本發明涉及一種優選PDC鉆頭水力結構的方法。包括以下步驟：a、建立實體模型；b、獲得相同排量情況下上述不同水力結構PDC鉆頭的井底流場，并保存數值模擬的結果；c、根據數值模擬的結果，統計得出全部鉆井液流體微團在PDC鉆頭井底流場中的停留時間；d、根據數值模擬的結果，計算得出鉆井液從進入鉆頭內腔到從排屑槽上返這一階段內的壓力損耗；e、選擇鉆井液流體微團在PDC鉆頭井底流場中的停留時間最短同時鉆井液從進入鉆頭內腔到從排屑槽上返這一階段內的壓力損耗最小的水力結構作為PDC鉆頭的最優水力結構。有益效果是：解決了現有PDC鉆頭水力結構選擇過程中存在的無優化標準可使用、人為隨機性太大、PDC鉆頭質量不穩定等問題。

1.一種優選PDC鉆頭水力結構的方法，其特征是包括以下步驟：
a、利用計算機輔助設計軟件建立相同公稱直徑、不同水力結構PDC鉆頭的實體模型；
b、采用計算流體力學軟件模擬獲得相同排量情況下上述不同水力結構PDC鉆頭的井底
流場，并保存數值模擬的結果；
c、根據數值模擬的結果，統計得出全部鉆井液流體微團在PDC鉆頭井底流場中的停留
時間；
d、根據數值模擬的結果，計算得出鉆井液從進入鉆頭內腔到從排屑槽上返這一階段內
的壓力損耗；
e、選擇鉆井液流體微團在PDC鉆頭井底流場中的停留時間最短同時鉆井液從進入鉆頭
內腔到從排屑槽上返這一階段內的壓力損耗最小的水力結構作為PDC鉆頭的最優水力結
構。
2.根據權利要求1所述的優選PDC鉆頭水力結構的方法，其特征是：步驟b中，PDC鉆頭的
鉆井液在井底流場的流動過程如下：從上部接頭進入鉆頭內腔（1）；經噴嘴（2）噴出鉆頭體，
形成高速射流沖擊、清洗井底；高速射流的返回流對安裝有聚晶金剛石復合片的刀翼表面
（3）進行清洗；清洗過后的鉆井液進入排屑槽（4）并上返至鉆桿與地層之間的環形空間。
3.根據權利要求1所述的優選PDC鉆頭水力結構的方法，其特征是：步驟c中，所述的全
部鉆井液流體微團在PDC鉆頭井底流場中的停留時間，具體是統計得出鉆井液流體微團從
進入鉆頭內腔（1）到流出排屑槽（4）這一過程所耗費的時間。