述钻头的纵向轴线，所述至少一个凸部沿大体横向方向突伸到所述至少一个凹部中。
7.如权利要求1-6中任一项所述的旋转钻头，其中，所述柄包括凸形连接部，而所述钻头体包括凹形连接部，所述凹形连接部构造成将所述柄的所述凸形连接部至少部分地容置于其内，所述凸形连接部的外表面和所述凹形连接部的内表面限定了所述抵接表面。
8.如权利要求1-6中任一项所述的旋转钻头，其中，所述钻头体包括凸形连接部，而所述柄包括凹形连接部，所述凹形连接部构造成将所述钻头体的所述凸形连接部至少部分地容置于其内，所述凸形连接部的外表面和所述凹形连接部的内表面限定了所述抵接表面。
9.如权利要求1-8中任一项所述的旋转钻头，其中，所述抵接表面均无螺纹。
10.如权利要求1-9中任一项所述的旋转钻头，其中，所述抵接表面为大体光滑。
11.如权利要求1-10中任一项所述的旋转钻头，还包括位于所述钻头体和所述柄之间的界面处的焊接部以及硬钎焊材料中的至少一个。
12.如权利要求1-11中任一项所述的旋转钻头，还包括至少一个切削元件，其固定于所述钻头的端面。
13.一种将地钻旋转钻头的柄和钻头体连接的方法，所述方法包括：
使地钻旋转钻头的柄的至少一个表面抵接到钻头体的至少一个表面上；以及
使所述抵接表面与连接界面的轴线同心，其中所述连接界面的轴线偏离所述钻头的纵向轴线。
14.如权利要求13所述方法，还包括：
在所述抵接表面的一个抵接表面上形成至少一个凸部；
在所述抵接表面的另一个抵接表面上形成至少一个凹部；以及
将所述至少一个凸部至少部分地插入到所述至少一个凹部中。
15.如权利要求14所述的方法，其中，在所述抵接表面的一个抵接表面上形成至少一个凸部包括：在所述抵接表面的所述一个抵接表面中形成相对于所述钻头的纵向轴线沿大体横向方向突出的至少一个凸部。
16.如权利要求13-15中任一项所述的方法，还包括：
在所述钻头体上形成凸形连接部；
在所述柄上形成凹形连接部；
将所述钻头体的所述凸形连接部插入到所述柄的所述凹形连接部中；
使所述凸形连接部的外表面抵接到所述凹形连接部的内表面上；以及
使相抵接的所述凸形连接部的所述外表面和所述凹形连接部的所述内表面均与所述连接界面的轴线同心。
17.如权利要求16所述的方法，还包括：
使所述凸形连接部的外表面和所述凹形连接部的内表面中的每个表面的至少一部分均形成为具有大体截锥形形状。
18.如权利要求16所述的方法，还包括：
使所述凸形连接部的外表面和所述凹形连接部的内表面中的每个表面的至少一部分均形成为具有大体圆柱形形状。
19.如权利要求13-18中任一项所述的方法，还包括：
在所述钻头体和所述柄之间的界面处设置至少一个焊接部和硬钎焊材料。
20.如权利要求13-19中任一项所述的方法，还包括：
将至少一个切削元件固定于所述旋转钻头的端面。
CN200780050189.3A 2006-12-12 2007-12-07 连接地钻钻具的柄和钻头体的方法及由该方法形成的钻具 Pending CN101583773A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/637,327 2006-12-12
US11/637,327 US7775287B2 (en) 2006-12-12 2006-12-12 Methods of attaching a shank to a body of an earth-boring drilling tool, and tools formed by such methods

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101583773A true CN101583773A (zh) 2009-11-18

Family

ID=39284237

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200780050189.3A Pending CN101583773A (zh) 2006-12-12 2007-12-07 连接地钻钻具的柄和钻头体的方法及由该方法形成的钻具

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7775287B2 (zh)
EP (1) EP2102445A1 (zh)
CN (1) CN101583773A (zh)
CA (1) CA2673112C (zh)
RU (1) RU2009126623A (zh)
WO (1) WO2008073310A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106460463A (zh) * 2014-06-18 2017-02-22 哈利伯顿能源服务公司 滚动元件组件

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7036611B2 (en) 2002-07-30 2006-05-02 Baker Hughes Incorporated Expandable reamer apparatus for enlarging boreholes while drilling and methods of use
KR100967562B1 (ko) 2003-02-11 2010-07-05 아그파 그래픽스 엔브이 감열 리소그래피 인쇄판 전구체
EP1826001B1 (en) 2006-02-28 2011-07-06 Agfa Graphics N.V. A heat-sensitive positive-working lithographic printing plate precursor
EP1854627A1 (en) 2006-05-12 2007-11-14 Agfa Graphics N.V. Method for making a lithographic printing plate
EP1884372B1 (en) 2006-08-03 2009-10-21 Agfa Graphics N.V. A lithographic printing plate support
US7841259B2 (en) * 2006-12-27 2010-11-30 Baker Hughes Incorporated Methods of forming bit bodies
ATE516953T1 (de) 2007-04-27 2011-08-15 Agfa Graphics Nv Lithographiedruckplattenvorläufer
US20090155007A1 (en) * 2007-12-17 2009-06-18 Credo Technology Corporation Abrasive coated bit
US20090256413A1 (en) * 2008-04-11 2009-10-15 Majagi Shivanand I Cutting bit useful for impingement of earth strata
