[发明专利]金刚石镀膜钻头

权利要求书

1.金刚石镀膜钻头，其特征在于，包括：

钻头本体，包括钻头动部和钻头静部，所述钻头动部和所述钻头静部均设置有温度传感器，所述钻头静部还设置有位置传感器和振动传感器，所述钻头本体开设有若干个射流孔，且所述钻头本体内部设置有第一射流通道，所述第一射流通道与所述射流孔在所述钻头本体内部相通，所述钻头本体内部轴心还设置有第一回液通道，所述第一回液通道贯通所述钻头本体，且在第一回液通道端部设置有过滤网，所述钻头本体远离钻头动部和钻头静部的一侧端面还设置有L型凸块；

钻头连接部，其分别设置有与所述钻头本体对应的第二射流通道和第二回液通道，所述钻头连接部位圆柱型，其圆柱外表面均匀间隔设置有若干个第一凹槽，所述钻头连接部靠近所述钻头本体的端面还设置有与所述L型凸块对应第二凹槽和与第二凹槽相通横向布置的U型槽，所述钻头连接部设置有贯通所述第二凹槽和所述钻头圆柱外表面的第一插销孔，所述第一插销孔内设置有第一插销，第一插销与所述钻头连接部活动连接；

钻杆连接部，钻杆连接部上设置有控制模块、增压泵、抽液泵、第二插销孔和第二插销，所述第二插销孔包括若干个且贯通所述钻杆连接部侧壁与所述钻头连接部上的第二凹槽对应，所述钻杆连接部内部设置有轴向贯通的第三回液通道和远离所述第三回液通道的第三射流通道，且所述增压泵设置在靠近该第三射流通道处，所述第三回液通道与所述第三射流通道分别与所述第二回液通道和所述第二射流通道对应，所述抽液泵设置在靠近所述第三回液通道处；

所述控制模块与所述增压泵、抽液泵、第一插销、第二插销、温度传感器以及位置传感器连接，用以控制所述钻头的安装和拆卸以及根据所述温度传感器和位置传感器检测的数据控制所述增压泵和抽液泵；

当进行钻孔作业时，所述控制模块根据预先获取的岩体的硬度初步确定所述钻头的转速和钻头的钻进量，所述控制模块控制所述钻头以初步确定的所述钻头的转速钻孔，所述控制模块内预设有钻孔温度T0、最小钻进量Dmin和钻头最大转速Vmax，当钻孔过程中，所述位置传感器检测到所述钻头的实际钻进量小于所述最小钻进量时，所述控制模块获取所述温度传感器检测的钻头的实时温度，若实时温度大于所述钻孔温度，则所述控制模块判断所述钻头需要降温，所述控制模块控制增压泵将射流通道内的注水速度进行调节，若实时温度小于所述钻孔温度，则所述控制模块控制提高钻头的转速，当转速提高至钻头最大转速时，所述实际钻井量小于最小钻进量，则所述控制模块判定所述钻头磨损严重，无法使用，需要进行更换。

2.根据权利要求1所述的金刚石镀膜钻头，其特征在于，所述控制模块还设有第一标准工艺参数Q1、第二标准工艺参数Q2、第三标准工艺参数Q3、第一钻头镀膜厚度R1、第二钻头镀膜厚度R2、第三钻头镀膜厚度R3，对于所述第i标准工艺参数，设定Qi(Hi，Ci)，i＝1，2，3，其中,Hi为第i预钻孔深度范围，Ci为第i岩层硬度范围，R1＜R2＜R3，

当所述钻头在钻孔前，所述控制模块根据实际测得的岩层硬度和预钻孔的深度所处所述标准工艺参数中所述预钻孔深度范围和岩层硬度范围选取对应镀膜厚度的钻头进行钻孔，

当所述标准工艺参数为Qi时，所述控制模块选取第i镀膜厚度的钻头进行钻孔。

3.根据权利要求2所述的金刚石镀膜钻头，其特征在于，所述控制模块设有第一岩层硬度C1、第二岩层硬度C2、第三岩层硬度C3、第一钻头转速V1、第二钻头转速V2、第三钻头转速V3、第一最小钻进量Dmin1、第二最小钻进量Dmin2和第三最小钻进量Dmin3，

当钻孔作业前，所述控制模块根据所述预先获取的岩层的实际岩层硬度初步确定所述钻头转速和钻头的钻进量，

当所述岩层硬度Ci时，设定i＝1，2，3，所述控制模块将所述钻头转速设置为Vi，将所述钻头的最小钻进量设置为Dmini。