[實用新型]單管取心鉆頭

無效

• 申請號: 200820135839.6
• 申請日: 2008-10-09
• 公開（公告）號: CN201258689Y
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發明（設計）人: 蘭橋昌
• 申請（專利權）人: 蘭橋昌
• 主分類號: E21B10/02
• 分類號: E21B10/02
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所
• 代理人: 鐘廷良;韓惠琴

技術領域

本實用新型涉及一種鉆頭的結構，尤其是一種可在鉆頭內直接安裝卡簧的一種單管取心鉆頭的結構，鉆頭可用于地質鉆探、石材取心(樣)和其他鉆孔取心。

背景技術

鉆頭利用卡簧單管取心通常是將卡簧安裝在擴孔器或者束節中，在不使用卡簧單管取心時則通常使用投放卡料或者利用巖心自卡取心。

采用在擴孔器上或者束節上安裝卡簧的方式取心時，經常因巖心頭部進入卡簧有一定的距離而造成巖心堵塞，影響鉆頭的鉆進效率和巖心采取率；采用投放卡料的方式取心通常出現卡料不到位而影響采心質量，在鉆孔深度較深時還需要較長的等待卡料到達孔底的時間而影響生產效率；采用巖心自卡方式取心是一種極不安全的取心方法，由于巖心不能完全取得可以造成巖心采取率不合格而影響鉆探質量，并影響下一步的鉆探工作，嚴重時將造成鉆頭的損壞和鉆孔報廢等事故。

發明內容

本實用新型的目的就是提供一種單管取心鉆頭，以解決現有技術在鉆進和取心中采用在擴孔器上或者束節上安裝卡簧的方式取心時，經常因巖心頭部進入卡簧有一定的距離而造成巖心堵塞，影響鉆頭的鉆進效率和巖心采取率；采用投放卡料的方式取心通常出現卡料不到位而影響采心質量，在鉆孔深度較深時還需要較長的等待卡料到達孔底的時間而影響生產效率；采用巖心自卡方式取心時，由于巖心不能完全取得可以造成巖心采取率不合格而影響鉆探質量，并影響下一步的鉆探工作，嚴重時將造成鉆頭的損壞和鉆孔報廢等事故的問題。

本實用新型的技術方案是：包括圓管狀的鉆頭主體，其特征在于：該鉆頭主體的內周面由用于安裝卡簧的圓錐面和用于與擴孔器或者束節相連接的內螺紋兩部分構成，該圓錐面與鉆頭一端相鄰。

所述的圓錐面的錐角為1-8°。

所述的鉆頭主體為熱壓金剛石鉆頭、電鍍金剛石鉆頭、復合片鉆頭、球齒鉆頭、合金鉆頭或其他切削刃鉆頭。

所述的卡簧的外周面設有與所述的鉆頭主體的圓錐面吻合的外錐面，在該外錐面上設有外水槽，該外水槽為直水槽或者螺旋角小于45°的斜水槽。

本實用新型具有以下技術效果：

1.避免因擴孔器或者束節上安裝卡簧的方式取心時經常出現的巖心堵塞問題，影響鉆進效率和巖心采取率的問題。

2.保證巖心在根部卡斷，保證巖心采取率，避免因巖心殘留造成的鉆頭損壞和鉆探事故。

附圖說明

圖1為本實用新型的總體結構的剖視圖；

圖2為本實用新型安裝卡簧后剖視結構示意圖；

圖3為本實用新型卡簧的半剖視圖；

圖4是圖3的俯視圖。

具體實施方式

參見圖1～圖4，本實用新型包括圓管狀的鉆頭主體1，其特征在于：該鉆頭主體1的內周面的左半部設有用于安裝卡簧5的圓錐面2，在該鉆頭主體1的內周面的右(大)半部設有用于與擴孔器或者束節相連接的內螺紋3，該圓錐面2與右端的鉆頭一端4相鄰。所述的圓錐面2的錐角a為1-8°。在鉆頭主體1內的設有圓錐面2的部分安裝卡簧5。

所述的鉆頭主體1可以采用熱壓金剛石鉆頭、電鍍金剛石鉆頭、復合片鉆頭、球齒鉆頭、合金鉆頭或其他切削刃鉆頭。

參見圖3和圖4，所述的卡簧5的外周面設有與所述的鉆頭主體1的內周面的圓錐面2相互吻合的外錐面6，在該外錐面6上設有外水槽7，該外水槽7為直水槽(軸向)或者螺旋角f小于45°的斜水槽(如圖3中虛線8所示)。

下面結合附圖對本實用新型的結構和作用進一步詳細說明：

本實用新型鉆頭主體1內周面設有內螺紋3和圓錐面2，該圓錐面2的錐角a的范圍一般是1-8°，最佳錐角a是1.5-3°，常用錐角a為2°或者3°。采用內螺紋3的目的是：(1)便于取心卡簧的安裝和更換；(2)可以減小螺紋直徑，以提高鉆頭螺紋部份的強度；(3)鉆頭用于地質鉆探時可減少鉆探事故；(4)鉆頭用于石材或者其他取心鉆頭時可減小鉆頭厚度，從而提高鉆進效率。內孔設置圓錐面2的目的是用于安裝卡簧5，該卡簧5需采用專用結構(如圖3和圖4所示)，當巖心進入卡簧5并使卡簧上移(即圖2中向左移動)時，通過外水槽7充分打開沖洗液通道，保證沖洗液的暢通，以解決因卡簧阻擋造成的鉆孔沖洗液暢通問題。

本實用新型鉆頭主體1可用于多種取心鉆頭，包括：熱壓金剛石鉆頭、電鍍金剛石鉆頭、復合片鉆頭、球齒鉆頭、合金鉆頭、以及其他切削刃鉆頭。對于電鍍金剛石鉆頭生產，在鋼體上設計本實用新型的結構，加工后進行電鍍生產，對于其他鉆頭的生產一般為先安裝切削刃后再根據本實用新型的鉆頭結構要求加工。生產設計時應根據鉆頭規格不同和鉆頭錐角設計鉆頭長度或者在鋼體加工時預留加工長度。