一種多排齒pdc鉆頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及石油勘探開發(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，對鉆頭的磨損大，嚴重影響了勘探開發(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，工作性能差導致鉆頭機械鉆速較低，影響鉆井作業(yè)。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實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]為實現(xiàn)上述目的，本實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)置有一排由多個主切削齒組成的主切削齒排及至少一排由多個后排齒組成的后排齒排，各個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；該六個刀翼分別沿著鉆頭冠部徑向間隔設(shè)置；相鄰兩個刀翼之間的間距為15-30mmo
[0006]優(yōu)選地，所述六個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主切削齒；所述第二刀翼上的主切削齒排包括三個主切削齒；所述第三刀翼上的主切削齒排包括六個主切削齒；所述第四刀翼上的主切削齒排包括四個主切削齒；所述第五刀翼上的主切削齒排包括六個主切削齒；所述第六刀翼上的主切削齒排包括四個主切削齒。
[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)置有七個后排齒，且第一刀翼、第三刀翼及第五刀翼上各自的七個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針方向旋轉(zhuǎn)60°的位置處；所述第三刀翼位于將第一刀翼沿順時針方向旋轉(zhuǎn)125°的位置處；所述第四刀翼位于將第一刀翼沿順時針方向旋轉(zhuǎn)180°的位置處；所述第五刀翼位于將第一刀翼沿順時針方向旋轉(zhuǎn)235°的位置處；所述第六刀翼位于將第一刀翼沿順時針方向旋轉(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，該二十九個主切削齒呈螺旋狀分布。
[0011]優(yōu)選地，所述二十九個主切削齒分別為: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離各自刀口的一側(cè)分別設(shè)置有至少一個后排齒，且各后排齒分別與其對應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，該三個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]本實用新型的有益效果:
[0016]本實用新型的多排齒PDC鉆頭，通過將刀翼的數(shù)量設(shè)置成六個，使得該多排齒roc鉆頭更適用于硬地層工作，并將相鄰兩個刀翼之間的間距為15-30mm，在保證刀翼的數(shù)量及較強的工作性能的前提下，使得排巖肩的效率更好，并且各個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_進一步提高從而提高排巖肩的效率，使得本實用新型的多排齒PDC鉆頭的鉆速。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的實施例中一種多排齒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。
【具體實施方式】
[0020]下面，結(jié)合附圖以及【具體實施方式】，對本實用新型做進一步描述:
[0021]參照圖1與圖2，本實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。該六個刀翼100分別沿著鉆頭冠部200徑向間隔設(shè)置。相鄰兩個刀翼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，該二十九個主切削齒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，因此將相鄰兩個刀翼100之間的間距為15-30mm，在保證刀翼100的數(shù)量及較強的工作性能的前提下，使得排巖肩的效率更好，并且各個刀翼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進一步提高從而提高排巖肩的效率，使得本實用新型的多排齒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。
[0023]所述六個刀翼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包括六個主切削齒301。所述第二刀翼102上的主切削齒排301a包括三個主切削齒301。所述第三刀翼103上的主切削齒排301a包括六個主切削齒301。所述第四刀翼104上的主切削齒排301a包括四個主切削齒301。所述第五刀翼105上的主切削齒排301a包括六個主切削齒301。所述第六刀翼106上的主切削齒排301a包括四個主切削齒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)置有七個后排齒302，且