US7703556B2 (en) 2008-06-04 2010-04-27 Baker Hughes Incorporated Methods of attaching a shank to a body of an earth-boring tool including a load-bearing joint and tools formed by such methods
US20100044113A1 (en) * 2008-08-22 2010-02-25 Coiled Tubing Rental Tools, Inc. Connection for well bore drilling tools
EP2159049B1 (en) 2008-09-02 2012-04-04 Agfa Graphics N.V. A heat-sensitive positive-working lithographic printing plate precursor
US9206651B2 (en) * 2008-10-30 2015-12-08 Baker Hughes Incorporated Coupling members for coupling a body of an earth-boring drill tool to a drill string, earth-boring drilling tools including a coupling member, and related methods
US20100252331A1 (en) * 2009-04-01 2010-10-07 High Angela D Methods for forming boring shoes for wellbore casing, and boring shoes and intermediate structures formed by such methods
US8887836B2 (en) * 2009-04-15 2014-11-18 Baker Hughes Incorporated Drilling systems for cleaning wellbores, bits for wellbore cleaning, methods of forming such bits, and methods of cleaning wellbores using such bits
US8381844B2 (en) 2009-04-23 2013-02-26 Baker Hughes Incorporated Earth-boring tools and components thereof and related methods
US8267203B2 (en) * 2009-08-07 2012-09-18 Baker Hughes Incorporated Earth-boring tools and components thereof including erosion-resistant extensions, and methods of forming such tools and components
EP2366545B1 (en) 2010-03-19 2012-12-05 Agfa Graphics N.V. A lithographic printing plate precursor
US8789610B2 (en) * 2011-04-08 2014-07-29 Baker Hughes Incorporated Methods of casing a wellbore with corrodable boring shoes
US8869917B2 (en) 2011-06-22 2014-10-28 Coiled Tubing Rental Tools, Inc. Housing, mandrel and bearing assembly for downhole drilling motor
BR112014005196A2 (pt) 2011-09-08 2017-03-21 Agfa Graphics Nv método para fabricar uma chapa de impressão litográfica
EP2612981B1 (en) * 2012-01-09 2014-07-16 Sandvik Intellectual Property AB A drill bit for a percussive hammer, and shank and retention lug therefore
US9493991B2 (en) 2012-04-02 2016-11-15 Baker Hughes Incorporated Cutting structures, tools for use in subterranean boreholes including cutting structures and related methods
CN104870193B (zh) 2013-01-01 2017-12-22 爱克发印艺公司 (乙烯、乙烯醇缩醛)共聚物和它们在平版印刷版前体中的用途
US20140374156A1 (en) * 2013-06-19 2014-12-25 Smith International, Inc. Methods of reducing stress in downhole tools
US9643262B2 (en) 2013-07-25 2017-05-09 Kennametal Inc. Coupling mechanism for cutting tool
US9643264B2 (en) 2013-07-25 2017-05-09 Kennametal Inc. Coupling mechanism for cutting tool
AR099425A1 (es) 2014-02-19 2016-07-20 Shell Int Research Método para proveer fracturas múltiples en una formación
EP2933278B1 (en) 2014-04-17 2018-08-22 Agfa Nv (Ethylene, vinyl acetal) copolymers and their use in lithographic printing plate precursors
US9889509B2 (en) 2014-05-05 2018-02-13 Kennametal Inc. Cutter heads with improved coupling
ES2617557T3 (es) 2014-05-15 2017-06-19 Agfa Graphics Nv Copolímeros (de etileno, vinilacetal) y su uso en precursores de plancha de impresión litográfica
ES2660063T3 (es) 2014-06-13 2018-03-20 Agfa Nv Copolímeros (de etileno, vinilacetal) y su uso en precursores de plancha de impresión litográfica
