專利名稱：一種山地復(fù)合地層氣動(dòng)沖刮釬頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及石油地質(zhì)勘探技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種山地鑿巖鉆機(jī)的專用鉆
具，是一種同時(shí)具有沖擊和刮削功能的氣動(dòng)釬頭。
背景技術(shù)：
山地鑿巖鉆機(jī)的鉆具釬頭是鉆機(jī)的關(guān)鍵部件。釬頭的結(jié)構(gòu)直接影響鉆機(jī)鉆井效率 及鉆井成本。 目前，在山地復(fù)合區(qū)勘探鉆井施工主要有淺孔錘空氣及泡沫鉆井、刮刀空氣鉆井 或刮刀泥漿鉆井等工藝。主要存在的問題1、淺孔錘空氣泡沫鉆井a(chǎn))淺孔錘容易堵塞，發(fā) 生堵塞后只好反復(fù)提鉆，影響鉆井效率；b)沖擊器缸套和活塞磨損較為嚴(yán)重，穿透礫石層 后鉆井速度較慢。2、刮刀空氣鉆井主要用于表層黃土，遇礫石層時(shí)需要更換沖擊器，否則， 鉆頭極易磨損，鉆井效率低；3、刮刀泥漿鉆井主要在有水源地區(qū)，一般有兩種工藝方法。 一種是先用刮刀鉆土層，然后用淺孔錘空氣泡沫鉆井穿透礫石層，后改為泥漿鉆井，需要換 兩次鉆頭，另一種是直接采用泥漿鉆井，無需更換鉆頭，但鉆頭壽命較短。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種山地復(fù)合地層氣動(dòng)沖刮釬頭，使釬頭同時(shí)具有沖 擊和刮削功能，實(shí)現(xiàn)沖刮相結(jié)合，提高鉆井效率；克服軟硬相間山地復(fù)合地層鉆井過程中更 換鉆具、鉆井效率低的難題。 本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是山地復(fù)合地層氣動(dòng)沖刮釬頭，主要由釬翼和釬體 組成，釬體有中心孔，中心孔是鉆井時(shí)空氣經(jīng)過的通道。其特征在于在釬體的外表面有花 鍵槽，花鍵槽能在氣動(dòng)沖過程中帶動(dòng)釬翼和釬體轉(zhuǎn)動(dòng)。在釬體的端部釬頭，釬頭由三個(gè)釬翼 組成。釬翼為圓弧形，釬翼為傾斜狀，釬翼與釬體的中心線夾角在5 20度之間。在釬翼 之間有噴嘴。釬體中心孔與噴嘴連通。在釬翼的頂部固定有中心齒，在釬翼圓弧過渡段固 定有勺形齒，在釬翼端部固定有邊齒。 所述的邊齒和中心齒為圓柱狀的硬質(zhì)合金或人造金剛石。 邊齒、勺形齒和中心齒采用銅焊方法固定在釬翼的外壁上。 山地復(fù)合地層氣動(dòng)沖刮釬頭主要功能在軟硬相間的復(fù)雜山地鉆井過程中，圓柱 形中心齒破碎諸如礫石一樣的堅(jiān)硬巖石層，勺形齒旋轉(zhuǎn)刮削黃土、紅土層及泥巖等相對(duì)較 軟地層，圓柱形邊齒起輔助刮削作用并確保成井直徑、保護(hù)井壁。沖擊器內(nèi)腔的氣流通過釬 體的中心孔并從噴嘴吹出，使得巖屑通過釬翼之間的排屑槽，沿井壁排出井口 。 本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型山地復(fù)合地層氣動(dòng)沖刮釬頭，以刮削為主，提 高鉆井效率。解決了目前復(fù)雜山地地層鉆井工藝的難題，能使用一個(gè)釬頭打成一口井，省去 了中間更換釬頭的難題。同時(shí)，山地復(fù)合地層氣動(dòng)沖刮釬頭的齒分布位置及材料的選用是 針對(duì)軟硬相間地層，能降低齒的磨損，延長(zhǎng)釬頭使用壽命。
