一种六刀翼钢体PDC钻头的制作方法

本实用新型涉及石油钻井、地质勘探、油田开发钻进的破岩工具钻头，尤其是一种六刀翼钢体pdc钻头。

背景技术：

石油钻井用pdc钻头的破岩机理主要是剪切。由于岩石本身抗剪切强度比抗压强度小的多，所以使用pdc钻头钻进，只需要较小的钻压就可获得较高的机械钻速。但是由于钻头设计本身不平衡力的存在和反扭矩的波动，常规形态的pdc钻头在软地层钻进时钻头易发生倾斜，造成井眼井斜控制超标，影响井身质量。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于弥补现有技术的不足之处，提供一种工作稳定性强的六刀翼钢体pdc钻头。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种六刀翼钢体pdc钻头，包括钻头体和刀翼；所述钻头体包括钻头冠部和接头；所述刀翼的数量为六个且分别包括三个第一刀翼和三个第二刀翼，其中，三个所述第一刀翼周向分布在所述钻头冠部的芯部，三个所述第二刀翼周向分布在所述钻头冠部的外锥部位。

进一步地，三个所述第一刀翼和三个所述第二刀翼彼此相间隔的设置。

进一步地，每一所述刀翼的前端面上分别设有多个切削齿。

进一步地，每一所述刀翼的前端面和后端面均为斜平面。

进一步地，每一所述刀翼的底部分别设有一保径块,每一所述保径块的规径面上分别设有多个保径齿。

进一步地，所述钻头冠部上设有六个水眼，每一所述水眼上分别安装有一可更换的喷嘴，六个所述喷嘴分别一一对应地靠近六个所述刀翼的前端面设置。

由上述技术方案可知，本实用新型的一种六刀翼钢体pdc钻头的优点和积极效果在于：本实用新型在钻头冠部的芯部和外锥部位间隔设计有刀翼，每个刀翼还相应地配备有多个切削齿和一个保径块，与常规pdc钻头相比，在保证低密度布齿高速钻进软地层的条件下，增加了钻头保径与井壁的接触面积，使得钻头钻进时不容易发生倾斜，达到控制井斜，提高井眼质量的作用。

附图说明

为了使本实用新型的优点更容易理解，将通过参考在附图中示出的具体实施方式更详细地描述上文简要描述的本实用新型。可以理解这些附图只描绘了本实用新型的典型实施方式，因此不应认为是对其保护范围的限制，通过附图以附加的特性和细节描述和解释本实用新型。

图1为本实用新型的结构示意图。

其中，1-钻头体、101-钻头冠部、2-刀翼、201-第一刀翼、202-第二刀翼、3-切削齿、4-保径块、5保径齿、6-喷嘴。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型实施方式发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底了解本实用新型实施方式，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本实用新型实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本实用新型的较佳实施方式详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。

在本实用新型的描述中，术语“内侧”、“外侧”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细的说明：

参见图1，本实用新型提供的一种六刀翼钢体pdc钻头，主要包括钻头体1、刀翼2、切削齿3、保径块4、保径齿5、水眼(图中未示)和喷嘴6。

钻头体1包括钻头冠部101和接头(图中未示)。钻头冠部101是由一整体合金结构钢通过车床、铣床生产而来的，钻头冠部101的下端有螺纹结构，与接头通过螺纹连接后再采用焊接工艺加强连接，以保证抗扭矩能力。

刀翼2的数量为六个且分别包括三个第一刀翼201和三个第二刀翼202；三个第一刀翼201周向分布在钻头冠部101的芯部，三个第二刀翼202周向分布在钻头冠部101的外锥部位，且三个第一刀翼201和三个第二刀翼202彼此相间隔的分布设置；每个刀翼2的前端面和后端面均为斜平面，且每个刀翼的外表面均通过堆焊工艺加强其耐磨性能、抗冲击性能和耐冲蚀性能；每个刀翼2的前端面上分别设有多个切削齿3，切削齿3分为六组，其中三组安装在位于钻头冠部101芯部的三个刀翼2上，其余三组安装在位于钻头冠部101外锥部位的三个刀翼2上，而且每个刀翼2上均形成有多个与切削齿3相配合使用的齿窝，切削齿3是通过焊接工艺焊接在齿窝中，切削齿3的尾部再通过堆焊工艺对其起到加强保护作用。