EP2963496B1 (en) 2014-06-30 2017-04-05 Agfa Graphics NV A lithographic printing plate precursor including ( ethylene, vinyl acetal ) copolymers
US10704333B2 (en) 2015-09-22 2020-07-07 Halliburton Energy Services, Inc. Metal matrix composite drill bits with reinforcing metal blanks
CN106216689B (zh) * 2016-07-21 2018-03-02 四川川石金刚石钻头有限公司 一种pdc钻头胎体制备工艺
CN108798530A (zh) 2017-05-03 2018-11-13 史密斯国际有限公司 钻头主体构造
CN208441783U (zh) * 2018-07-20 2019-01-29 西迪技术股份有限公司 一种胎体式pdc钻头

Family Cites Families (154)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1050116A (zh) *
US1954166A (en) * 1931-07-31 1934-04-10 Grant John Rotary bit
US2507439A (en) * 1946-09-28 1950-05-09 Reed Roller Bit Co Drill bit
US2906654A (en) * 1954-09-23 1959-09-29 Abkowitz Stanley Heat treated titanium-aluminumvanadium alloy
US2819958A (en) * 1955-08-16 1958-01-14 Mallory Sharon Titanium Corp Titanium base alloys
US2819959A (en) * 1956-06-19 1958-01-14 Mallory Sharon Titanium Corp Titanium base vanadium-iron-aluminum alloys
NL275996A (zh) 1961-09-06
US3368881A (en) * 1965-04-12 1968-02-13 Nuclear Metals Division Of Tex Titanium bi-alloy composites and manufacture thereof
US3471921A (en) * 1965-12-23 1969-10-14 Shell Oil Co Method of connecting a steel blank to a tungsten bit body
US3660050A (en) 1969-06-23 1972-05-02 Du Pont Heterogeneous cobalt-bonded tungsten carbide
US3757879A (en) 1972-08-24 1973-09-11 Christensen Diamond Prod Co Drill bits and methods of producing drill bits
US3987859A (en) * 1973-10-24 1976-10-26 Dresser Industries, Inc. Unitized rotary rock bit
US4017480A (en) 1974-08-20 1977-04-12 Permanence Corporation High density composite structure of hard metallic material in a matrix
US4229638A (en) * 1975-04-01 1980-10-21 Dresser Industries, Inc. Unitized rotary rock bit
US4047828A (en) * 1976-03-31 1977-09-13 Makely Joseph E Core drill
US4094709A (en) * 1977-02-10 1978-06-13 Kelsey-Hayes Company Method of forming and subsequently heat treating articles of near net shaped from powder metal
DE2722271C3 (de) 1977-05-17 1979-12-06 Thyssen Edelstahlwerke Ag, 4000 Duesseldorf Verfahren zur Herstellung von Werkzeugen durch Verbundsinterung
US4128136A (en) * 1977-12-09 1978-12-05 Lamage Limited Drill bit
US4233720A (en) * 1978-11-30 1980-11-18 Kelsey-Hayes Company Method of forming and ultrasonic testing articles of near net shape from powder metal
US4221270A (en) * 1978-12-18 1980-09-09 Smith International, Inc. Drag bit
US4255165A (en) * 1978-12-22 1981-03-10 General Electric Company Composite compact of interleaved polycrystalline particles and cemented carbide masses
JPS5937717B2 (ja) 1978-12-28 1984-09-11 石川島播磨重工業株式会社 超硬合金の溶接方法
US4252202A (en) * 1979-08-06 1981-02-24 Purser Sr James A Drill bit
US4341557A (en) * 1979-09-10 1982-07-27 Kelsey-Hayes Company Method of hot consolidating powder with a recyclable container material
US4526748A (en) * 1980-05-22 1985-07-02 Kelsey-Hayes Company Hot consolidation of powder metal-floating shaping inserts
CH646475A5 (de) 1980-06-30 1984-11-30 Gegauf Fritz Ag Zusatzvorrichtung an naehmaschine zum beschneiden von materialkanten.
