本实用新型涉及油气井、地热井和水源井等钻井技术领域，特别是涉及钻井工具中使用的一种变保径PDC钻头。
背景技术：
在油气井、地热井和水源井等钻井工程中，钻井速度是决定钻井经济效益的根本因素，要达到最佳钻井速度，就得应用最适合地层的钻头。PDC钻头是当今各类钻井活动中使用最广泛的钻头类型，具有制造方面，钻井速度高等特点。
现有PDC钻头的结构设计已经具备多样性和个性化特征，越来越适应更为复杂难钻的地层，随着钻头设计的优化以及新材料的应用，在难钻地层、复杂钻井条件下，PDC钻头仍然具有较大的提速空间。
在定向井和水平井中，PDC钻头要不断的进行造斜和纠斜，PDC钻头在井底的侧向力会加大，从而导致钻头侧面的摩擦阻力加大，钻井速度降低。因此在定向井和水平井的造斜和纠斜时的定向钻进，其钻井速度一般很慢。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的上述缺点，本实用新型的目的是提供变保径PDC钻头,该钻头保径部分与井壁的接触面积小，能够减小钻头的摩阻，提高钻井速度，特别是能提高定向钻井速度。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种变保径PDC钻头，包括钻头体、刀翼和保径，所述刀翼和保径延伸自钻头体或固定在钻头体上 ，在刀翼上设有PDC切削齿，在保径的前侧设置有PDC保径齿，在保径的后侧设置有端面保径齿，所述保径与刀翼连接成一体结构，所述保径与井壁的接触宽度变窄小于刀翼的宽度。
在上述技术方案中， 如图1所示，刀翼过渡刀保径后，将保径与井壁的接触宽度直接变窄，并与如图2所示的常规PDC钻头的保径结构对比，上述技术方案的保径比常规PDC钻头的保径窄，与井壁的接触面积小，因此保径与井壁的接触面积小，摩擦阻力小，有利于钻井速度的提高。
上述技术方案保径使用的PDC保径齿和端面保径齿，与图2所示的常规PDC钻头的保径相同，二者的保径能力相同。其保径能力由耐磨性能高PDC保径齿和端面保径齿决定，而不是保径的本体，因此PDC保径齿和端面的保径齿材料都是聚晶金刚石，而保径体表面的材料是碳化钨，聚晶金刚石的耐磨性能比碳化钨的耐磨性能高很多。所以采用上述窄保径的技术方案，并没有降低钻头的保径能力。
另一方面，在定向钻井中，钻头的定向能力尤为重要，关系到井眼轨迹是否按照钻井设计进行。钻头保径长度是关系到钻头在井底的稳定性以及定向能力的关键因素。因此本实用新型的技术方案只能减少钻头保径与井壁接触部分的宽度，从而达到减小摩阻提高钻速的目的。
作为优选，所述保径的前侧和后侧中的至少一侧设置有斜面，保径的宽度小于刀翼的宽度。斜面的设置使保径的截面形成类似梯形的结构，以致保径面变窄， 保径与井壁接触宽度减少，接触面积变小。
作为优选，在所述保径上设置有凹槽。所述凹槽可以设置在保径前侧的PDC保径齿和后侧的端面保径齿之间，使保径的总宽度不变的情况下，减少钻头保径与井壁面积。
因此， 在上述技术方案中，本实用新型的变保径PDC钻头有益效果是:1.钻头保径部分与井壁的接触面积小，能够减小钻头的摩阻，提高钻井速度，特别是能提高定向钻井速度。2.在钻头保径长度和宽度不变的条件下，也能够使保径与井壁的接触面积减少，降低摩阻，提高钻速。
附图说明
图1是本实用新型变保径PDC钻头的第一种具体实施方式示意图。
图2是常规PDC钻头结构图。
图3是图1的正视图。
图4是图1的俯视图。
图5是本实用新型变保径PDC钻头的第二种具体实施方式示意图。
图6是本实用新型变保径PDC钻头的第三种具体实施方式示意图。
图中标记：1-钻头体、2-刀翼、21-PDC切削齿、3-保径、31- PDC保径齿、32-端面保径齿、34-保径凹槽。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图1和图3-图4示意的表示了本实用新型变保径PDC钻头的基本结构，包括钻头体1、刀翼2和保径3，所述刀翼2和保径3延伸自钻头体或固定在钻头体1上 ，在刀翼2上设有PDC切削齿21，在保径3的前侧设置有PDC保径齿31，在保径3的后侧设置有端面保径齿32，所述保径3与刀翼2连接成一体结构，所述保径3与井壁的接触宽度变窄小于刀翼2的宽度。保径3与井壁的接触面积小，因此保径与井壁的接触面积小，摩擦阻力小，有利于钻井速度的提高。
本实用新型变保径PDC钻头的第一种具体实施方式，如图1所示，在保径3的前后侧面均设置有斜面，保径3的宽度小于刀翼2的宽度。相对于如图2所示的常规PDC钻头，斜面设置后，PDC保径齿31往后移，端面保径齿32往前移，斜面的设置使保径3的截面形成类似梯形的结构，以致保径面变窄， 保径3与井壁接触宽度减少，接触面积变小。
本实用新型变保径PDC钻头的第二种具体实施方式，如图5所示，在所述保径3上设置有凹槽34，所述凹槽34设置在保径3前侧的PDC保径齿31和后侧的端面保径齿32之间。所述凹槽34使保径3的总宽度不变的情况下，减少钻头保径3与井壁面积。
本实用新型变保径PDC钻头的第三种具体实施方式，如图6所示，在所述保径3上设置有凹槽34，所述凹槽34设置在保径3的后侧，后侧的端面保径齿32前移，能够减少钻头保径3与井壁面积。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。