圖1是本實(shí)用新型山地復(fù)合地層氣動(dòng)沖刮釬頭結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1的左視圖，是山地復(fù)合地層氣動(dòng)沖刮釬頭結(jié)構(gòu)半剖面示意圖。 圖3是圖1的俯視圖。 圖中，l.邊齒，2.勺形齒，3.中心齒，4.噴嘴，5.釬翼，6.中心孔，7.釬體，8.花鍵槽。
具體實(shí)施方式實(shí)施例1 :以一個(gè)山地復(fù)合地層氣動(dòng)沖刮釬頭為例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì) 說明。 參閱圖1。本實(shí)用新型山地復(fù)合地層氣動(dòng)沖刮釬頭，主要由釬翼5和釬體7組成。 參閱圖2。釬體7有中心孔6。在釬體7的外表面有花鍵槽8。參閱圖3。在釬體7的端部 釬頭，釬頭由三個(gè)釬翼5組成。參閱圖l。釬翼5為圓弧形，釬翼5為傾斜狀，釬翼5與釬體 7的中心線夾角為7度。共有三個(gè)斜向的噴嘴4，噴嘴4在釬翼5之間。釬體7中心孔6與 噴嘴4連通。 參閱圖2。在釬翼5的頂部固定有中心齒3，中心齒3為圓柱狀的硬質(zhì)合金。在釬 翼5圓弧過渡段固定有勺形齒2。在釬翼5端部固定有邊齒1，邊齒1為圓柱狀的硬質(zhì)合金。 邊齒1、勺形齒2和中心齒3采用銅焊方法固定在釬翼5的外壁上。
權(quán)利要求一種山地復(fù)合地層氣動(dòng)沖刮釬頭，主要由釬翼(5)和釬體(7)組成，釬體(7)有中心孔(6)，中心孔(6)是鉆井時(shí)空氣經(jīng)過的通道，其特征在于在釬體(7)的外表面有花鍵槽(8)，在釬體(7)的端部釬頭，釬頭由三個(gè)釬翼(5)組成，釬翼(5)為圓弧形，釬翼(5)為傾斜狀，釬翼(5)與釬體(7)的中心線夾角在5～20度之間，在釬翼(5)之間有噴嘴(4)，釬體(7)中心孔(6)與噴嘴(4)連通，在釬翼(5)的頂部固定有中心齒(3)，在釬翼(5)圓弧過渡段固定有勺形齒(2)，在釬翼(5)端部固定有邊齒(1)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的山地復(fù)合地層氣動(dòng)沖刮釬頭，其特征是所述的邊齒(1)和 中心齒(3)為圓柱狀的硬質(zhì)合金或人造金剛石。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的山地復(fù)合地層氣動(dòng)沖刮釬頭，其特征是邊齒(1)、勺形齒 (2)和中心齒(3)采用銅焊方法固定在釬翼(5)的外壁上。
專利摘要山地復(fù)合地層氣動(dòng)沖刮釬頭，應(yīng)用于石油地質(zhì)勘探山地鑿巖鉆機(jī)的氣動(dòng)釬頭。主要由釬翼和釬體組成，釬體有中心孔，中心孔是鉆井時(shí)空氣經(jīng)過的通道。特征是在釬體的外表面有花鍵槽，在釬體的端部釬頭，釬頭由三個(gè)釬翼組成。釬翼為圓弧形，釬翼為傾斜狀，釬翼與釬體的中心線夾角在5～20度之間。在釬翼之間有噴嘴。釬體中心孔與噴嘴連通。在釬翼的頂部固定有中心齒，在釬翼圓弧過渡段固定有勺形齒，在釬翼端部固定有邊齒。效果是該釬頭以刮削為主，提高鉆井效率。同時(shí)，該釬頭的齒分布位置及材料的選用是針對(duì)軟硬相間地層，能降低齒的磨損，延長(zhǎng)釬頭使用壽命。
文檔編號(hào)E21B10/46GK201517371SQ200920246239
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月13日
發(fā)明者劉坤, 楊鳳申, 陳憲戰(zhàn) 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司;中國(guó)石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司