CA1216158A (en) * 1981-11-09 1987-01-06 Akio Hara Composite compact component and a process for the production of the same
US4547337A (en) * 1982-04-28 1985-10-15 Kelsey-Hayes Company Pressure-transmitting medium and method for utilizing same to densify material
US4597730A (en) * 1982-09-20 1986-07-01 Kelsey-Hayes Company Assembly for hot consolidating materials
US4596694A (en) * 1982-09-20 1986-06-24 Kelsey-Hayes Company Method for hot consolidating materials
US4499048A (en) * 1983-02-23 1985-02-12 Metal Alloys, Inc. Method of consolidating a metallic body
US4499958A (en) * 1983-04-29 1985-02-19 Strata Bit Corporation Drag blade bit with diamond cutting elements
US4562990A (en) * 1983-06-06 1986-01-07 Rose Robert H Die venting apparatus in molding of thermoset plastic compounds
US4499795A (en) * 1983-09-23 1985-02-19 Strata Bit Corporation Method of drill bit manufacture
SE454196C (sv) * 1983-09-23 1991-10-24 Jan Persson Jord- och bergborrningsanordning foer samtidig borrning och infodring av borrhaalet
US4552232A (en) * 1984-06-29 1985-11-12 Spiral Drilling Systems, Inc. Drill-bit with full offset cutter bodies
US4554130A (en) * 1984-10-01 1985-11-19 Cdp, Ltd. Consolidation of a part from separate metallic components
DE3574738D1 (de) 1984-11-13 1990-01-18 Santrade Ltd Gesinterte hartmetallegierung zum gesteinsbohren und zum schneiden von mineralien.
GB8501702D0 (en) * 1985-01-23 1985-02-27 Nl Petroleum Prod Rotary drill bits
US4630693A (en) 1985-04-15 1986-12-23 Goodfellow Robert D Rotary cutter assembly
US4656002A (en) * 1985-10-03 1987-04-07 Roc-Tec, Inc. Self-sealing fluid die
US4667756A (en) * 1986-05-23 1987-05-26 Hughes Tool Company-Usa Matrix bit with extended blades
US4871377A (en) * 1986-07-30 1989-10-03 Frushour Robert H Composite abrasive compact having high thermal stability and transverse rupture strength
US4809903A (en) * 1986-11-26 1989-03-07 United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Method to produce metal matrix composite articles from rich metastable-beta titanium alloys
US4744943A (en) * 1986-12-08 1988-05-17 The Dow Chemical Company Process for the densification of material preforms
GB2203774A (en) 1987-04-21 1988-10-26 Cledisc Int Bv Rotary drilling device
US4817742A (en) 1987-08-11 1989-04-04 Kennametal Inc. Butterfly-type shim having perforations in mid-section thereof and double sandwich braze joint produced therewith
US5090491A (en) 1987-10-13 1992-02-25 Eastman Christensen Company Earth boring drill bit with matrix displacing material
US4968348A (en) * 1988-07-29 1990-11-06 Dynamet Technology, Inc. Titanium diboride/titanium alloy metal matrix microcomposite material and process for powder metal cladding
US5593474A (en) 1988-08-04 1997-01-14 Smith International, Inc. Composite cemented carbide
US4838366A (en) * 1988-08-30 1989-06-13 Jones A Raymond Drill bit
US4919013A (en) * 1988-09-14 1990-04-24 Eastman Christensen Company Preformed elements for a rotary drill bit
US4956012A (en) 1988-10-03 1990-09-11 Newcomer Products, Inc. Dispersion alloyed hard metal composites
US4923512A (en) 1989-04-07 1990-05-08 The Dow Chemical Company Cobalt-bound tungsten carbide metal matrix composites and cutting tools formed therefrom
GB8921017D0 (en) 1989-09-16 1989-11-01 Astec Dev Ltd Drill bit or corehead manufacturing process
GB8926688D0 (en) 1989-11-25 1990-01-17 Reed Tool Co Improvements in or relating to rotary drill bits