保径块4为六个且一一对应地设置在六个刀翼2的底部，每个保径块4的规径面上均铣有多个保径齿槽，保径齿为采用合金材料制成的柱体结构且通过过盈配合镶嵌在保径齿槽内，外部再通过堆焊工艺对其加强保护，增强其耐磨性和抗冲击性。

钻头冠部101上还设有六个水眼，每个水眼上分别安装有一可更换的喷嘴6，六个喷嘴6分别一一对应地靠近六个刀翼2的前端面设置。

在本实用新型的六刀翼钢体pdc钻头中，每个刀翼2的前端面上均安装有一组切削齿3，切削齿3共有六组，且由于三个第一刀翼201设计在钻头冠部101的芯部，三个第二刀翼202设计在钻头冠部101的外锥部位，即可使得钻头冠部101的芯部设有三组切削齿3，钻头冠部101的外锥部位设有三组切削齿3，进而使得切削齿3的布齿密度低，在钻井施工使用过程中，当钻遇较软地层时，单齿吃入地层较深，攻击性能较强，所以可以实现较高的机械钻速；而且，六个刀翼2的底部均设置有一保径块4，保径块4与井壁接触面积大，使得钻头钻进时不容易发生倾斜，达到控制井斜，提高井眼质量的作用；另外，六个水眼和喷嘴6的设置增强加快了岩屑的排出，增强了对切削齿3的冷却清洗，同时可避免井底岩屑重复切削，提高了切削效率。

综上所述，本实用新型的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可以在本实用新型的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这些实施例都包括在本实用新型的范围之内。

技术特征：

1.一种六刀翼钢体pdc钻头，其特征在于，包括钻头体和刀翼；所述钻头体包括钻头冠部和接头；所述刀翼的数量为六个且分别包括三个第一刀翼和三个第二刀翼，其中，三个所述第一刀翼周向分布在所述钻头冠部的芯部，三个所述第二刀翼周向分布在所述钻头冠部的外锥部位，每一所述刀翼的底部分别设有一保径块,每一所述保径块的规径面上分别设有多个保径齿。

2.根据权利要求1所述的一种六刀翼钢体pdc钻头，其特征在于，三个所述第一刀翼和三个所述第二刀翼彼此相间隔的设置。

3.根据权利要求1所述的一种六刀翼钢体pdc钻头，其特征在于，每一所述刀翼的前端面上分别设有多个切削齿。

4.根据权利要求1所述的一种六刀翼钢体pdc钻头，其特征在于，每一所述刀翼的前端面和后端面均为斜平面。

5.根据权利要求1所述的一种六刀翼钢体pdc钻头，其特征在于，所述钻头冠部上设有六个水眼，每一所述水眼上分别安装有一可更换的喷嘴，六个所述喷嘴分别一一对应地靠近六个所述刀翼的前端面设置。

技术总结
本实用新型公开了一种六刀翼钢体PDC钻头，其包括钻头体和刀翼；所述钻头体包括钻头冠部和接头；所述刀翼的数量为六个且分别包括三个第一刀翼和三个第二刀翼，其中，三个所述第一刀翼周向分布在所述钻头冠部的芯部，三个所述第二刀翼周向分布在所述钻头冠部的外锥部位。本实用新型在钻头冠部的芯部和外锥部位间隔设计有刀翼，每个刀翼还相应地配备有多个切削齿和一个保径块，与常规PDC钻头相比，在保证低密度布齿高速钻进软地层的条件下，增加了钻头保径与井壁的接触面积，使得钻头钻进时不容易发生倾斜，达到控制井斜，提高井眼质量的作用。

技术研发人员：张斌;佴庆国;于晓东;齐昌利;于连杰;吴殿友;宋春格
受保护的技术使用者：中国石油天然气集团有限公司;中国石油集团渤海石油装备制造有限公司;渤海石油装备(天津)中成机械制造有限公司
技术研发日：2020.09.08
技术公布日：2021.06.01