[實用新型]四翼弧角十齒金剛石鉆頭

有效

• 申請號: 202021801823.1
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN212671567U
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 鐘建設;劉湘
• 申請（專利權）人: 金沙縣仁德鉆探工具有限公司
• 主分類號: E21B10/43
• 分類號: E21B10/43;E21B10/54;E21B10/60
• 代理公司: 成都市鼎宏恒業知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 51248
• 代理人: 吳錦德

本實用新型公開了一種四翼弧角十齒金剛石鉆頭，包括有鉆頭體；所述鉆頭體上設置有第一刀翼和第二刀翼；所述第一刀翼包括有兩個且對稱設置在鉆頭體上；所述第二刀翼包括有兩個且對稱設置在鉆頭體上；所述第一刀翼上設置有第一切割齒和第二切割齒；所述第二刀翼上設置有第一切割齒、第二切割齒和第三切割齒；所述第二切割齒與第一切割齒重疊焊接；所述第三切割齒為中心環切齒；本實用新型所采取的技術方案解決了現有的鉆頭在特別堅硬或軟硬分層巖中損壞率高導致損耗成本較大的問題。

技術領域

本實用新型涉及鉆探設備技術領域，具體涉及一種四翼弧角十齒金剛石鉆頭。

背景技術

地層巖石最難攻克的兩種類型：一是特別堅硬的巖石，如：玄武巖和花崗巖及角礫巖等；二是軟硬不規則交錯巖層，如：貴州畢節地區金沙礦區。國家重點巖石實驗研究基地一般為完整性的堅硬層，如：重慶綦江區松藻礦區，對比之下，國內最難攻克的巖石層還是金沙礦區，因該地區特硬巖石內含黃鐵結核。以上一類對鉆具金剛石復合片性能要求是耐磨耐沖擊的，一般采用的都是高價格的脫鈷石油片之類。二類軟硬交差地層鉆進的速度隨巖性的軟硬度成正比，軟硬分層巖石在操作上無法控制鉆進速度，軟硬交界處易造成金剛石片碎裂，所以采用的金剛石復合片都是抗沖擊類型的。因金沙礦區各礦的巖石硬度普遍在F6左右，屬國內煤礦巖石最硬的礦區，最重要的是井下巖石軟硬交替無規則，在煤層及巖石中含有一定量的黃鐵結核，該結核的硬度在F6.5，參照鋼鐵的硬度F5.5來說，鉆孔的難度非常大，成孔有如銅墻鐵壁般，目前在礦區使用的鉆頭都是傳統的7齒鉆頭，金剛石鉆頭邊齒損壞率為80%，平均鉆孔每米光鉆頭損耗超過25元/米。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種四翼弧角十齒金剛石鉆頭，解決現有的鉆頭在特別堅硬或軟硬分層巖中損壞率高導致損耗成本較大的問題。

為解決上述的技術問題，本實用新型采用以下技術方案：一種四翼弧角十齒金剛石鉆頭，包括有鉆頭體；所述鉆頭體上設置有第一刀翼和第二刀翼；所述第一刀翼包括有兩個且對稱設置在鉆頭體上；所述第二刀翼包括有兩個且對稱設置在鉆頭體上；所述第一刀翼上設置有第一切割齒和第二切割齒；所述第二刀翼上設置有第一切割齒、第二切割齒和第三切割齒；所述第二切割齒與第一切割齒重疊焊接；所述第三切割齒為中心環切齒；

進一步的，所述第一刀翼和第二刀翼之間的夾角為90°；

進一步的，所述第二切割齒與第一切割齒重疊3mm焊接；

進一步的，所述第一切割齒、第二切割齒和第三切割齒采用金剛石復合片仰15°焊接；

進一步的，所述金剛石復合片的直徑為13mm；所述金剛石復合片的厚度為8mm；

進一步的，所述鉆頭體上設置有水孔；

更進一步的技術方案是所述水孔包括有四個且對稱設置。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果至少是如下之一：

1、四個刀翼有利于減輕邊齒在鉆機壓力旋轉扭力及旋轉速度下造成金剛石復合片破碎；

2、第一切割齒位于最外圈，第二切割齒位于中間，第三切割齒位于中心，第二切割齒與第一切割齒重疊焊接，有利于減少外齒在鉆機壓力和阻力中的超負荷，由于鉆頭在巖石中的摩擦力是由外向內的減弱過程，鉆頭邊齒所承受的壓力及摩擦力是最大的，因此采用高密度的多齒布局，越往鉆孔中心布齒，鉆齒受磨損的機率就越小；

3、第三切割齒為中心環切齒，不與第二切割齒重疊焊接，有利于在中心圈層進行切割，有利于提高切割效率；

4、本實用新型采取的技術方案，可以無死角全面切割94mm巖石孔面，鉆頭破損率得到了極大的降低，鉆頭損耗將至一般即13元/米以下。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。