装配有改进切削元件布置以便降低穿过地层变化时对切削齿的损害的钻具，钻具设计的方法和钻进方法

摘要

一种钻具包括至少两个切削元件(212B)(例如重复的或在选择的轮廓区域上)，所述切削元件具有某一尺寸、位置和结构，以便沿着预期的钻进轨迹在其上的其它切削元件之前接触或遇到地下地层(260)的至少一个钻进特征方面的变化(261)。还公开了一种设计钻具的方法，包括将这种切削元件(212B)设置在相对于所预测的边界面(261)的沿着预期的钻进轨迹的切削元件轮廓内。公开了一种操作钻具的方法，以便首次至少两个切削元件接触所钻的地下地层的两个不同区域之间的边界面。设置在钻具上的切削元件和本发明的方法用于在钻进期间限制侧向力或产生具有所需方向的侧向力。

主权项

1.一种用于在地下地层中钻进的钻具，其包括：纵向轴线；具有面的钻具体，所述面包括一轮廓，所述轮廓具有设置在其上的多个切削元件；以及其中所述多个切削元件中的至少两个是重复的并设置在钻具与一预测边界面首次接触的预期位置，所述预测的边界面限定在具有至少一个不同的钻进特征的地下地层的两个区域之间。