一種多排齒pdc鉆頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油勘探開(kāi)發(fā)鉆完井工程領(lǐng)域，尤其涉及一種適于硬地層的多排齒roc鉆頭。
【背景技術(shù)】
[0002]塔里木油田中深區(qū)塊位于塔中東部山區(qū)，該區(qū)塊中下寒武統(tǒng)白云巖研磨性極高，對(duì)鉆頭的磨損大，嚴(yán)重影響了勘探開(kāi)發(fā)速度?，F(xiàn)有技術(shù)的PDC鉆頭的刀翼通常只有一排切削齒，并且刀翼的分布角度以及刀翼上齒的分布與設(shè)置并不適合此地層，布齒密度低，工作性能差導(dǎo)致鉆頭機(jī)械鉆速較低，影響鉆井作業(yè)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)合理、能有效提高鉆速的多排齒PDC鉆頭。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種多排齒PDC鉆頭，包括一體成型固定的鉆頭基體、鉆頭冠部、刀翼及切削齒，所述鉆頭冠部上開(kāi)設(shè)有噴口 ；所述鉆頭冠部固定于鉆頭基體的一端，刀翼固定于鉆頭冠部上；所述切削齒固定于刀翼上；所述切削齒包括主切削齒及后排齒；各刀翼上分別設(shè)置有一排由多個(gè)主切削齒組成的主切削齒排及至少一排由多個(gè)后排齒組成的后排齒排，各個(gè)刀翼上的主切削齒排與其相鄰的一排后排齒排之間的間距為2.5?3.5mm ;所述刀翼的數(shù)量為六個(gè)；該六個(gè)刀翼分別沿著鉆頭冠部徑向間隔設(shè)置；相鄰兩個(gè)刀翼之間的間距為15-30mmo
[0006]優(yōu)選地，所述六個(gè)刀翼分別為第一刀翼、第二刀翼、第三刀翼、第四刀翼、第五刀翼及第六刀翼；所述第一刀翼上的主切削齒排包括六個(gè)主切削齒；所述第二刀翼上的主切削齒排包括三個(gè)主切削齒；所述第三刀翼上的主切削齒排包括六個(gè)主切削齒；所述第四刀翼上的主切削齒排包括四個(gè)主切削齒；所述第五刀翼上的主切削齒排包括六個(gè)主切削齒；所述第六刀翼上的主切削齒排包括四個(gè)主切削齒。
[0007]優(yōu)選地，所述第一刀翼、第三刀翼及第五刀翼上分別設(shè)置有七個(gè)后排齒，且第一刀翼、第三刀翼及第五刀翼上各自的七個(gè)后排齒分別沿著所述鉆頭冠部的徑向間隔地設(shè)置成兩排。
[0008]優(yōu)選地，所述第二刀翼、第四刀翼及第六刀翼上分別設(shè)置有三個(gè)后排齒，且第二刀翼、第四刀翼及第六刀翼各自上的后排齒分別沿著鉆頭冠部的徑向設(shè)置成一排。
[0009]優(yōu)選地，所述第二刀翼位于將第一刀翼沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)60°的位置處；所述第三刀翼位于將第一刀翼沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)125°的位置處；所述第四刀翼位于將第一刀翼沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)180°的位置處；所述第五刀翼位于將第一刀翼沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)235°的位置處；所述第六刀翼位于將第一刀翼沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)295°的位置處。
[0010]優(yōu)選地，所述主切削齒的數(shù)量為二十九個(gè)，該二十九個(gè)主切削齒呈螺旋狀分布。
[0011]優(yōu)選地，所述二十九個(gè)主切削齒分別為:第一主切削齒、第二主切削齒、第三主切削齒、第四主切削齒、第五主切削齒、第六主切削齒、第七主切削齒、第八主切削齒、第九主切削齒、第十主切削齒、第十一主切削齒、第十二主切削齒、第十三主切削齒、第十四主切削齒、第十五主切削齒、第十六主切削齒、第十七主切削齒、第十八主切削齒、第十九主切削齒、第二十主切削齒、第二十一主切削齒、第二十二主切削齒、第二十三主切削齒、第二十四主切削齒、第二十五主切削齒、第二十六主切削齒、第二十七主切削齒、第二十八主切削齒、第二十九主切削齒，第一主切削齒至第二十九主切削齒的后傾角度16°遞增至23°。
[0012]優(yōu)選地，所述第八主切削齒、第九主切削齒、及第十一主切削齒至第二十九主切削齒遠(yuǎn)離各自刀口的一側(cè)分別設(shè)置有至少一個(gè)后排齒，且各后排齒分別與其對(duì)應(yīng)的主切削齒的后傾角度相等。
[0013]優(yōu)選地，所述主切削齒及后排齒的直徑均為13mm。
