組裝型無(wú)芯鉆頭的制作方法
【專利摘要】一種鉆進(jìn)速度快,導(dǎo)向性能好的組裝型無(wú)芯鉆頭,適用于煤礦井下瓦斯抽放,泄放與排放,滅火、探放水等一切不鉆取巖芯的鉆孔,還適用于地面、石油、地?zé)帷⑺⒐こ獭⒚簩託獠?,?yè)巖氣采等一切不鉆取巖芯的鉆孔。技術(shù)方案是:組裝型無(wú)芯鉆頭,由5節(jié)組成,在第2節(jié)組裝單層翼片,第4節(jié)組裝雙層階梯型翼片,每節(jié)之間絲扣連接,同時(shí)固定單層翼片固定階梯型翼片。第1節(jié)加工成偏芯水孔,硬質(zhì)材質(zhì)為偏芯型,鉆進(jìn)時(shí)無(wú)芯,小口鉆鉆進(jìn),后面單、雙層翼片逐級(jí)擴(kuò)孔。鉆進(jìn)時(shí),在孔底形成4個(gè)面由面。這樣鉆進(jìn)方式,進(jìn)尺快,硬質(zhì)材料質(zhì)磨損后,只是更換單、雙翼片及第一節(jié)就可以長(zhǎng)期使用,設(shè)計(jì)合現(xiàn),節(jié)省了原材料,提高了鉆探行業(yè)的綜合效益。
【專利說(shuō)明】組裝型無(wú)芯鉆頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鉆探用的無(wú)芯鉆頭。用于煤礦井下瓦斯氣體抽采與抽放,泄放與排放,滅火,探放水等不取巖芯的鉆孔,還適用于地面石油,地?zé)幔簩託獠?,?yè)巖氣來(lái),工程等無(wú)芯鉆探的鉆孔。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,鉆探不需取芯用的無(wú)芯鉆頭,如金剛石全面鉆頭,金剛石復(fù)合片(roc)內(nèi)凹式無(wú)芯鉆頭,三翼型刀型無(wú)芯鉆頭,存在的問(wèn)題是鉆頭巖石全面切削,阻力大,速度慢,同時(shí)鉆機(jī)給進(jìn)壓力增大,鉆桿受力,易折斷,在井下探放水時(shí),遇高壓力水,阻力大,易將鉆具沖出孔外,不安全,遇高壓力瓦斯氣體時(shí),易發(fā)生頂鉆現(xiàn)象,硬質(zhì)材料,包扣硬質(zhì)合金,金剛石復(fù)合片(PDC),金剛石磨損后,整個(gè)鉆頭體報(bào)廢,浪費(fèi)極大,鉆探成本增大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決以上技術(shù)問(wèn)題是:提供一種新型組裝型無(wú)芯鉆頭,不僅克服以上問(wèn)題,而且鉆進(jìn)尺快,阻力小,鉆桿不易折斷,由于階梯作用,高壓力水對(duì)鉆具產(chǎn)生的壓力減小,所以安全,瓦斯氣體對(duì)鉆具不會(huì)產(chǎn)生頂鉆的現(xiàn)象,硬質(zhì)材質(zhì)磨損后,只是更換第I節(jié),單層翼片,階梯型翼片就可以鉆進(jìn)尺,防止了浪費(fèi)現(xiàn)象,節(jié)省了原材料,同時(shí)使用單位節(jié)省成本。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題,采用的技術(shù)方案是:
[0005]組裝型無(wú)芯鉆頭,由5節(jié)組成,每節(jié)用優(yōu)質(zhì)圓鋼加工。包括單層翼片,雙層階梯型翼片,前節(jié)端面加工通槽口,偏芯水孔,第2節(jié)上銑3個(gè)長(zhǎng)方型槽,120°均面,第4節(jié)銑4個(gè)長(zhǎng)方型槽90°均布,也可以加工燕尾槽。加工單層翼片,雙層階梯型翼片,組裝在第2節(jié)、第4節(jié)長(zhǎng)方型槽里,第I節(jié)、3節(jié)、5節(jié)將翼片固定,每節(jié)加工絲扣互相緊固,根據(jù)地質(zhì)巖石軟硬條件,在長(zhǎng)方型,雙層階梯翼片上面燒結(jié)金剛石,焊結(jié)金剛石復(fù)合片(roc)硬質(zhì)合金,合理選用,槽可以加工燕尾槽,單雙翼片加工燕尾翼片。前節(jié)端面硬質(zhì)材質(zhì)制作時(shí)成偏芯狀,鉆進(jìn)時(shí)無(wú)芯。
