[发明专利]一种破岩PDC金刚石钻头

说明书

本发明涉及到一种破岩PDC金刚石钻头，包括本体，设于所述本体上的固定切削的刀翼，所述刀翼设有至少三个，位于两个相邻的所述刀翼之间均设有牙掌，所述牙掌上设有牙轮，所述牙轮上设有第一切削齿，所述刀翼上设有主切削层，每个刀翼的侧部均设有喷水孔。本申请提供的破岩PDC金刚石钻头，在钻进硬地层中，金刚石刀粒不容易崩坏。

技术领域

本发明涉及建筑工程、水利工程技术领域，尤其是一种破岩PDC金刚石钻头。

背景技术

水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程。也称为水工程。水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要。只有修建水利工程，才能控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分配，以满足人民生活和生产对水资源的需要。水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物，以实现其目标。

在水利施工过程中，有时需要进行钻井作业，钻头是钻井过程中直接与岩石接触并通过切削、冲击等作用破碎岩石的工具。PDC(Polycrystalline Diamond Compact聚晶金刚石复合片)钻头作为现有钻头技术中的一个重要种类，在水利钻井工程中的应用越来越广泛。PDC钻头通过设置在钻头上的PDC齿以切削为主要的方式进行岩石破岩，在软至中硬地层中，能够获得理想的钻速，在水利钻井中到了广泛的应用。

在大型施工情况下，需要对深部地层施工，而深部地层的岩石材料较硬、研磨性强，可钻性差。PDC钻头，在这些地层中钻进，往往不能获得较高的机械钻速，其中，最重要的一个原因就是受限于PDC齿的吃入能力。特别是，随着地层深度的增加，地层的复杂程度越来越高，如硬-塑性地层、硬-脆性地层、软硬夹层、含砾地层等，PDC齿不能有效吃入地层，钻进效率低，且钻头上的金刚石刀粒容易崩坏。

发明内容

解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种破岩PDC金刚石钻头，以解决现有技术中存在的问题：在钻进硬地层中，金刚石刀粒容易崩坏的问题。

本发明的技术方案如下：

一种破岩PDC金刚石钻头，包括本体；

设于所述本体上的固定切削的刀翼，所述刀翼设有至少三个；

位于两个相邻的所述刀翼之间均设有牙掌，所述牙掌上设有牙轮，所述牙轮上设有第一切削齿；

所述刀翼上设有主切削层，每个刀翼的侧部均设有喷水孔。

优选地，所述主切削层包括相对设置的第一切削层和第二切削层，所述第一切削层、所述第二切削层上均设有第二切削齿，所述第一切削层上的所述第二切削齿与所述第二切削层上的所述第二切削齿相互错开设置。

优选地，所述第一切削层与所述第二切削层之间设有排渣槽。

优选地，所述牙轮为扁球形状。

优选地，所述牙轮的外壁上设有五个第三切削层。

优选地，五个所述第三切削层沿所述牙轮外壁上均布；

中间位置处的第三切削层上设有第三切削齿；

第一切削齿设于其他位置处的第三切削层上；

所述第三切削齿上的切削角小于所述第一切削齿上的切削角。

优选地，所述刀翼沿轴向方向的侧壁上设有第五切削齿。