[发明专利]一种多层复合式钻齿的金刚石钻头

说明书

技术领域

本发明涉及地质勘探取芯用孕镶金刚石钻头，具体说是一种多层复合式钻齿的

金刚石钻头。

背景技术

孕镶金刚石钻头是地质勘探工程中必不可少的工具装备，传统的孕镶金刚石钻头的胎体组织是均质的，其钻探效率低、寿命短，使用过程中易出现“横向滑动”和进尺缓慢的问题。尤其在深孔钻探工程中，高效、稳定、低耗等高品质钻头需求尤为迫切，因此改进钻头钻齿结构是制造高品质钻头的一个有效途径。

发明内容

为了提高钻头的钻进效率，避免钻探过程中产生“横向滑动”，并延长钻头使用寿命，本发明设计一种特殊钻齿结构的钻头，利用不同层的磨耗速度的不同，在钻探过程中自行形成“环状沟槽”，同岩层底面形成“环状岩脊”，两者相互啮合，从而保持钻头钻进中心一致，解决钻探工程中“横向滑动”问题，提高钻探效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多层复合式钻齿的金刚石钻头，由钻齿和钢体构成，在于钻头钻齿底部设连接层与钢体连接，连接层上面由含金刚石层和不含金刚石层径向交替排列构成，总层数为单数。

所述钻齿的内外表面还排放有聚晶块。

本发明的优势是在钻进过程中有利于含金刚石层中的金刚石颗粒自锐出刃，产生的环状沟槽有效防止钻头横向滑动，增强钻头的钻进效率；预冷压有利于提高钻头胎体密度，增大其硬度和强度，节省后期烧结材料和能源消耗，提高其耐磨性和使用寿命。

附图说明

 图1为钻头结构剖面图；

图2为钻齿立体图；

 图中：1 为含金刚石层，2为不含金刚石层， 3为边接层。

具体实施方式

如图1所示，本发明的钻头由钻齿和钢体构成。如图2所示，钻齿由连接层3和其上面沿径向交替排列的含金刚石层1和不含金刚石层 2复合构成。生产时使用Cr12MoV材料的钢模，分隔成6个单元，每个单元按照装模装料次序，先装入连接层3粉料垫底，再交替装入含金刚石层1和不含金刚石层2，最后在内外层表面放入保径聚晶块后，放入冷压机中压制成型，冷压后钻齿坯的密度达65%，压制好的复合齿钻头送入热压机中进行粉末烧结。