【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钻探工程领域，尤其涉及一种侧向切削性高的pdc钻头。
技术介绍
1、pdc钻头具备高硬度、高耐磨的优良性能，因此适用于各类岩层的钻进，在钻进的过程中，通常需要向钻杆施加钻压，用于达到破碎岩层的效果，但地下岩层情况复杂，存在内部中空的溶洞，当钻头钻至溶洞处时，钻头底部无岩层支撑，使钻头以及钻杆在钻压下迅速向下滑动，从而使钻头与岩层发生撞击，造成钻头损坏，在此基础上，由于溶洞内存在瓦斯等易燃气体，且钻头表面温度较高，当钻头进入溶洞内加热溶洞内的易燃气体，从而引发爆炸。
2、进一步地，由于溶洞内的气压较高，气体通过钻头上的排液孔进入钻头内部，将岩屑带入进入钻头内部，从而堵塞排液孔，影响冷却液的排出。
技术实现思路
1、为了克服当钻头钻进至溶洞时，钻头迅速下滑与岩层发生撞击，造成钻头损坏，并且，钻头表面温度高，加热溶洞内的易燃气体，从而引发爆炸，进一步地，岩屑进入钻头内部，从而堵塞排液孔，影响冷却液的排出的缺点，本专利技术提供一种侧向切削性高的pdc钻头。
2、技术方案：一种侧向切削性高的pdc钻头，包括有套筒和钻头；套筒上安装有钻头；套筒上侧与钻杆连接；钻杆内流动有冷却液；钻头内侧设置有排水腔；钻头上开设有若干个排水通道；若干个排水通道均与排水腔连通；还包括有平键、支撑杆、排水管和防堵塞系统；钻头设置为在套筒内可伸缩移动；钻头上侧安装有若干个平键；套筒上活动连接有若干个防止钻头掉落的支撑杆；每个支撑杆均与相邻的平键滑动接触；套筒上安装有输送冷却液的排
3、进一步的是，每个支撑杆下侧均设置有一个凹槽。
4、进一步的是，每个支撑杆上均设置有增大支撑杆与钻井接触面积的凸起。
5、进一步的是，每个凸起的宽度均设置为由下往上逐渐增大。
6、进一步的是，钻头上开设有若干个喷射冷却液的冷却孔；当钻头钻至溶洞时，钻头向下移动，若干个冷却孔与排水管处于连通状态。
7、进一步的是，冷却孔设置为向下倾斜状。
8、进一步的是，还包括有固定环、滑板和第一弹性件；钻头内侧固接有固定环；固定环上滑动连接有节约冷却液的滑板；滑板与固定环之间固接有若干个第一弹性件。
9、进一步的是，防堵塞系统包括有密封壳和支杆；钻头的排水腔内活动连接有阻挡岩屑进入排水腔内的密封壳；密封壳上开设有若干个通孔；密封壳上侧固接有支杆；支杆上设置有螺纹；滑板下侧设置有端盖；支杆与端盖之间通过螺纹连接。
10、进一步的是，还包括有切削齿；每个支撑杆上固接有若干个扩大钻井内径的切削齿。
11、进一步的是，同一个支撑杆上若干个的切削齿的转动半径设置为沿钻头径向方向逐渐增大。
12、有益效果为：
13、当钻头钻进至溶洞时，通过支撑杆向外展开紧贴钻井内壁降低支撑杆与内壁之间的摩擦力，使套筒向下移动的速度减缓直至停止，避免钻头掉落至溶洞内与岩层发生撞击，造成钻头损坏；
14、通过凹槽增大支撑杆与钻井内壁凸出岩块的接触面积，并避免支撑杆受到钻井内壁凸出岩块挤压后向内收缩，并通过凸起卡入钻井内壁从而增大支撑杆与钻井内壁的接触面积，增强支撑杆的减速效果；
15、当钻头伸长时，通过冷却液从冷却孔排出，进而使冷却液向下流动至钻头表面，实现对钻头的冷却，避免溶洞内的气体受热发生爆炸；
16、通过密封壳顺时针转动九十度，从而使阻断排水腔与排水通道之间的连通，从而避免岩屑堵塞排水腔；
17、当向上提升钻头时，通过切削齿切削钻井内壁，从而扩大钻井内壁直径，减少发生卡钻的现象。
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1.一种侧向切削性高的PDC钻头，包括有套筒（1）和钻头（2）；套筒（1）上安装有钻头（2）；套筒（1）上侧与钻杆连接；钻杆内流动有冷却液；钻头（2）内侧设置有排水腔（2001）；钻头（2）上开设有若干个排水通道（2002）；若干个排水通道（2002）均与排水腔（2001）连通；其特征是：还包括有平键（3）、支撑杆（4）、排水管（5）和防堵塞系统；钻头（2）设置为在套筒（1）内可伸缩移动；钻头（2）上侧安装有若干个平键（3）；套筒（1）上活动连接有若干个防止钻头（2）掉落的支撑杆（4）；每个支撑杆（4）均与相邻的平键（3）滑动接触；套筒（1）上安装有输送冷却液的排水管（5）；排水管（5）上端与钻杆内部连通；当钻头（2）钻至溶洞内时，钻头（2）向下移动，排水管（5）下端与排水腔（2001）连通；钻头（2）内安装有避免排水腔（2001）堵塞的防堵塞系统。
