方便排屑的地埋管鑽孔鑽頭的製作方法

2023-06-03 13:39:41 2

專利名稱：方便排屑的地埋管鑽孔鑽頭的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種地埋管地源熱泵鑽井用的鑽頭，尤其是一種排除巖土碎屑方便快捷的三翼鑽頭。
背景技術：
目前，在地埋管地源熱泵鑽井中普遍使用魚尾鑽頭，切削刀翼用高強度合金鋼鍛造成曲面形狀，或用兩個翼片焊接在粗徑管或接頭料上，切削翼片底、外側鑲有硬質合金。 在使用中發現，使用這種鑽頭鑽井時，清除巖屑不足，大量巖屑積聚後阻塞在鑽頭前面，產生重複研磨現象，造成鑽頭磨損快、鑽井效率低、鑽井成本高等缺陷。

發明內容
本發明的目的在於提供一種可快速、有效的清除巖土碎屑，提高鑽井效率的方便排屑的地埋管鑽孔鑽頭。本發明的技術方案該鑽頭包括鑽柄、固定環、翼面、合金體、排屑通道、風孔，鑽頭底部有一個合金體。將三個翼片焊接在通風孔及固定環上，三翼成120度布置，保證由風孔出來的高壓風在三個翼面之間的風量均勻。鑽頭翼面上的合金體均勻分布，每個翼面至少包括二個合金體。固定環在鑽井中起到穩定鑽頭、保證鑽井垂直度的作用。固定環與三個翼面連接處形成三個排屑通道，和普通鑽頭相比，排屑通道大很多。 翼面可以做成螺旋狀，翼面也可以做成與鑽柄成一斜角的三角形狀，在鑽頭旋轉的同時，通過翼的作用將碎屑往排屑通道送，再在高壓風的吹送下排出井口。翼面與鑽柄成一斜角的鑽頭，合金體切削下來的巖土碎屑，在鑽頭旋轉的同時，順著三角形翼面向上運動，在高壓風的作用下，直接通過排屑通道排到井口，不會形成重複研磨現象，從而提高了鑽井效率，節省了大量的鑽井費用。翼面呈螺旋形的鑽頭，合金體切削下來的巖土碎屑，順著螺旋狀的翼面，直接排出排屑通道，不會形成重複研磨現象，從而提高了鑽井效率，節省了大量的鑽井費用。從實際使用現場可以看到，使用普通鑽頭排出來的巖土碎屑以粉末狀為主，而使用本發明鑽頭排出來的巖土碎屑以顆粒狀為主。


圖1為主視圖，圖2為俯視圖。其中1——鑽柄2——固定環
3——翼面4——合金體
5——排屑通道6——風孔
具體運行方式鑽柄(1)通過鑽杆與鑽機的動力頭相連，帶動鑽頭高速旋轉，翼面(3) 及鑽頭頂部的合金體(4)在高速旋轉過程中不斷切割巖土，把巖土切割成顆粒狀，通過翼面旋轉帶動巖土碎屑往上移動，再在空壓機的高壓風通過風孔(6)的衝擊作用下，使巖土碎屑通過排屑通道(5)沿著孔壁排至孔外。 經過實際使用，該鑽頭製作成本低，鑽井效率高，排屑能力強，節省大量使用成本。
權利要求
1.方便排屑的地埋管鑽孔鑽頭，包括鑽柄、固定環、翼面、合金體、排屑通道、風孔，其特徵在於鑽頭底部有一個合金體。
2.根據權利要求1所述的方便排屑的地埋管鑽孔鑽頭，其特徵在於鑽頭翼面上的合金體均勻分布，每個翼面至少包括二個合金體。
3.根據權利要求1、2所述的方便排屑的地埋管鑽孔鑽頭，其特徵在於固定環與三個翼面連接處形成三個排屑通道。
4.根據權利要求1、2、3所述的方便排屑的地埋管鑽孔鑽頭，其特徵在於翼面與鑽柄成一斜角。
5.根據權利要求1、2、3所述的方便排屑的地埋管鑽孔鑽頭，其特徵在於翼面呈螺旋形。
全文摘要
方便排屑的地埋管鑽孔鑽頭，包括鑽柄、固定環、翼面、合金體、排屑通道、風孔。該鑽頭通過鑽杆與鑽機的動力頭相連接，利用鑽機的動力頭提供鑽頭下鑽的動力，固定環與三個翼面連接處形成三個排屑通道，和普通鑽頭相比，排屑通道大很多。翼面可以做成螺旋狀，翼面也可以做成與鑽柄成一斜角的三角形狀，在鑽頭旋轉的同時，巖土碎屑順著三角形翼面向上運動，在高壓風的作用下，直接通過排屑通道排到井口，不會形成重複研磨現象，從而提高了鑽井效率，節省了大量的鑽井費用。從實際使用現場可以看到，使用普通鑽頭排出來的巖土碎屑以粉末狀為主，而使用本發明的鑽頭排出來的巖土碎屑以顆粒狀為主。
文檔編號E21B10/43GK102425377SQ201110339730
公開日2012年4月25日 申請日期2011年11月1日 優先權日2011年11月1日
發明者唐志強, 李明, 陳碎光 申請人:湖南凌天科技有限公司