US5000273A (en) * 1990-01-05 1991-03-19 Norton Company Low melting point copper-manganese-zinc alloy for infiltration binder in matrix body rock drill bits
SE9001409D0 (sv) 1990-04-20 1990-04-20 Sandvik Ab Metod foer framstaellning av haardmetallkropp foer bergborrverktyg och slitdelar
US5049450A (en) * 1990-05-10 1991-09-17 The Perkin-Elmer Corporation Aluminum and boron nitride thermal spray powder
US5030598A (en) * 1990-06-22 1991-07-09 Gte Products Corporation Silicon aluminum oxynitride material containing boron nitride
US5032352A (en) * 1990-09-21 1991-07-16 Ceracon, Inc. Composite body formation of consolidated powder metal part
US5286685A (en) * 1990-10-24 1994-02-15 Savoie Refractaires Refractory materials consisting of grains bonded by a binding phase based on aluminum nitride containing boron nitride and/or graphite particles and process for their production
US5150636A (en) 1991-06-28 1992-09-29 Loudon Enterprises, Inc. Rock drill bit and method of making same
US5161898A (en) * 1991-07-05 1992-11-10 Camco International Inc. Aluminide coated bearing elements for roller cutter drill bits
JPH05209247A (ja) 1991-09-21 1993-08-20 Hitachi Metals Ltd サーメット合金及びその製造方法
US5232522A (en) * 1991-10-17 1993-08-03 The Dow Chemical Company Rapid omnidirectional compaction process for producing metal nitride, carbide, or carbonitride coating on ceramic substrate
US5281260A (en) 1992-02-28 1994-01-25 Baker Hughes Incorporated High-strength tungsten carbide material for use in earth-boring bits
GB2274467A (en) 1993-01-26 1994-07-27 London Scandinavian Metall Metal matrix alloys
SE9300376L (sv) 1993-02-05 1994-08-06 Sandvik Ab Hårdmetall med bindefasanriktad ytzon och förbättrat eggseghetsuppförande
US5560440A (en) * 1993-02-12 1996-10-01 Baker Hughes Incorporated Bit for subterranean drilling fabricated from separately-formed major components
KR100330107B1 (ko) 1993-04-30 2002-08-21 더 다우 케미칼 캄파니 조밀화된 미세입자 내화금속 또는 고용체(혼합금속) 탄화물 세라믹
US5443337A (en) * 1993-07-02 1995-08-22 Katayama; Ichiro Sintered diamond drill bits and method of making
US5441121A (en) 1993-12-22 1995-08-15 Baker Hughes, Inc. Earth boring drill bit with shell supporting an external drilling surface
US5980602A (en) 1994-01-19 1999-11-09 Alyn Corporation Metal matrix composite
US6209420B1 (en) * 1994-03-16 2001-04-03 Baker Hughes Incorporated Method of manufacturing bits, bit components and other articles of manufacture
US6073518A (en) 1996-09-24 2000-06-13 Baker Hughes Incorporated Bit manufacturing method
US5433280A (en) * 1994-03-16 1995-07-18 Baker Hughes Incorporated Fabrication method for rotary bits and bit components and bits and components produced thereby
US5543235A (en) 1994-04-26 1996-08-06 Sintermet Multiple grade cemented carbide articles and a method of making the same
US5778301A (en) * 1994-05-20 1998-07-07 Hong; Joonpyo Cemented carbide
US5482670A (en) 1994-05-20 1996-01-09 Hong; Joonpyo Cemented carbide
US5506055A (en) * 1994-07-08 1996-04-09 Sulzer Metco (Us) Inc. Boron nitride and aluminum thermal spray powder
DE4424885A1 (de) * 1994-07-14 1996-01-18 Cerasiv Gmbh Vollkeramikbohrer
US5606895A (en) 1994-08-08 1997-03-04 Dresser Industries, Inc. Method for manufacture and rebuild a rotary drill bit
US5753160A (en) * 1994-10-19 1998-05-19 Ngk Insulators, Ltd. Method for controlling firing shrinkage of ceramic green body
US6051171A (en) * 1994-10-19 2000-04-18 Ngk Insulators, Ltd. Method for controlling firing shrinkage of ceramic green body
