[发明专利]一种定向钻进的PDC钻头

权利要求书

1.一种定向钻进的PDC钻头，其特征在于，包括：

钻头本体，顶部设有PDC切削齿，用于切削钻进地质岩层；

定向机构，可拆卸连接在所述钻头本体顶部，所述定向机构置于所述钻头本体轴线上，用于定向对岩层进行切削钻进，所述定向机构先对岩层钻进，拆卸所述定向机构后再通过所述钻头本体对已被钻进的岩层进行再次钻进；

保径齿，为多个，均设于所述钻头本体外壁上，沿所述钻头本体轴线从所述钻头本体顶部向底部，所述保径齿的设置高度依次降低；

支撑机构，固设于所述钻头本体底部，与所述钻头本体同轴设置，用于支撑所述钻头本体；以及

承托机构，与所述支撑机构可拆卸连接，所述承托机构的底部设有用于与钻杆连接的连接处；

所述定向机构包括：

连接组件，呈圆柱形，与所述钻头本体同轴设置，用于与所述钻头本体可拆卸连接；

撑开组件，设于所述连接组件顶部，能向远离所述连接组件的方向撑开，所述撑开组件撑开后形成伞型，所述撑开组件的撑开范围可调节；以及

切削组件，设于所述撑开组件的外壁上，用于切削岩层，所述撑开组件撑开后借助于所述切削组件对岩层切削；

所述连接组件包括：

连接部，用于与所述钻头本体顶部可拆卸连接；

伸缩部，竖向设于所述连接部顶部，所述伸缩部可在竖向上伸缩且伸缩后能限位；以及

顶杆，竖向设于所述伸缩部的顶部，所述顶杆与所述钻头本体之间距离借助于所述伸缩部调节，所述顶杆用于支撑所述撑开组件；

所述切削组件包括：

滑轨，为多个，均可拆卸连接在所述撑开组件外壁上，所述滑轨在所述撑开组件上上位置可调节；以及

切削齿，为多个，均为PDC切削齿，均布在所述滑轨上，所述切削齿位于所述撑开组件上的位置可通过所述滑轨的安装位置调节；

所述撑开组件包括：

第一撑开部，一端与所述顶杆顶部铰接、另一端为自由端，所述第一撑开部可绕所述顶杆顶部铰接点转动且能限位，所述切削组件设于所述第一撑开部外壁上；以及

第二撑开部，一端与所述顶杆顶部铰接、另一端为自由端，所述第二撑开部可绕所述顶杆顶部铰接点转动且能限位，所述切削组件设于所述第二撑开部外壁上，所述第二撑开部与所述第一撑开部均撑开后能围成伞型，所述第二撑开部和所述第一撑开部均与所述顶杆适配连接；

所述撑开组件还包括：

推顶件，为多个，一端与所述顶杆中部铰接、另一端与所述第一撑开部或所述第二撑开部的内侧中部铰接，所述推顶件用于推顶所述第一撑开部和所述第二撑开部分别绕所述顶杆顶部转动，所述第一撑开部和所述第二撑开部相互组合形成的撑开范围借助于多个所述推顶件调节；

所述顶杆的中部设有限位环，所述限位环套接在所述顶杆上且能在所述顶杆上限位，所述推顶件的一端卡接在所述限位环上，所述推顶件的高度可借助于所述限位环调节；

所述第一撑开部和所述第二撑开部相互组合后形成半球形结构，所述第一撑开部的外径小于所述第二撑开部的外径，且所述第一撑开部能套接在所述第二撑开部内。

2.如权利要求1所述的一种定向钻进的PDC钻头，其特征在于，所述伸缩部为伸缩式杆件，且伸缩后的长度能限位；所述连接部呈圆台形，与所述钻头本体顶部为花键连接。

3.如权利要求1所述的一种定向钻进的PDC钻头，其特征在于，所述承托机构内部设有内螺纹，所述支撑机构呈倒圆台型，所述支撑机构外圆周向上设有外螺纹，所述承托机构内部设有与圆台形状相适配的圆台型内槽，所述内螺纹设于所述内槽内侧，所述内螺纹与所述外螺纹螺纹连接。