[实用新型]粒子冲击钻井用三牙轮钻头

权利要求书

1.粒子冲击钻井用三牙轮钻头，其特征在于：包括钻头体（8）、接头（9）、一号牙爪（10）、二号牙爪（11）、三号牙爪（12）、一号牙轮（1）、二号牙轮（2）、三号牙轮（3）、一号粒子射流调制喷嘴（4）、二号粒子射流调制喷嘴（5）和三号粒子射流调制喷嘴（6），所述一号牙轮（1）、二号牙轮（2）和三号牙轮（3）通过轴承机构分别与一号牙爪（10）、二号牙爪（11）和三号牙爪（12）连接组装，一号粒子射流调制喷嘴（4）位于一号牙轮（1）与三号牙轮（3）之间，二号粒子射流调制喷嘴（5）位于一号牙轮（1）与二号牙轮（2）之间，三号粒子射流调制喷嘴（6）位于二号牙轮（2）与三号牙轮（3）之间；所述一号粒子射流调制喷嘴（4）、二号粒子射流调制喷嘴（5）和三号粒子射流调制喷嘴（6）焊接在钻头体（8）上；接头（9）位于钻头体（8）下方用于与井下工具连接；所述一号牙轮（1）、二号牙轮（2）和三号牙轮（3）上均设置有牙齿（7），所述一号牙轮（1）、二号牙轮（2）和三号牙轮（3）上的牙齿（7）与三个粒子射流调制喷嘴的轴线相适配，使得从三个粒子射流调制喷嘴中调制形成的粒子射流能够穿过三个牙轮及其布置在上面的牙齿（7）。

2.如权利要求1所述的粒子冲击钻井用三牙轮钻头，其特征在于：三个粒子射流调制喷嘴的内流道相同，所述内流道包括直柱入口段（6-3）、锥形收缩段（6-2）和直柱出口段（6-1），直柱出口段（6-1）的出口直径为d，直柱出口段（6-1）的长度为3-5d，锥形收缩段（6-2）的收缩角为13°，长度为5-6d，直柱入口段（6-3）的入口直径为2-4d，长度为1-2d。

3.如权利要求1或2所述的粒子冲击钻井用三牙轮钻头，其特征在于：所述一号粒子射流调制喷嘴（4）的出口中心距离钻头体（8）轴线的距离为H，二号粒子射流调制喷嘴（5）的出口中心距离钻头体（8）轴线的距离为0.87H，三号粒子射流调制喷嘴（6）的出口中心距离钻头体（8）轴线的距离为1.22H。

4.如权利要求1或2所述的粒子冲击钻井用三牙轮钻头，其特征在于：所述一号粒子射流调制喷嘴（4）的中轴线与钻头体（8）轴线的夹角为α，且一号粒子射流调制喷嘴（4）的中轴线向钻头体（8）内侧倾斜；所述二号粒子射流调制喷嘴（5）的中轴线与钻头体（8）轴线的夹角为2.12α，且二号粒子射流调制喷嘴（5）的中轴线向钻头体（8）内侧倾斜；所述三号粒子射流调制喷嘴（6）的中轴线与钻头体（8）的夹角为0.33α，且三号粒子射流调制喷嘴（6）的中轴线向钻头体（8）外侧倾斜。

5.如权利要求2所述的粒子冲击钻井用三牙轮钻头，其特征在于：所述一号粒子射流调制喷嘴（4）的出口位置距离井底的距离为8.5d，二号粒子射流调制喷嘴（5）的出口位置距离井底的距离为7.8d，三号粒子射流调制喷嘴（6）的出口位置距离井底的距离为10d。

6.如权利要求1所述的粒子冲击钻井用三牙轮钻头，其特征在于：所述一号粒子射流调制喷嘴（4）、二号粒子射流调制喷嘴（5）和三号粒子射流调制喷嘴（6）均采用硬质合金材质，通过钎焊方式与钻头体（8）连接。

7.如权利要求1所述的粒子冲击钻井用三牙轮钻头，其特征在于：所述牙齿（7）的齿形结构可以是球形、尖卵形、勺形、圆锥形和楔形中的任何一种。