[實用新型]一種科學深井、超深井鉆探用鉆桿

有效

• 申請號: 201420835329.5
• 申請日: 2014-12-25
• 公開（公告）號: CN204511320U
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 梁健;孫建華;張永勤;劉秀美;王漢寶;李鑫淼;吳紀修;李寬;李小洋;尹浩
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院勘探技術研究所;地質礦產廊坊聚力巖土工程科技開發公司
• 主分類號: E21B17/00
• 分類號: E21B17/00;E21B17/042
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李羨民;雷秋芬

技術領域

本實用新型涉及一種科學深井、超深井鉆探用鉆桿，尤其是一種適用于繩索取心兼提鉆取心鉆探工藝的科學深井超深井用鉆桿，屬于土層或巖石的鉆進技術領域。

背景技術

隨著地球科學研究空間范圍的不斷擴展，科學深井、超深井工程成為研究深部地質學的重要方法。對于科學深井、超深井鉆井工程來講，繩索取心鉆進技術（繩索取心鉆進是指在鉆進過程中，當巖心充滿巖心管后，不需提鉆取巖心，而是以鉆桿內孔為通道，借助于繩索和專用打撈工具，把鉆進過程中貯存于巖心管中的巖心提升到孔外的取心鉆進方法）具有鉆進效率高、延長鉆頭壽命、減輕操作者勞動強度、降低孔內事故發生概率、減少管材及設備消耗等優點，因此，繩索取心鉆進技術成為深部地質找礦取心鉆探的主要技術方法之一。

如附圖1所示，現有的一種科學深井、超深井鉆探用鉆桿，包括鉆桿桿體1、母接頭2和公接頭3，其中鉆桿桿體1采用鋁合金材質，母接頭2和公接頭3均采用鋼材材質，為保證鉆桿桿體1兩端與母接頭2和公接頭3螺紋連接處的強度，將鉆桿桿體1兩端管壁加厚，該結構鉆桿端部內腔通道4中部直徑大于母接頭2和公接頭3的內徑，使得在多根鉆桿連接后，鉆桿內腔通道4為非等截面結構，該結構鉆桿在進行取心鉆進作業時，僅能采用提鉆取心鉆井工藝，既影響了綜合鉆進效率、增加了操作者勞動強度，又由于存在鉆柱抽吸問題，提高了孔內事故發生的概率。

實用新型內容

本實用新型的目的在于針對現有技術之弊端，提供一種能滿足繩索取心鉆井和提鉆取心鉆井工藝要求，具有綜合鉆進效率高、操作者勞動強度低和孔內事故發生概率小等特點的科學深井、超深井鉆探用鉆桿。

本實用新型所述問題是以下述技術方案解決的：

一種科學深井、超深井鉆探用鉆桿，包括鉆桿桿體、母接頭和公接頭；所述鉆桿桿體設有沿中心軸線方向貫通的鉆桿桿體內通道，鉆桿桿體兩端為設有過渡帶的外加厚管壁結構，在所述鉆桿桿體一端裝配所述母接頭、另一端裝配所述公接頭后形成一根鉆桿，所述鉆桿內腔通道為等截面圓柱孔結構。

上述科學深井、超深井鉆探用鉆桿，所述鉆桿桿體兩端設有與所述母接頭及公接頭配合的鉆桿桿體外螺紋。

上述科學深井、超深井鉆探用鉆桿，所述母接頭一端設有與所述鉆桿桿體外螺紋配合的第一螺紋孔，另一端設有與所述公接頭配合的第二螺紋孔，所述第一螺紋孔與第二螺紋孔之間為與所述鉆桿桿體內通道尺寸相同的母接頭內圓柱孔。

上述科學深井、超深井鉆探用鉆桿，所述公接頭一端為圓錐銷結構，所述公接頭設有沿中心軸線方向貫通的中心孔，所述中心孔一端為與鉆桿桿體配合的第三螺紋孔，另一端為與鉆桿桿體內圓柱孔尺寸相同的公接頭內圓柱孔；在所述公接頭的圓錐銷錐面上設有與第二螺紋孔內螺紋匹配的公接頭外螺紋。

上述科學深井、超深井鉆探用鉆桿，所述第二螺紋孔及公接頭公螺紋的錐度為1：16。

上述科學深井、超深井鉆探用鉆桿，所述鉆桿桿體采用鋁合金材質，所述母接頭和公接頭均采用鋼材材質。

本實用新型所述的科學深井、超深井鉆探用鉆桿對現有鉆桿結構進行了優化設計，將鉆桿桿體的內腔設計為等截面圓柱孔結構，同時將母接頭和公接頭內腔設計為與鉆桿桿體內圓柱孔尺寸相同的圓柱孔結構，因此，在將多根鉆桿連接后形成了光滑順暢的等截面鉆桿內腔通道，可采用提鉆取心鉆井工藝或繩索取心鉆進工藝進行取心作業。本實用新型將鉆桿桿體兩端設計為設有過渡帶的外加厚管壁結構，增加了鉆桿桿體與母接頭及公接頭連接部位的強度，有效地避免了鉆桿桿體磨損后失效問題；本實用新型將母接頭第二螺紋孔及公接頭公螺紋的錐度由1:5優化為1：16，改善了螺紋連接的結構強度?？傊?，本實用新型所述的科學深井、超深井鉆探用鉆桿不僅提高了鉆進效率、延長了鉆頭壽命、減輕了操作者勞動強度，而且降低了孔內事故發生的概率。

附圖說明

圖1是現有科學深井、超深井鉆探用鉆桿剖面結構示意圖；

圖2是本實用新型所述的科學深井、超深井鉆探用鉆桿剖面結構示意圖；

圖3是本實用新型所述的科學深井、超深井鉆探用鉆桿中母接頭剖面結構示意圖；

圖4是本實用新型所述的科學深井、超深井鉆探用鉆桿中鉆桿桿體剖面結構示意圖；

圖5是本實用新型所述的地科學深井、超深井鉆探用鉆桿中公接頭剖面結構示意圖。