[發明專利]一種多功能金剛石鉆頭

在審

• 申請號: 202010313152.2
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111472691A
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 趙立萍
• 申請（專利權）人: 牡丹江師范學院
• 主分類號: E21B10/62
• 分類號: E21B10/62;E21B10/32;E21B10/43;E21B10/54;E21B25/00
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 李娜

本發明公開了一種多功能金剛石鉆頭，涉及鉆探工具技術領域，包括鉆頭套管、薄壁鉆圈與固定套管，鉆頭套管的一側焊接有多個彈性鋼條，固定套管的外側面通過連接板焊接有四個彈性刀翼。本發明通過設置第一孕鑲齒、薄壁鉆圈以及安裝槽，當薄壁鉆圈上的切割齒變鈍后，僅需更換薄壁鉆圈即可，無需更換鉆頭套管，減少廢料的產生，通過設置鉆頭與第二孕鑲齒，滿足多樣化的鉆探需求，通過設置彈性鋼條、移動塊以及彈性刀翼，彈性鋼條偏斜，多個第一孕鑲齒緊貼鉆孔的內壁，可對鉆孔進行擴孔，相較于傳統的擴孔鉆而言，該擴孔方式可在孔壁上任意位置進行擴孔，提高了靈活性，有助于鉆出形狀復雜的鉆孔。

技術領域

本發明涉及鉆探工具技術領域，具體為一種多功能金剛石鉆頭。

背景技術

目前，在石油、地質等領域使用聚晶金剛石齒作為切削齒,其后排加裝圓錐形、矩形、楔形等單個或多個圓柱形孕鑲齒，鉆頭上的聚晶金剛石齒承受很復雜的力,其震動、沖擊和碰撞很頻繁，常規的單個或多個圓柱形孕鑲齒，在一定程度上保護了聚晶金剛石齒、提高了鉆頭的減震能力及延長了鉆頭的使用壽命，在地層交錯頻繁、研磨性與沖擊性均很強的復雜地層中，鉆頭在孔內的工作平穩性較差，制約了鉆頭的使用壽命和打孔的質量。

現有的鉆頭大多為單個式的，一個鉆頭只能完成一種類型的鉆孔任務，在現有鉆探作業中，需要多種鉆頭配合，以便完成目標作業任務，部分鉆探作業需要取出樣芯，也有部分鉆探任務直接鉆孔即可，不同的鉆頭需要來回安裝和拆卸，使用繁瑣，且不便于攜帶，現有取出樣芯鉆頭的刀齒設定在薄壁鉆管的一側，當刀齒變鈍后，整個薄壁鉆管將被棄用，浪費了材料，直徑較大的鉆頭在鉆孔時，如遇到砂巖或者石塊時，鉆頭會向密度較低的部位攻進，使鉆頭發生損壞或斷裂，現有的擴孔鉆大多為錐形，擴孔時整個孔的直徑都會變大，擴孔的靈活性較低，無法滿足多樣化需求，不便于在孔壁中任一位置進行擴孔，不便于安裝形狀特殊的工件。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種多功能金剛石鉆頭，具備鉆孔形式多樣以及擴孔靈活等優點，解決了鉆頭功能單一以及僅能整體擴孔的問題。

(二)技術方案

為實現上述鉆孔形式多樣以及擴孔靈活的目的，本發明提供如下技術方案：包括鉆頭套管、薄壁鉆圈與固定套管，所述鉆頭套管的一側焊接有多個彈性鋼條，所述固定套管的外側面通過連接板焊接有四個彈性刀翼，所述固定套管的內側壁設有橡膠套管，所述橡膠套管的內部設有鉆頭。

優選的，多個所述彈性鋼條的外側面均固定連接有兩個第一孕鑲齒，所述薄壁鉆圈一端的外側面開設有多個安裝槽，所述薄壁鉆圈的另一端固定連接有多個切割齒，所述薄壁鉆圈套接在多個彈性鋼條的外側面，多個所述第一孕鑲齒均滑動連接在安裝槽的內部。

優選的，所述鉆頭套管的另一側固定連接有緊固套管，所述緊固套管的上部螺紋連接有第一限位螺栓。

優選的，所述鉆頭的一端焊接有加長桿，所述鉆頭與加長桿的上部均開設有定位螺栓孔，所述第一限位螺栓的下端螺紋連接在定位螺栓孔的內部。

優選的，四個所述彈性刀翼一端的外側面均固定連接有多個第二孕鑲齒，四個所述彈性刀翼的外側面均開設有定位孔。

優選的，所述固定套管的一側設有移動塊，所述移動塊靠近固定套管的一側嵌接有墊片，所述固定套管的上部和下部均螺紋連接有第二限位螺栓。

優選的，所述鉆頭套管的外側面從左到右依次開設有定位螺栓孔、工具刀插孔以及排屑孔，所述定位螺栓孔的內部螺紋連接有第三限位螺栓。

(三)有益效果

與現有技術相比，本發明提供了一種多功能金剛石鉆頭，具備以下有益效果：