一種正轉(zhuǎn)反切削pdc組合鉆頭的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭,克服了現(xiàn)有技術(shù)中,超大孔徑鉆孔施工中普通鉆頭倒渣慢,磨損快、鉆頭易脫落、不易拔出的問題。該正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭含有導(dǎo)向軸、多級(jí)鉆頭體、多級(jí)鉆桿和多級(jí)鉆盤,各級(jí)鉆頭體連接各級(jí)鉆桿的一端,各級(jí)鉆桿的另一端以同心圓形式均勻排列連接于各級(jí)鉆盤上,各級(jí)鉆桿的軸心和導(dǎo)向軸的軸心平行,各級(jí)鉆頭體、鉆桿、鉆盤和導(dǎo)向軸之間設(shè)有水冷卻腔,各水冷卻腔之間彼此連通,所述的多級(jí)鉆頭體中后級(jí)鉆頭體的最大切削直徑大于前級(jí)鉆頭體的最大切削直徑。該技術(shù)能夠進(jìn)行提式分級(jí)擴(kuò)孔,實(shí)現(xiàn)了超大鉆孔一次成型。
【專利說明】—種正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]該實(shí)用新型涉及一種金剛石組合鉆頭,特別是涉及一種正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,有些工程施工場合中,需要鉆出380mm至400mm孔徑的超大鉆孔。在煤礦鉆探領(lǐng)域,也經(jīng)常遇到超大鉆孔的使用場合。煤礦井下為防止瓦斯事故采用鉆頭施工鉆孔,其目的是探測(cè)煤層參數(shù)和抽放煤層瓦斯。井下在施工鉆孔過程中,由于煤層埋藏較深,瓦斯原始?jí)毫υ龃?,煤礦現(xiàn)有的鉆機(jī)設(shè)備、鉆桿和鉆頭,其常規(guī)鉆孔和擴(kuò)孔直徑一般在200_以下,超大鉆孔過程中普通鉆頭存在倒渣慢,磨損快、鉆頭易脫落、不易拔出等問題,因而不能滿足鉆超大孔徑的需要。然而,通過增加使用正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭后,能夠最大化利用現(xiàn)有的鉆機(jī)設(shè)備和鉆桿,完成超大鉆孔作業(yè)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中煤礦領(lǐng)域超大孔徑鉆孔施工中普通鉆頭倒渣慢,磨損快、鉆頭易脫落、不易拔出的問題,提供一種能夠分級(jí)擴(kuò)孔、一次成型、施工效率高的正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是,提供一種具有以下結(jié)構(gòu)的正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭:含有導(dǎo)向軸、多級(jí)鉆頭體、多級(jí)鉆桿和多級(jí)鉆盤,各級(jí)鉆頭體連接各級(jí)鉆桿的一端,各級(jí)鉆桿的另一端以同心圓形式均勻排列連接于各級(jí)鉆盤上,各級(jí)鉆桿的軸心和導(dǎo)向軸的軸心平行,各級(jí)鉆頭體、鉆桿、鉆盤和導(dǎo)向軸之間設(shè)有水冷卻腔,各水冷卻腔之間彼此連通,所述的多級(jí)鉆頭體中后級(jí)鉆頭體的最大切削直徑大于前級(jí)鉆頭體的最大切削直徑。
[0005]多級(jí)鉆盤為圓形,每級(jí)鉆頭體的數(shù)量為大于等于2的自然數(shù),多級(jí)鉆頭體、多級(jí)鉆桿和多級(jí)鉆盤的級(jí)數(shù)為大于等于2的自然數(shù)。鉆頭體為PDC切削鉆頭。導(dǎo)向軸的內(nèi)壁有錐形內(nèi)螺紋套管。水冷卻腔包括各級(jí)鉆盤、各級(jí)鉆桿和各級(jí)鉆頭體之間的子水冷卻腔組成和導(dǎo)向軸內(nèi)部的主水冷卻腔。
[0006]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭具有以下優(yōu)點(diǎn):通過組合鉆頭的使用,首先用常規(guī)鉆頭在上層巷道鉆出小孔徑鉆孔,將鉆桿插入后,在下層巷道安裝上正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭,進(jìn)行提式分級(jí)擴(kuò)孔,在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)前段鉆頭鉆出小孔徑鉆孔后,后端鉆頭擴(kuò)孔跟進(jìn),實(shí)現(xiàn)了超大鉆孔一次成型,克服了超大鉆孔過程中普通鉆頭倒渣慢,磨損快、鉆頭