[發明專利]一種可燃冰開采鉆頭

在審

• 申請號: 201810340144.X
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN108425660A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 邢建;陳海濤
• 申請（專利權）人: 邢建
• 主分類號: E21B43/01
• 分類號: E21B43/01;E21B10/43;E21B10/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種可燃冰開采鉆頭，包括鉆頭本體、螺旋切刀和螺旋開采刀，所述鉆頭本體上端安裝有鉆頭柄，鉆頭柄表面設有螺紋，所述鉆頭本體的表面設有通孔，所述螺旋切刀安在鉆頭本體表面，螺旋切刀兩側表面均設有三角齒，所述螺旋切刀的一側安裝有鉆齒，所述鉆頭本體的表面設有通孔，鉆頭本體的下端壁安裝有鉆削刀，鉆削刀共設有六個，且六個鉆削刀關于鉆頭本體呈圓形陣列分布，鉆削刀上設有圓形齒，鉆削刀的一側開設有排削槽，所述螺旋開采刀安裝在鉆頭本體的內表面，螺旋開采刀圍繞鉆頭本體的內表面從上至下為螺旋形，螺旋開采刀表面設有梯形齒。本發明具有快速破碎開采可燃冰和可以持續工作的優點。

技術領域

本發明涉及可燃冰開采技術領域，具體為一種可燃冰開采鉆頭。

背景技術

可燃冰是人類在海底與凍土層之下發現的一種新型潔凈資源。由小分子烴與液態水在較低溫度和較高壓力條件下形成的結晶水合物，分子式MnH2O,M為氣體分子，主要是CH4，含有少量的C2H6、C3H8等烴類。1m3可燃冰能分解釋放出164m3(標準)天然氣，全球估計可燃冰總體積量大約1.8×1016～2.1×1016m3，相當于全球已探明常規化石燃料總量2倍。可燃冰的開采作為一個全新的研究領域，它具有非常巨大的資源潛力。世界各國都在探索如何開采。海底表層可燃冰的開采相對較易，因此是優先開采的對象。目前，對于海底表層可燃冰的開采擬采用固態流化開采方式，即將固體的可燃冰藏破碎成細小顆粒，并以流化方式輸送至鉆采平臺。目前采礦常用的鉆頭不能夠實現大規模破碎可燃冰，持續開采下溫度快速升高，會縮短鉆頭的使用壽命，不能夠達到持續開采的效果。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可燃冰開采鉆頭，具備快速破碎可燃冰的優點，解決無法進行持續開采的缺點。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種可燃冰開采鉆頭，包括鉆頭本體、螺旋切刀和螺旋開采刀，所述鉆頭本體上端安裝有鉆頭柄，鉆頭柄表面設有螺紋，所述鉆頭本體的表面設有通孔，所述螺旋切刀安在鉆頭本體表面，螺旋切刀兩側表面均設有三角齒，所述螺旋切刀的一側安裝有鉆齒，所述鉆頭本體的表面設有通孔，鉆頭本體的下端壁安裝有鉆削刀，鉆削刀上設有圓形齒，鉆削刀的一側開設有排削槽，所述螺旋開采刀安裝在鉆頭本體的內表面，螺旋開采刀表面設有梯形齒。

優選的，所述鉆削刀共設有六個，且六個鉆削刀關于鉆頭本體呈圓形陣列分布。

優選的，所述圓形齒共設有三個，且三個圓形齒關于鉆削刀兩兩之間呈均勻等距分布。

優選的，所述螺旋開采刀圍繞鉆頭本體的內表面從上至下為螺旋形。

優選的，所述通孔共設有十二個，且十二個通孔關于鉆頭本體呈對稱分布。

與現有技術相比，本發明的有益效果如下：

本發明通過設置排削槽和通孔，在使用鉆頭開采可燃冰時，通孔的設置能夠使海水進入到鉆頭的內腔中，在持續開采下鉆頭溫度升高，海水能夠冷卻鉆頭，海水通過沖擊下排削槽能夠提高排削效果，可以進行持續的工作，達到了利用海水冷卻鉆頭和提高排削效果的效果。

本發明通過設置鉆削刀，鉆削刀表面設有圓形齒，鉆頭轉動時鉆削刀可以破碎可燃冰的表層然后一直向下破碎，達到了破碎可燃冰的效果，通過設置鉆齒和螺旋切刀，鉆齒和螺旋切刀設在鉆頭的外表面，螺旋切刀表面設有三角齒，能夠在開采可燃冰的同時破碎周圍的可燃冰，在縱向開采后可以進行橫向的破碎可燃冰進行開采，鉆齒和螺旋切刀能夠加快可燃冰的開采速度，達到了提高開采效率的效果

本發明通過設置螺旋開采刀，螺旋開采刀為從上之下的螺旋形開采刀，螺旋開采刀上設有梯形齒，在鉆頭工作時螺旋開采刀能夠進行破碎可燃冰，可實現在鉆頭內部連接管道進行收集可燃冰，同事能夠防止鉆頭開采時卡住，達到了鉆頭工作時的全面覆蓋開采，提高了開采效率。

附圖說明

圖1為本發明的主視圖；