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气动贯通式潜孔锤钻进技术以其独特的技术优势在岩土与钻探界广泛应用。然而在复杂地层钻进中，由于钻头结构不够合理，反循环往往形成困难或难以形成，使该技术的应用受到限制。针对该问题，作者运用理论分析、数值模拟与实验研究相结合的科学研究手段，对影响反循环形成的钻头新增引射孔各参数、底喷孔各参数以及其它相关参数进行优化设计，得到一系列适合不同规格钻头的相关参数值及其回归方程。将研究结论与专家的经验总结汇合编写了钻头参数优选系统。研究结论应用于生产试验中，岩矿芯采取率达到98％以上，反循环形成顺利，岩矿芯完整度好。