[0006]本發(fā)明有益效果是:鉆進(jìn)時(shí)無(wú)芯,前節(jié)小口鉆鉆進(jìn),第2節(jié)、第4節(jié)翼片擴(kuò)孔鉆進(jìn),這種方式在孔底形成4個(gè)自由面,阻力小,第I節(jié)鉆進(jìn)時(shí)起導(dǎo)向作用,第2節(jié)與第3節(jié)相互導(dǎo)向,鉆孔直,鉆具省力,不易折斷和彎曲。在階梯翼的作用下遇高壓力水,瓦斯壓力大時(shí),不會(huì)對(duì)鉆頭產(chǎn)生大的阻力,所以安全,一個(gè)鉆頭體可以當(dāng)3種無(wú)芯鉆頭使用,根據(jù)地質(zhì)條件,合理選用,鉆頭體不損壞,可長(zhǎng)期使用,只是更換前節(jié),單、雙翼片就可以鉆進(jìn),使用單位節(jié)省成本,節(jié)約大量原材料。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0007]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明:
[0008]圖1是本發(fā)明的不意圖。圖2是第I節(jié),圖中1、2通槽,3偏芯水孔。圖3是第2節(jié),圖中I長(zhǎng)方型槽或燕尾槽,120°均布,槽內(nèi)組裝單層長(zhǎng)方型翼片或燕尾型翼片。圖4是第3節(jié),圖中1、2不車絲扣,里面加工絲扣,目的是緊固長(zhǎng)方型或燕尾型翼片。圖5是第4節(jié),圖1、是長(zhǎng)方型或燕尾槽銑至退刀槽上面,90°均面,槽內(nèi)組裝長(zhǎng)方型或燕尾階梯型翼片。圖6是第5節(jié),圖中I不車扣,用來(lái)緊固翼片,里眼車扣。一端車扣連接鉆桿。圖7是單層長(zhǎng)方型或燕尾型翼片,圖中I槽口,圖中2、3是底方上圓起固定單層翼片的作用,圖8是階梯長(zhǎng)方型或燕尾階梯型翼片,圖中,1、2槽口,圖中3、4是底方上圓起固定階梯型翼片的作用。
[0009]在圖1中示意圖中,(I) (2) (3)硬質(zhì)材料,5長(zhǎng)方型單層或燕尾型單層翼片,4是階梯型長(zhǎng)方型或燕尾型翼片。6第I節(jié),7第2節(jié),8第3節(jié),9第4節(jié),10第5節(jié)。
【具體實(shí)施方式】
[0010]在圖1中,每節(jié)之間用絲扣連接一起,在圖1所示中(6)⑶將單層翼片緊固,在圖1所示實(shí)例中(8) (9)將階梯型翼片緊固。在圖1所示實(shí)例中(I) (2) (3)均為硬質(zhì)材料,包括硬質(zhì)合金,金剛石復(fù)合片,金剛石。在圖2中,⑴⑵通槽口,(3)偏芯水孔。在圖3中,
(I)長(zhǎng)方型或燕尾槽是組裝單層長(zhǎng)方或燕尾翼片之處。長(zhǎng)方型或燕尾型槽銑至絲扣退刀槽處,便于絲扣連接時(shí)將單層長(zhǎng)方或燕尾翼片緊固,長(zhǎng)方或燕尾槽加工時(shí),120°均布。在圖4中,(I) (2)為光面,里面加工絲扣,一端緊固,單層翼片,一端緊固階梯型翼片。在圖5中,
(1)(2)所示實(shí)例中,是長(zhǎng)方或燕尾槽的位置,(3)長(zhǎng)方或燕尾槽90°均布,用以組裝階梯型翼片,在圖6中,(I)所示例中光面里面車扣,另一端車扣連接鉆桿。在圖7中,(I)槽口,
(2)(3)是單層翼片兩端起緊固翼片作用。在圖8中(I) (2)槽口,(3) (4)是階梯型翼片兩端,起緊固階梯型翼片作用。
【權(quán)利要求】
1.組裝型無(wú)芯鉆頭,由5節(jié)組成,其特征在于組成中包括單層翼片(7),雙層階梯型翼片(8),前節(jié)⑵偏芯水眼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述,偏芯槽內(nèi)硬質(zhì)材料成偏芯狀,加工3個(gè)長(zhǎng)方型槽至退刀槽處,120°均布,圖(3)加工4個(gè)長(zhǎng)方型槽至退刀槽處90°均布圖(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述,也可以加工燕尾槽,120°均布圖(3),加工燕尾槽90°均布圖(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2、3所述,單層翼片兩端加工成下方上圓狀,圖(7),圖中2、3,雙層階梯型翼片兩端加工成下方上圓狀,圖(8)圖中3、4。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述,單層翼片加工成燕尾型圖(7)雙層階梯型翼片加工成燕尾型圖⑶。
【文檔編號(hào)】E21B10/633GK104234634SQ201310234098
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月14日
【發(fā)明者】朱寶順 申請(qǐng)人:朱寶順