多翼金剛石復合片防埋擴孔鉆頭的制作方法
【專利摘要】多翼金剛石復合片防埋擴孔鉆頭有一個中空圓柱狀的鉆頭主體體芯軸,其端部外側留有出水口,在鉆頭主體體芯軸外部由上至下依次水平放置有前端部長體鉆頭、上三翼翼體鉆、中三翼翼體鉆、后三翼翼體鉆,且翼體上刀刃的傾斜角呈15度,翼體之間的間距偏角為30度,并與鉆頭主體形成螺旋結構,中三翼翼體鉆外圍直徑大于上三翼翼體鉆、后三翼翼體鉆,后三翼翼體鉆刀刃方向與方向向前凸起的上三翼翼體鉆、中三翼翼體鉆刀刃方向相反而向后凸起設置,在鉆頭主體體芯軸底部焊接有連接口,連接口上部設置有進水通道;該鉆頭定點開孔穩定,鉆進、出渣速度快,并布置超大水孔,提高了排渣率,退鉆速度快能夠有效的防止埋鉆,對鉆進環境適應性強,具有較強的實際應用性。
【專利說明】
多翼金剛石復合片防埋擴孔鉆頭
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種煤層鉆探采挖用具,尤其是一種多翼金剛石復合片防埋擴孔鉆頭。
【背景技術】
[0002]金剛石復合片鉆頭,整個鉆頭沒有活動的零部件,結構比較簡單,是20世紀80年代世界鉆井三大新技術之一。現場使用證明,金剛石復合片鉆頭在軟-中硬地層中鉆進時,有速度快、進尺多、壽命長、工作平穩、井下事故少、井身質量好等優點。并且相對于金剛石鉆頭具有成本低,適用范圍廣等優勢。那么現在煤層鉆探采挖普遍使用的是三翼金剛石復合片無芯鉆頭,但是針對這種三翼金剛石復合片無芯鉆頭在釋放地壓施工中存在定點開孔易偏移、鉆進速度低;排渣效率低,鉆體面積大,受壓面積增加易埋鉆,不易退鉆,摩擦力大影響鉆進的缺陷。目前還沒有很好的解決方法。
【發明內容】
[0003]了克服現在煤層鉆探采挖過程中,鉆頭在釋放地壓施工中存在定點開孔易偏移、鉆進速度低,排渣效率低,鉆體面積大,受壓面積增加易埋鉆,摩擦力大影響鉆進的問題;該實用新型提供一種多翼金剛石復合片防埋擴孔鉆頭,該鉆頭定點開孔穩定,鉆進、出渣速度快,并布置超大水孔,提高了排渣率,退鉆速度快能夠有效的防止埋鉆。
[0004]實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:多翼金剛石復合片防埋擴孔鉆頭,包括:前端部長體鉆頭、出水口、鉆頭主體體芯軸、上三翼翼體鉆、中三翼翼體鉆、后三翼翼體鉆、連接口;該多翼金剛石復合片防埋擴孔鉆頭有一個中空圓柱狀的鉆頭主體體芯軸,其端部外側留有出水口,在鉆頭主體體芯軸外部由上至下依次水平放置有前端部長體鉆頭、上三翼翼體鉆、中三翼翼體鉆、后三翼翼體鉆,共四組十二翼,每組翼體之間留有空隙,且翼體上刀刃的傾斜角呈15度,翼體之間的間距偏角為30度,并與鉆頭主體形成螺旋結構,中三翼翼體鉆外圍直徑大于上三翼翼體鉆、后三翼翼體鉆,后三翼翼體鉆刀刃方向與方向向前凸起的上三翼翼體鉆、中三翼翼體鉆刀刃方向相反而向后凸起設置,這種向后凸起設置的優點是容易退鉆,不易發生埋鉆,在鉆頭主體體芯軸底部焊接有連接口,連接口上部設置有進水通道。
[0005]多翼金剛石復合片防埋擴孔鉆頭由于前端部長體鉆頭鉆進時,前端翼體刀刃切割先形成小孔底,后邊翼體刀刃在前端小口徑基礎上鉆進更容易切割;翼體上刀刃的傾斜角呈15度,翼體之間的間距偏角為30度,并與鉆頭主體形成螺旋結構,便于巖(煤)渣的導出,減少壓力面積,并增加退鉆翼體刀刃切割,防止埋鉆。
[0006]鉆頭翼體數量增加,形成多層翼體結構多層遞進切割,切割孔徑由小至大,相比較單一直徑的鉆頭,提高了鉆進及退鉆效率,減少了鉆頭在孔內停留時間,降低了埋鉆幾率,提尚了鉆進效果。
[0007]本實用新型的有益效果是:該實用新型提供一種多翼金剛石復合片防埋擴孔鉆頭,該鉆頭定點開孔穩定,鉆進、出渣速度快,并布置超大水孔,提高了排渣率,退鉆速度快能夠有效的防止埋鉆,對鉆進環境適應性強,具有較強的實際應用性。
