[发明专利]一种高效切削的PDC钻头

说明书

本发明提供的一种高效切削的PDC钻头，属于矿山工程、地质钻探技术领域，包括连接杆、钻头本体、切削齿以及锥形破碎头，连接杆的下端开设有螺纹；钻头本体固定安装于连接杆的上端，钻头本体上设有多个沿周向设置的钻头刀翼，钻头本体上远离连接杆的端面上还开设有多个用于定位导向的定向部，多个定向部呈环形布置，定向部的上端高于钻头刀翼的上端；切削齿的数量为多个，多个切削齿分别固定安装于钻头刀翼和定向部上；锥形破碎头固定安装于钻头本体上的上端，且高度与定向部高度相同；锥形破碎头上设有多个破碎齿。本发明提供的一种高效切削的PDC钻头，使用时定位导向准确以及切削效率高。

技术领域

本发明属于矿山工程、地质钻探领域，具体涉及一种高效切削的PDC钻头。

背景技术

随着对矿山工程和地质钻探等开发工作的不断深入，钻井遇到的地质结构越来越复杂，钻井的难度也越来越大，为了降低成本，对钻头的质量提出了更高的要求。自PDC钻头(聚晶金刚石复合片钻头)问世以来，因其具有机械转速高、进尺多、寿命长等特点，已经逐渐成为矿山工程和地质钻探等领域所广泛应用的一种工具，随着对PDC钻头的不断了解，它的生产技术也不断提高，需求量也在增大。但是PDC钻头在切削土层时，由于地质结构的复杂性，在进行工作时，容易出现定位导向不准确以及切削效率不高的情况。

发明内容

本发明实施例提供一种高效切削的PDC钻头，以解决现有技术中存在的定位导向不准确以及切削效率不高的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种高效切削的PDC钻头，包括：

连接杆，下端开设有螺纹，用于连接于钻机上；

钻头本体，固定安装于所述连接杆的上端；所述钻头本体上设有多个沿周向设置的钻头刀翼；所述钻头本体上远离所述连接杆的端面上还开设有多个用于定位导向的定向部，多个所述定向部呈环形布置；定向部的上端高于所述钻头刀翼的上端；

切削齿，数量为多个，用于挤压剪切岩土层；多个所述切削齿分别固定安装于所述钻头刀翼和所述定向部上；

锥形破碎头，固定安装于所述钻头本体上的上端，且高度与所述定向部高度相同；所述锥形破碎头上设有多个破碎齿，所述破碎齿用于挤压粉碎岩土层。

在一种可能的实现方式中多个所述钻头刀翼均匀布置。

在一种可能的实现方式中，多个所述定向部沿所述钻头本体周向均匀布置，所述定向部为上小下大的锥形结构。

在一种可能的实现方式中，所述锥形破碎头、所述钻头本体及所述连接杆的中心轴线共线，多个所述定向部围绕所述锥形破碎头设置。

在一种可能的实现方式中，所述连接杆上设有进水通道，所述钻头本体和所述钻头刀翼上均设有多个与所述进水通道相连通的喷水口，位于所述钻头本体上的多个所述喷水口围绕所述锥形破碎头设置；位于所述钻头刀翼上端的多个所述喷水口沿所述钻头刀翼的长度方向设置。

在一种可能的实现方式中，所述钻头本体与所述钻头刀翼还开设有多个弧型排屑槽。

在一种可能的实现方式中，多个所述切削齿的方向均围绕所述钻头本体的中心轴线周向布置，且切削的旋转方向均为逆时针设置。

在一种可能的实现方式中，多个所述弧型排屑槽分别位于所述钻头本体的侧面，且位于相邻两个所述钻头刀翼的中间；多个所述弧型排屑槽位于所述钻头刀翼上垂直于喷水口的一侧。