2.按照权利要求1所述的一种侧向切削性高的PDC钻头，其特征是：每个支撑杆（4）下侧均设置有一个凹槽（4001）。
3.按照权利要求2所述的一种侧向切削性高的PDC钻头，其特征是：每个支撑杆（4）上均设置有增
4.按照权利要求3所述的一种侧向切削性高的PDC钻头，其特征是：每个凸起（4002）的宽度均设置为由下往上逐渐增大。
5.按照权利要求1所述的一种侧向切削性高的PDC钻头，其特征是：钻头（2）上开设有若干个喷射冷却液的冷却孔（2003）；当钻头（2）钻至溶洞时，钻头（2）向下移动，若干个冷却孔（2003）与排水管（5）处于连通状态。
6.按照权利要求5所述的一种侧向切削性高的PDC钻头，其特征是：冷却孔（2003）设置为向下倾斜状。
7.按照权利要求5所述的一种侧向切削性高的PDC钻头，其特征是：还包括有固定环（301）、滑板（302）和第一弹性件（303）；钻头（2）内侧固接有固定环（301）；固定环（301）上滑动连接有节约冷却液的滑板（302）；滑板（302）与固定环（301）之间固接有若干个第一弹性件（303）。
8.按照权利要求7所述的一种侧向切削性高的PDC钻头，其特征是：防堵塞系统包括有密封壳（401）和支杆（402）；钻头（2）的排水腔（2001）内活动连接有阻挡岩屑进入排水腔（2001）内的密封壳（401）；密封壳（401）上开设有若干个通孔；密封壳（401）上侧固接有支杆（402）；支杆（402）上设置有螺纹（40201）；滑板（302）下侧设置有端盖（30201）；支杆（402）与端盖（30201）之间通过螺纹（40201）连接。
9.按照权利要求3所述的一种侧向切削性高的PDC钻头，其特征是：还包括有切削齿（501）；每个支撑杆（4）上固接有若干个扩大钻井内径的切削齿（501）。
10.按照权利要求9所述的一种侧向切削性高的PDC钻头，其特征是：同一个支撑杆（4）上若干个的切削齿（501）的转动半径设置为沿钻头（2）径向方向逐渐增大。
...【技术特征摘要】
1.一种侧向切削性高的pdc钻头，包括有套筒（1）和钻头（2）；套筒（1）上安装有钻头（2）；套筒（1）上侧与钻杆连接；钻杆内流动有冷却液；钻头（2）内侧设置有排水腔（2001）；钻头（2）上开设有若干个排水通道（2002）；若干个排水通道（2002）均与排水腔（2001）连通；其特征是：还包括有平键（3）、支撑杆（4）、排水管（5）和防堵塞系统；钻头（2）设置为在套筒（1）内可伸缩移动；钻头（2）上侧安装有若干个平键（3）；套筒（1）上活动连接有若干个防止钻头（2）掉落的支撑杆（4）；每个支撑杆（4）均与相邻的平键（3）滑动接触；套筒（1）上安装有输送冷却液的排水管（5）；排水管（5）上端与钻杆内部连通；当钻头（2）钻至溶洞内时，钻头（2）向下移动，排水管（5）下端与排水腔（2001）连通；钻头（2）内安装有避免排水腔（2001）堵塞的防堵塞系统。
2.按照权利要求1所述的一种侧向切削性高的pdc钻头，其特征是：每个支撑杆（4）下侧均设置有一个凹槽（4001）。
3.按照权利要求2所述的一种侧向切削性高的pdc钻头，其特征是：每个支撑杆（4）上均设置有增大支撑杆（4）与钻井接触面积的凸起（4002）。
4.按照权利要求3所述的一种侧向切削性高的pdc钻头，其特征是：每个凸起（4002）的宽度均设置为由下往上逐渐增大。
5.按照权利要求1所述的一种侧向切削性高的pdc钻头，其特征是：钻头（2）上开设有若干个喷射冷却液的冷却孔（2003）；...
【专利技术属性】
技术研发人员：伍小兵，代慧，
申请(专利权)人：陕西星通石油工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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