US5541006A (en) 1994-12-23 1996-07-30 Kennametal Inc. Method of making composite cermet articles and the articles
US5679445A (en) 1994-12-23 1997-10-21 Kennametal Inc. Composite cermet articles and method of making
US5762843A (en) 1994-12-23 1998-06-09 Kennametal Inc. Method of making composite cermet articles
GB9500659D0 (en) * 1995-01-13 1995-03-08 Camco Drilling Group Ltd Improvements in or relating to rotary drill bits
US5589268A (en) 1995-02-01 1996-12-31 Kennametal Inc. Matrix for a hard composite
DE19512146A1 (de) * 1995-03-31 1996-10-02 Inst Neue Mat Gemein Gmbh Verfahren zur Herstellung von schwindungsangepaßten Keramik-Verbundwerkstoffen
DE69612301T2 (de) 1995-05-11 2001-07-05 Anglo Operations Ltd Gesinterte hartmetalllegierung
US6453899B1 (en) 1995-06-07 2002-09-24 Ultimate Abrasive Systems, L.L.C. Method for making a sintered article and products produced thereby
US6214134B1 (en) * 1995-07-24 2001-04-10 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Method to produce high temperature oxidation resistant metal matrix composites by fiber density grading
US5662183A (en) * 1995-08-15 1997-09-02 Smith International, Inc. High strength matrix material for PDC drag bits
US5641921A (en) * 1995-08-22 1997-06-24 Dennis Tool Company Low temperature, low pressure, ductile, bonded cermet for enhanced abrasion and erosion performance
GB2307918B (en) * 1995-12-05 1999-02-10 Smith International Pressure molded powder metal "milled tooth" rock bit cone
SE513740C2 (sv) 1995-12-22 2000-10-30 Sandvik Ab Slitstark hårmetallkropp främst för användning vid bergborrning och mineralbrytning
CA2212197C (en) 1996-08-01 2000-10-17 Smith International, Inc. Double cemented carbide inserts
US5880382A (en) 1996-08-01 1999-03-09 Smith International, Inc. Double cemented carbide composites
US5765095A (en) * 1996-08-19 1998-06-09 Smith International, Inc. Polycrystalline diamond bit manufacturing
US6063333A (en) * 1996-10-15 2000-05-16 Penn State Research Foundation Method and apparatus for fabrication of cobalt alloy composite inserts
US5897830A (en) * 1996-12-06 1999-04-27 Dynamet Technology P/M titanium composite casting
SE510763C2 (sv) 1996-12-20 1999-06-21 Sandvik Ab Ämne för ett borr eller en pinnfräs för metallbearbetning
WO1998040525A1 (de) 1997-03-10 1998-09-17 Widia Gmbh Hartmetall- oder cermet-sinterkörper und verfahren zu dessen herstellung
US5865571A (en) * 1997-06-17 1999-02-02 Norton Company Non-metallic body cutting tools
SE512383C3 (sv) 1997-08-08 2000-04-03 Sandvik Ab Borrverktyg foer att borra ett haal framfoer ett foderroer rymmarorgan och baselement foer anvaendning i borrverktyget
US5967248A (en) 1997-10-14 1999-10-19 Camco International Inc. Rock bit hardmetal overlay and process of manufacture
GB2330787B (en) 1997-10-31 2001-06-06 Camco Internat Methods of manufacturing rotary drill bits
DE19806864A1 (de) 1998-02-19 1999-08-26 Beck August Gmbh Co Reibwerkzeug und Verfahren zu dessen Herstellung
US6220117B1 (en) * 1998-08-18 2001-04-24 Baker Hughes Incorporated Methods of high temperature infiltration of drill bits and infiltrating binder
US6241036B1 (en) * 1998-09-16 2001-06-05 Baker Hughes Incorporated Reinforced abrasive-impregnated cutting elements, drill bits including same
US6287360B1 (en) * 1998-09-18 2001-09-11 Smith International, Inc. High-strength matrix body
