[实用新型]煤矿用螺杆钻具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种螺杆钻具，具体涉及一种煤矿用钻井工具。

背景技术

目前的螺杆钻具，在钻煤矿井时，钻头和井眼尺寸与钻杆尺寸大小差异明显，环空截面积大，环空返速低，岩屑上返困难，由此而引发的机械钻速低、地层中的砾石成分在井下上下活动造成蹩跳钻进而导致钻具受损异常现象、岩屑在井下分散导致钻头泥包、岩屑浓度高造成钻具内外比重差别大引起接单根引起泥浆回流堵钻头水眼。

因此，目前的螺杆钻具在钻煤矿井时出现了功率低，施工时间长，成本高，煤层通道易堵塞等缺点。目前常用的120转具，因为排量低、扭矩小，造成效率低；而165转具，则因为排量大却带不起来，也不能应用到煤矿钻眼中来。

发明内容

本实用新型的目的是针对煤矿井下工作环境恶劣的特点而设计的一种能符合矿井井眼的大小、环空面积适当的煤矿用钻井工具。

本实用新型的目的是通过以下技术手段实现的：煤矿用螺杆钻具，从上至下依次包括有旁通阀总成、马达总成、弯壳体总成和主轴总成，所述的旁通阀总成包括有阀芯、阀座和阀体，所述的马达总成包括有定子和转子，所述的弯壳体总成包括有弯壳体和万向节，所述的主轴总成包括有上壳、下壳、主轴杆，其特征在于：煤矿用螺杆钻具的外直径设置为146mm，转具长度设置为5190mm，接头螺纹设置为4-1/2REG，所述的转子设置为5头。

所述的马达总成的级数设置为三级，即指三个导程。

与现有技术相比本实用新型具有以下明显的优点：1、本煤矿用螺杆钻具设计的尺寸，符合矿井井眼的大小，符合地质泵压和适合地质泵的流量，螺杆钻具可以正常使用。2、本煤矿用螺杆钻具根据煤矿的特点，设计了长导程、大扭矩的技术特征。3、本煤矿用螺杆钻具在加工方面和普通钻具一样，工序简单实用，造价成本不高，易推广。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中，1、旁通阀总成，2、马达总成，3、弯壳体总成，4、上壳，5、下壳，6主轴。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述：

如图1所示的煤矿用螺杆钻具，从上至下依次包括有旁通阀总成1、马达总成2、弯壳体总成3和主轴总成，所述的旁通阀总成1包括有阀芯、阀座和阀体，所述的马达总成2包括有定子和转子，所述的弯壳体总成3包括有弯壳体和万向节，所述的主轴总成包括有上壳4、下壳5、主轴杆6，煤矿用螺杆钻具的外直径设置为146mm，转具长度设置为5190mm，接头螺纹设置为4-1/2REG，所述的转子设置为5头。所述煤矿用螺杆钻具钻出的相应井眼的直径为190mm。这样，该钻具根据煤矿上的井眼大小，特别设计了5LZ146螺杆钻具，该钻具的外直径与矿井井眼尺寸190mm相配合，环空截面积适中，环空返速高，岩屑上返顺利，并且采用长导程，输出扭矩2600N·m，输出功率24～48KW，钻头转速90～175R/M，有效增加了钻头扭矩和功率，提高了进尺率。

适应地质钻井泥浆泵的要求，设计的本煤矿用螺杆钻具的排量范围设计为12-20L/S，最优的方式有：850泵排量为850L/M，即14.3L/S，1200泵为1200L/M，即20L/S。

适应泵压要求，泵压比较小，整个小于8Mpa，要求本煤矿用螺杆钻具分担的压力差较小，所以，所述的马达总成2的级数设置为三级，即指三个导程。

总之，采用这种煤矿用螺杆钻具施工定向孔能提高钻孔质量，机械钻速高，环空面积适当，岩屑上返顺利，提供精确地质资料，降低成本，在煤矿矿井的井下工作时环境更加恶劣的情况下，解决许多无法施工的工程难题。本煤矿用螺杆钻具设计的尺寸，符合矿井井眼的大小，符合地质泵压和适合地质泵的流量，螺杆钻具可以正常使用；设计了长导程、大扭矩的技术特征；在加工方面和普通钻具一样，工序简单实用，造价成本不高，易推广。