[实用新型]一种高频旋振式碎岩钻具用钻头

说明书

本实用新型公开了一种高频旋振式碎岩钻具用钻头，属于钻探技术领域，包括钻头体、传振件固定柱、传振件、下传振球、传振柱及上传振球，钻头体包括双刃聚晶金刚石复合片、钻头本体、循环水眼通道、水道及旋振齿，双刃聚晶金刚石复合片均衡分布在钻头底唇面上使双刃聚晶金刚石复合片的磨损同步，钻头底唇面的水道为仿人体肺部气管分布结构，使泥浆循环排屑更加通畅，旋振齿等间隔的设置在钻头本体的上表面，旋振齿上设置有传振件固定槽、下传振球斜面滑道、传振柱滑道及上传振球斜面滑道，下传振球斜面滑道和上传振球斜面滑道的倾斜程度相同呈相互平行布置，二者间距大于等于四分之一钻头体总高度能够平稳传递冲击旋扭力，提高了钻头的钻进效率。

技术领域

本实用新型属于钻探技术领域，涉及一种高效井下动力钻具用钻头，特别是涉及一种高频旋振式碎岩钻具用钻头。

背景技术

在钻探中，研磨性极弱的坚硬岩石地层的特点是岩石致密完整，抗压入硬度高，研磨性很弱，一般金刚石钻头回转钻进时效率极低，钻头唇面与岩石间相对回转摩擦逐渐抛光，钻头出现“打滑”现象。而且，钻深增加，坚硬打滑地层出现次数越频繁，克服其的工具和方法越少，钻进变得愈加困难。为克服这类地层的钻进常采用金刚石钻头配合液动轴向冲击、扭矩冲击或液动轴向冲击结合扭矩冲击的方法来完成，效果仍然不理想。针对以上难点，提出一种高频旋振式碎岩方法和机具，详见申请号201811148280.5，从根本上解决了硬岩钻进的技术性难题，但现有的且能被使用于这种高频旋振式碎岩钻具的钻头存在以下几点弊端：一是切削齿不能满足在双向切削时刃端两侧磨损同步寿命一致的需求；二是水口流道单一，极易因泥浆流通不畅而影响钻进效率；三是缺乏平稳传递冲击旋扭力的结构，不能满足高频旋振式碎岩机具的需要。

实用新型内容

本实用新型的目的是为高频旋振式碎岩钻具配套一种高频旋振式碎岩钻具用钻头，在上部钻具提供的回转驱动下通过传振件及其组件产生高频低幅振动，并将振动近距离传递给钻头体上镶嵌的双刃聚晶金刚石复合片，进而对孔底岩石进行高频振动、快速微量切削，实现快速钻孔。

为达到上述目的，本实用新型提出了如下的技术方案：一种高频旋振式碎岩钻具用钻头，其特征在于，包括：钻头体、传振件固定柱、传振件、下传振球、传振柱及上传振球，所述钻头体包括双刃聚晶金刚石复合片、钻头本体、循环水眼通道、水道及旋振齿，所述双刃聚晶金刚石复合片镶嵌在钻头本体的底唇面上，且呈均匀布置；所述钻头本体上设置有与钻头本体中心通道连通的循环水眼通道；所述水道设置在钻头本体的底唇面上，每组水道由二个以上的分级水道组成，且每组水道与循环水眼通道相连；所述旋振齿等间隔的设置在钻头本体的上表面，旋振齿上设置有传振件固定槽、下传振球斜面滑道、传振柱滑道及上传振球斜面滑道，下传振球斜面滑道和上传振球斜面滑道的倾斜程度相同呈相互平行布置，下传振球斜面滑道和上传振球斜面滑道间距大于等于四分之一钻头体总高度；所述循环水眼通道沿钻头体中心通道的圆周方向呈均匀设置；

所述传振件通过传振件固定柱与钻头体装配成整体，传振件包括传振件本体及设置在传振件本体上的传振件固定孔、传振件接口、传振件固定盲螺纹孔和传振球滑道；

所述传振柱设置在下传振球和上传振球之间且与二者接触配合，传振柱与传振柱滑道间隙光滑配合，下传振球抵靠在下传振球斜面滑道，上传振球抵靠在上传振球斜面滑道。

进一步，所述水道为仿人体肺部气管分布结构，水道深度相同。

进一步，所述下传振球斜面滑道及上传振球斜面滑道均与竖直面夹角呈10°～45°。

进一步，所述循环水眼通道的轴线与钻头体轴线间的夹角为15°～60°。

进一步，所述传振柱的横截面为一侧向外呈圆弧状凸起的四边形，传振柱向外凸起侧为传振柱弧滑面。