GB9822979D0 (en) 1998-10-22 1998-12-16 Camco Int Uk Ltd Methods of manufacturing rotary drill bits
JP3559717B2 (ja) * 1998-10-29 2004-09-02 トヨタ自動車株式会社 エンジンバルブの製造方法
GB2384017B (en) 1999-01-12 2003-10-15 Baker Hughes Inc Earth drilling device with oscillating rotary drag bit
US6454030B1 (en) * 1999-01-25 2002-09-24 Baker Hughes Incorporated Drill bits and other articles of manufacture including a layer-manufactured shell integrally secured to a cast structure and methods of fabricating same
US6200514B1 (en) * 1999-02-09 2001-03-13 Baker Hughes Incorporated Process of making a bit body and mold therefor
US6254658B1 (en) 1999-02-24 2001-07-03 Mitsubishi Materials Corporation Cemented carbide cutting tool
EP1165929A1 (en) * 1999-03-03 2002-01-02 Earth Tool Company L.L.C. Method and apparatus for directional boring
SE519106C2 (sv) 1999-04-06 2003-01-14 Sandvik Ab Sätt att tillverka submikron hårdmetall med ökad seghet
SE519603C2 (sv) 1999-05-04 2003-03-18 Sandvik Ab Sätt att framställa hårdmetall av pulver WC och Co legerat med korntillväxthämmare
DE60030246T2 (de) * 1999-06-11 2007-07-12 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Titanlegierung und verfahren zu deren herstellung
US6375706B2 (en) * 1999-08-12 2002-04-23 Smith International, Inc. Composition for binder material particularly for drill bit bodies
JP2003518193A (ja) * 1999-11-16 2003-06-03 トリトン・システムズ・インコーポレイテツド 不連続強化金属基複合材料のレーザー加工
US6511265B1 (en) 1999-12-14 2003-01-28 Ati Properties, Inc. Composite rotary tool and tool fabrication method
US6592985B2 (en) * 2000-09-20 2003-07-15 Camco International (Uk) Limited Polycrystalline diamond partially depleted of catalyzing material
SE522845C2 (sv) 2000-11-22 2004-03-09 Sandvik Ab Sätt att tillverka ett skär sammansatt av olika hårdmetallsorter
US7261782B2 (en) * 2000-12-20 2007-08-28 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Titanium alloy having high elastic deformation capacity and method for production thereof
US6454028B1 (en) * 2001-01-04 2002-09-24 Camco International (U.K.) Limited Wear resistant drill bit
EP1308528B1 (en) * 2001-10-22 2005-04-06 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) Alfa-beta type titanium alloy
EP1453627A4 (en) 2001-12-05 2006-04-12 Baker Hughes Inc CONSOLIDATED HARD MATERIALS, METHODS OF PRODUCTION AND APPLICATIONS
KR20030052618A (ko) 2001-12-21 2003-06-27 대우종합기계 주식회사 초경합금 접합체의 제조방법
JP4280539B2 (ja) * 2002-06-07 2009-06-17 東邦チタニウム株式会社 チタン合金の製造方法
US7410610B2 (en) * 2002-06-14 2008-08-12 General Electric Company Method for producing a titanium metallic composition having titanium boride particles dispersed therein
US20040007393A1 (en) 2002-07-12 2004-01-15 Griffin Nigel Dennis Cutter and method of manufacture thereof
JP3945455B2 (ja) * 2002-07-17 2007-07-18 株式会社豊田中央研究所 粉末成形体、粉末成形方法、金属焼結体およびその製造方法
US7250069B2 (en) 2002-09-27 2007-07-31 Smith International, Inc. High-strength, high-toughness matrix bit bodies
US6742608B2 (en) 2002-10-04 2004-06-01 Henry W. Murdoch Rotary mine drilling bit for making blast holes
WO2004053197A2 (en) 2002-12-06 2004-06-24 Ikonics Corporation Metal engraving method, article, and apparatus
US7044243B2 (en) * 2003-01-31 2006-05-16 Smith International, Inc. High-strength/high-toughness alloy steel drill bit blank
US7048081B2 (en) * 2003-05-28 2006-05-23 Baker Hughes Incorporated Superabrasive cutting element having an asperital cutting face and drill bit so equipped