易脫落、不易拔出等問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是本實(shí)用新型正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭的正視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0008]圖2是本實(shí)用新型正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭的左視結(jié)構(gòu)示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】[0009]【專利附圖】
【附圖說明】中標(biāo)號(hào)I是一級(jí)鉆頭體,2是一級(jí)鉆桿,3是一級(jí)鉆盤,4是二級(jí)鉆頭體,5是二級(jí)鉆桿,6是二級(jí)鉆盤,7是導(dǎo)向軸,8是錐形內(nèi)螺紋套管,9是水冷卻腔。
[0010]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭作進(jìn)一步說明:本實(shí)用新型在工作過程中,需要先用普通細(xì)鉆頭在上層巷道鉆出小孔徑鉆孔,然后再將將鉆桿插入,在下層巷道安裝上本實(shí)用新型正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭,進(jìn)行提式分級(jí)擴(kuò)?L,在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)一級(jí)鉆頭鉆出小孔徑鉆孔后,二級(jí)鉆頭擴(kuò)孔跟進(jìn),然后三級(jí)鉆頭再繼續(xù)跟進(jìn)二級(jí)鉆頭進(jìn)行擴(kuò)孔,以此類推,逐步實(shí)現(xiàn)了超大鉆孔施工的一次成型,采用化整體為部分的原理,進(jìn)而克服了原有情況下,超大鉆孔過程中普通鉆頭倒渣慢,磨損快、鉆頭易脫落、不易拔出等問題。
【權(quán)利要求】
1.一種正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭,含有導(dǎo)向軸(7)、多級(jí)鉆頭體、多級(jí)鉆桿和多級(jí)鉆盤,各級(jí)鉆頭體連接各級(jí)鉆桿的一端,各級(jí)鉆桿的另一端以同心圓形式均勻排列連接于各級(jí)鉆盤上,各級(jí)鉆桿的軸心和導(dǎo)向軸的軸心平行,各級(jí)鉆頭體、鉆桿、鉆盤和導(dǎo)向軸(7)之間設(shè)有水冷卻腔(9),各水冷卻腔(9)之間彼此連通,其特征在于:所述的多級(jí)鉆頭體中后級(jí)鉆頭體的最大切削直徑大于前級(jí)鉆頭體的最大切削直徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭,其特征在于:所述的多級(jí)鉆盤為圓形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭,其特征在于:每級(jí)鉆頭體的數(shù)量為大于等于2的自然數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭,其特征在于:所述的多級(jí)鉆頭體、多級(jí)鉆桿和多級(jí)鉆盤的級(jí)數(shù)為大于等于2的自然數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭,其特征在于:所述的鉆頭體為roc切削鉆頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭,其特征在于:所述的導(dǎo)向軸(7)的內(nèi)壁有錐形內(nèi)螺紋套管(8)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正轉(zhuǎn)反切削PDC組合鉆頭,其特征在于:所述的水冷卻腔(9)包括各級(jí)鉆盤、各級(jí)鉆桿和各級(jí)鉆頭體之間的子水冷卻腔組成和導(dǎo)向軸(7)內(nèi)部的主水冷卻腔。
【文檔編號(hào)】E21B10/26GK203394355SQ201320410855
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月11日
【發(fā)明者】萬影 申請(qǐng)人:安陽鑫龍煤業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司