【附圖說明】
[0008]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0009]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0010]在圖中:1.前端部長體鉆頭、2.出水口、3.鉆頭主體體芯軸、4.上三翼翼體鉆、5.中三翼翼體鉆、6.后三翼翼體鉆、7.連接口、8.進水通道。
【具體實施方式】
[0011]在圖1中,多翼金剛石復合片防埋擴孔鉆頭,包括:前端部長體鉆頭1、出水口2、鉆頭主體體芯軸3、上三翼翼體鉆4、中三翼翼體鉆5、后三翼翼體鉆6、連接口 7 ;該多翼金剛石復合片防埋擴孔鉆頭有一個中空圓柱狀的鉆頭主體體芯軸3,其端部外側留有出水口 2,在鉆頭主體體芯軸3外部由上至下依次水平放置有前端部長體鉆頭1、上三翼翼體鉆4、中三翼翼體鉆5、后三翼翼體鉆6,共四組十二翼,每組翼體之間留有空隙,且翼體上刀刃的傾斜角呈15度,翼體之間的間距偏角為30度,并與鉆頭主體形成螺旋結構,中三翼翼體鉆5外圍直徑大于上三翼翼體鉆4、后三翼翼體鉆6,后三翼翼體鉆6刀刃方向與方向向前凸起的上三翼翼體鉆4、中三翼翼體鉆5刀刃方向相反而向后凸起設置,這種向后凸起設置的優點是容易退鉆,不易發生埋鉆,在鉆頭主體體芯軸3底部焊接有鉆機的連接口 7,連接口 7上部設置有進水通道8。
[0012]多翼金剛石復合片防埋擴孔鉆頭由于前端部長體鉆頭I鉆進時,前端翼體刀刃切割先形成小孔底,后邊翼體刀刃在前端小口徑基礎上鉆進更容易切割;翼體上刀刃的傾斜角呈15度,翼體之間的間距偏角為30度,并與鉆頭主體體芯軸3形成螺旋結構,便于巖(煤)渣的導出,減少壓力面積,并增加退鉆翼體刀刃切割,防止埋鉆。
[0013]鉆頭翼體數量增加,形成多層翼體結構多層遞進切割,切割孔徑由小至大,相比較單一直徑的鉆頭,提高了鉆進及退鉆效率,減少了鉆頭在孔內停留時間,降低了埋鉆幾率。提高了鉆進效果。
【主權項】
1.多翼金剛石復合片防埋擴孔鉆頭,包括:前端部長體鉆頭(I)、出水口(2)、鉆頭主體體芯軸(3)、上三翼翼體鉆(4)、中三翼翼體鉆(5)、后三翼翼體鉆(6)、連接口(7);其特征是:多翼金剛石復合片防埋擴孔鉆頭有一個中空圓柱狀的鉆頭主體體芯軸(3),其端部外側留有出水口(2),在鉆頭主體體芯軸(3)外部由上至下依次水平放置有前端部長體鉆頭(I)、上三翼翼體鉆(4)、中三翼翼體鉆(5)、后三翼翼體鉆(6),共四組十二翼,在鉆頭主體體芯軸(3)底部焊接有連接口(7),連接口(7)上部設置有進水通道(8)。2.根據權利要求1所述的多翼金剛石復合片防埋擴孔鉆頭,其特征是:每組翼體之間留有空隙,且翼體上刀刃的傾斜角呈15度,翼體之間的間距偏角為30度,并與鉆頭主體形成螺旋結構。3.根據權利要求1所述的多翼金剛石復合片防埋擴孔鉆頭,其特征是:中三翼翼體鉆(5)外圍直徑大于上三翼翼體鉆(4)、后三翼翼體鉆(6),后三翼翼體鉆(6)刀刃與方向向前凸起的上三翼翼體鉆(4)、中三翼翼體鉆(5)刀刃方向相反而向后凸起設置。
【文檔編號】E21B10/32GK205654301SQ201620414203
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2016年5月10日 公開號201620414203.X, CN 201620414203, CN 205654301 U, CN 205654301U, CN-U-205654301, CN201620414203, CN201620414203.X, CN205654301 U, CN205654301U
【發明人】范本良, 朱周濟, 石啟杭, 何崗, 鄒永德, 余克亮, 李兵, 王舒陽
【申請人】徐州正明地礦物資有限責任公司