；
[0027]图6-2为过渡接头与超前喷嘴装配在一起后的三维模型剖视图；
[0028]图6-3为过渡接头的三维模型剖视图；
[0029]图6-4为超前喷嘴的三维模型剖视图；
[0030]图7-1为过渡接头、超前喷嘴与孕镶金刚石钻头装配在一起时的三维模型轴测示意图；
[0031]图7-2为过渡接头、超前喷嘴与孕镶金刚石钻头装配在一起时的三维模型剖视图；
[0032]图8为孕镶金刚石钻头的三维模型轴测示意图。
[0033]附图中，各标号所代表的部件如下:
[0034]1、孕镶金刚石钻头；11、第一连接螺纹；2、超前喷嘴；21、超前喷嘴入口 ；22、超前喷嘴出口 ；23、第二连接螺纹；3、过渡接头；31、第五连接螺纹；32、第三连接螺纹；33、第四连接螺纹；34、限位台阶；4、一级切削环；41、第六连接螺纹；42、一级切削单元；421、一级切削具；422、一级钢体；423、一级孕镶金刚石条；43、一级贯通孔；5、二级切削环；51、二级切削单元；511、二级切削具；512、二级钢体；513、二级孕镶金刚石条；52、二级贯通孔；53、第七连接螺纹；6、扭力冲击器；7、液动冲击器；8、仿生喷嘴；81、仿生喷嘴入口 ；82、仿生喷嘴出口 ；83、仿生环槽。
【具体实施方式】
[0035]以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0036]如图1-1、图1-2、图2-1、图2-2所示，本发明所涉及的一种嵌固仿生喷嘴的钻扩一体式钻具，按照从下到上的顺序，依次由孕镶金刚石钻头1、超前喷嘴2、过渡接头3、多级扩孔器以及冲击器组成，它们之间通过螺纹密封连接，使用本发明实施注浆孔、锚杆/锚索孔、钻孔灌注粧孔，以及天然气水合物、油页岩、页岩气、石油/天然气、地下水等的勘探孔或开采孔的钻扩孔作业时浆液的循环方式为正循环。冲击器可以选择扭力冲击器6或液动冲击器7，所连接的扭力冲击器6或液动冲击器7为规格合适的任意类型。本发明是采用孕镶金刚石钻头I进行钻进的，但并不局限于此，亦可使用具有中心通孔的其它种类或型式的钻头，如硬质合金钻头等。
[0037]若连接扭力冲击器6实施注浆孔、锚杆/锚索孔、钻孔灌注粧孔，以及天然气水合物、油页岩、页岩气、石油/天然气、地下水等的勘探孔或开采孔时的钻扩孔作业，则扭力冲击器6可为整套钻具持续提供与钻具回转方向相一致的附加冲击扭力作用，其上端通过螺纹与钻杆柱相连，下端通过螺纹与多级扩孔器相连，这样就可在实施注浆孔、锚杆/锚索孔、钻孔灌注粧孔，以及天然气水合物、油页岩、页岩气、石油/天然气、地下水等的勘探孔或开采孔时的钻扩孔作业的过程中，使多级扩孔器和孕镶金刚石钻头I在由放置于地表的钻机提供动力带动整套钻具回转并提供适当的钻压进行钻扩孔作业时，持续为它们提供一个额外的附加冲击扭力作用，不仅可有效增强多级扩孔器对已有小径钻孔孔壁周遭岩土体的回转切削碎岩能力，还可增强孕镶金刚石钻头I继续向下钻进时对孔底岩土体的回转切削碎岩能力，同时在一定程度上还能够降低钻机等设备的动力消耗。