[0014]優(yōu)選地，所述噴口為三個(gè)，該三個(gè)噴口分別位于第二刀翼、第四刀翼及第六刀翼與鉆頭冠部中軸線之間；并且三個(gè)噴口分別位于第一刀翼及第三刀翼之間、第三刀翼及第五刀翼之間、第六刀翼及第一刀翼之間。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果:
[0016]本實(shí)用新型的多排齒PDC鉆頭，通過(guò)將刀翼的數(shù)量設(shè)置成六個(gè)，使得該多排齒roc鉆頭更適用于硬地層工作，并將相鄰兩個(gè)刀翼之間的間距為15-30mm，在保證刀翼的數(shù)量及較強(qiáng)的工作性能的前提下，使得排巖肩的效率更好，并且各個(gè)刀翼上的主切削齒排與其相鄰的一排后排齒排之間的間距為2.5?3.5_進(jìn)一步提高從而提高排巖肩的效率，使得本實(shí)用新型的多排齒PDC鉆頭的鉆速。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例中一種多排齒PDC鉆頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為圖1F方向視圖。
[0019]圖中:100、刀翼；101、第一刀翼；102、第二刀翼；103、第三刀翼；104、第四刀翼；105、第五刀翼；106、第六刀翼；200、鉆頭冠部；201、噴口 ；300、切削齒；301、主切削齒；301a、主切削齒排；302、后排齒；302a、后排齒排；1、第一主切削齒；2、第二主切削齒；3、第三主切削齒；4、第四主切削齒；5、第五主切削齒；6、第六主切削齒；7、第七主切削齒；8、第八主切削齒；9、第九主切削齒；10、第十主切削齒；11、第^^一主切削齒；12、第十二主切削齒；13、第十三主切削齒；14、第十四主切削齒；15、第十五主切削齒；16、第十六主切削齒；17、第十七主切削齒；18、第十八主切削齒；19、第十九主切削齒；20、第二十主切削齒；21、第二i^一主切削齒；22、第二十二主切削齒；23、第二十三主切削齒；24、第二十四主切削齒；25、第二十五主切削齒；26、第二十六主切削齒；27、第二十七主切削齒；28、第二十八主切削齒；29、第二十九主切削齒；400、鉆頭基體。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面，結(jié)合附圖以及【具體實(shí)施方式】，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述:
[0021]參照?qǐng)D1與圖2，本實(shí)施例所述的一種多排齒PDC鉆頭，包括一體成型固定的鉆頭基體400、刀翼100、鉆頭冠部200及切削齒300，所述鉆頭冠部200上開(kāi)設(shè)有噴口 201。所述鉆頭冠部200固定于鉆頭基體400的一端，刀翼100固定于鉆頭冠部200上。所述切削齒300固定于刀翼100上。所述切削齒300包括數(shù)量若干的主切削齒301及后排齒302。各刀翼100上分別設(shè)置有一排由多個(gè)主切削齒301組成的主切削齒排301a及至少一排由后排齒302組成的后排齒排302a，各個(gè)刀翼100上的主切削齒排301a與其相鄰的一排后排齒排302a之間的間距為2.5?3.5mm。所述刀翼100的數(shù)量為六個(gè)。該六個(gè)刀翼100分別沿著鉆頭冠部200徑向間隔設(shè)置。相鄰兩個(gè)刀翼100之間的間距為15-30mm。所述主切削齒301的數(shù)量為二十九個(gè)，該二十九個(gè)主切削齒301呈螺旋狀分布。由于相鄰刀翼100之間的間隙主要是排巖肩的作用，因此將相鄰兩個(gè)刀翼100之間的間距為15-30mm，在保證刀翼100的數(shù)量及較強(qiáng)的工作性能的前提下，使得排巖肩的效率更好，并且各個(gè)刀翼100上的主切削齒排301a與其相鄰的一排后排齒排302a之間的間距為2.5?3.5mm進(jìn)一步提高從而提高排巖肩的效率，使得本實(shí)用新型的多排齒PDC鉆頭的鉆速。
[0022]作為較優(yōu)選的方案，所述主切削齒301及后排齒302的直徑均為13mm。所述噴口201為三個(gè)。
[0023]所述六個(gè)刀翼100分別為第一刀翼101、第二刀翼102、第三刀翼103、第四刀翼104、第五刀翼105及第六刀翼106。所述第一刀翼101上的主切削齒排301a包括六個(gè)主切削齒301。所述第二刀翼102上的主切削齒排301a包括三個(gè)主切削齒301。所述第三刀翼103上的主切削齒排301a包括六個(gè)主切削齒301。所述第四刀翼104上的主切削齒排301a包括四個(gè)主切削齒301。所述第五刀翼105上的主切削齒排301a包括六個(gè)主切削齒301。所述第六刀翼106上的主切削齒排301a包括四個(gè)主切削齒301。
[0024]所述第一刀翼101、第三刀翼103及第五刀翼105上分別設(shè)置有七個(gè)后排齒302，且