US7270679B2 (en) * 2003-05-30 2007-09-18 Warsaw Orthopedic, Inc. Implants based on engineered metal matrix composite materials having enhanced imaging and wear resistance
US20040245024A1 (en) 2003-06-05 2004-12-09 Kembaiyan Kumar T. Bit body formed of multiple matrix materials and method for making the same
US7384443B2 (en) 2003-12-12 2008-06-10 Tdy Industries, Inc. Hybrid cemented carbide composites
WO2006073428A2 (en) * 2004-04-19 2006-07-13 Dynamet Technology, Inc. Titanium tungsten alloys produced by additions of tungsten nanopowder
US20050211475A1 (en) 2004-04-28 2005-09-29 Mirchandani Prakash K Earth-boring bits
US20060016521A1 (en) * 2004-07-22 2006-01-26 Hanusiak William M Method for manufacturing titanium alloy wire with enhanced properties
JP4468767B2 (ja) * 2004-08-26 2010-05-26 日本碍子株式会社 セラミックス成形体の割掛率制御方法
US7513320B2 (en) 2004-12-16 2009-04-07 Tdy Industries, Inc. Cemented carbide inserts for earth-boring bits
US7398840B2 (en) 2005-04-14 2008-07-15 Halliburton Energy Services, Inc. Matrix drill bits and method of manufacture
US8453767B2 (en) 2005-05-13 2013-06-04 Smith International, Inc. Angular offset PDC cutting structures
US7687156B2 (en) 2005-08-18 2010-03-30 Tdy Industries, Inc. Composite cutting inserts and methods of making the same
US7802495B2 (en) * 2005-11-10 2010-09-28 Baker Hughes Incorporated Methods of forming earth-boring rotary drill bits

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106460463A (zh) * 2014-06-18 2017-02-22 哈利伯顿能源服务公司 滚动元件组件
US10066439B2 (en) 2014-06-18 2018-09-04 Halliburton Energy Services, Inc. Rolling element assemblies
CN106460463B (zh) * 2014-06-18 2019-04-12 哈利伯顿能源服务公司 滚动元件组件

Also Published As

Publication number Publication date
EP2102445A1 (en) 2009-09-23
WO2008073310B1 (en) 2008-10-16
RU2009126623A (ru) 2011-01-20
CA2673112C (en) 2012-04-17
US7775287B2 (en) 2010-08-17
CA2673112A1 (en) 2008-06-19
WO2008073310A1 (en) 2008-06-19
US20080135304A1 (en) 2008-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101583773A (zh) 连接地钻钻具的柄和钻头体的方法及由该方法形成的钻具
US11098533B2 (en) Methods of forming downhole tools and methods of attaching one or more nozzles to downhole tools
US9163461B2 (en) Methods of attaching a shank to a body of an earth-boring tool including a load-bearing joint and tools formed by such methods
US8268452B2 (en) Bonding agents for improved sintering of earth-boring tools, methods of forming earth-boring tools and resulting structures
RU2412326C2 (ru) Буровое долото для роторного бурения и способ его изготовления
WO2010120997A1 (en) Methods of forming and repairing cutting element pockets in earth-boring tools with depth-of-cut control features, and tools and structures formed by such methods
US7900718B2 (en) Earth-boring tools having threads for affixing a body and shank together and methods of manufacture and use of same
US8240402B2 (en) Earth-boring tools and components thereof including blockage-resistant internal fluid passageways, and methods of forming such tools and components
US11512537B2 (en) Displacement members comprising machineable material portions, bit bodies comprising machineable material portions from such displacement members, earth-boring rotary drill bits comprising such bit bodies, and related methods
US10125549B2 (en) Cutting element support shoe for drill bit
US20210222497A1 (en) Drilling tool having pre-fabricated components

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20091118