[0038]若连接液动冲击器7实施注浆孔、锚杆/锚索孔、钻孔灌注粧孔，以及天然气水合物、油页岩、页岩气、石油/天然气、地下水等的勘探孔或开采孔时的钻扩孔作业，则液动冲击器7可为整套钻具持续提供轴向的往复冲击载荷作用，其上端通过螺纹与钻杆柱相连，下端通过螺纹与多级扩孔器相连，这样一来就可在实施注浆孔、锚杆/锚索孔、钻孔灌注粧孔，以及天然气水合物、油页岩、页岩气、石油/天然气、地下水等的勘探孔或开采孔时的钻扩孔作业的过程中实现冲击回转碎岩方式的钻扩孔作业，可使对岩石的钻扩孔作业效率得到大幅提升，同时在一定程度上还可起到钻具解卡的作用。
[0039]如图6-1、图6-2、图6-3、图6_4、图7_1、图7_2、图8所示，孕镶金刚石钻头I为普通常用的孕镶金刚石钻头，也可为中心贯通的硬质合金钻头等其它种类或型式的钻头。过渡接头3主要由第三连接螺纹32、第四连接螺纹33、第五连接螺纹31和限位台阶34构成，孕镶金刚石钻头I通过第一连接螺纹11与第三连接螺纹32相连。超前喷嘴2主要由超前喷嘴入口 21、超前喷嘴出口 22和第二连接螺纹23构成。第二连接螺纹23与第四连接螺纹33相连，限位台阶34位于第四连接螺纹33的末端，起到超前喷嘴2与过渡接头3装配时限制超前喷嘴2拧扣位置的作用，从而使得二者间通过螺纹装配可靠。当超前喷嘴2与过渡接头3之间，过渡接头3与孕镶金刚石钻头I之间，都通过螺纹密封连接好之后，此时的超前喷嘴出口 22的端面距离孕镶金刚石钻头I的底唇面8至20cm(此距离即为使用本发明进行钻扩孔作业时从超前喷嘴出口 22的端面到孔底的距离)。
[0040]如图3-1、图3-2、图3-3所示为一种多级扩孔器，本发明中的多级扩孔器，仅采用了两级的结构，可以根据实际需要设计为两级以上的结构。多级扩孔器可实现以下目的:
[0041]1、前端小径的一级切削环4可率先扩孔钻进出一个直径相对较小的钻孔，该孔可起到先导孔的作用，同时还具有导正钻具的作用。
[0042]2、由于扩孔钻进最终要钻成某一大直径的钻孔，在采用本发明所设计的多级扩孔器进行扩孔钻进时，可理解为将扩孔钻进最终所要达到的大直径的钻孔分解为若干次(扩孔钻进的次数与多级扩孔器的级数相同)单独地进行扩孔钻进时的集成，该方法可有效降低一次扩孔钻进时钻进设备的能耗，同时还能够提升扩孔钻进时的效率。
[0043]3、采用多级扩孔器，可有效增加扩孔器扩孔钻进时对已有小径钻孔的孔壁周遭岩土体进行切削破碎的自由面，从而使扩孔器的扩孔钻进效率得到显著提升。
[0044]如图3-1、图3-2、图3-3所示为一种多级扩孔器，其包括中心贯通的钻头本体(钻头本体内部设有贯通整个钻头本体的中心通道)，所述钻头本体的上端设有第七连接螺纹53，所述钻头本体的下端设有第六连接螺纹41。所述钻头本体的中部沿周向设有两级切削环，一级切削环4，二级切削环5。两级所述切削环的切削直径沿扩孔钻进的方向递减，即:靠近过渡接头I的一级切削环4的切削直径小于远离过渡接头的二级切削环5的切削直径。每级所述切削环设有多个切削单元(一级切削单元42，二级切削单元51)，每级所述切削环中的多个所述切削单元沿周向均匀分布在所述钻头本体外侧，且每级所述切削环中的多个所述切削单元围绕所述钻头本体形成一个圆环。
[0045]需要说明的是:本发明所涉及的多级扩孔器中的一级切削环4和二级切削环5既可同时加工在同一个钻头本体结构上，也可分别加工为两个单独的钻头本体后，再将二者通过螺纹或其它方式连接在一起。一级切削环4和二级切削环5之间相隔一定的距离，可考虑定为20至70cm。以一级切削环4和二级切削环5同时加工在同一个钻头本体