[发明专利]用于岩芯取样的声波钻头

权利要求书

1.一种用于岩芯取样的钻头，包括：

本体，所述本体具有中心轴线和第一端部，所述第一端部具有锥形外表面和与所述中心轴线横交的半径；以及

钻刀，所述钻刀具有以相对于所述半径成轴向角定向在所述第一端部上的刀刃面，以将钻探过程中的已移动材料移离所述第一端部。

2.如权利要求1所述的钻头，其中，所述刀刃面以约5度至约35度的轴向角定向。

3.如权利要求1所述的钻头，其中，所述钻刀包括刀刃面，其中所述刀刃面以相对于所述中心轴线成约-60度至约60度之间的攻角定向。

4.如权利要求1所述的钻头，其中，所述刀刃面的边缘之间的线以约5度至约35度的扫除角定向。

5.如权利要求1所述的钻头，其中，所述第一端部的宽度从末端处的约1/16英寸到约1/8英寸的范围到较宽部的约¹/₂英寸到约³/₄英寸的范围。

6.如权利要求1所述的钻头，其中，所述钻刀包括基部和延伸离开所述基部的具有刀刃的刀刃面。

7.如权利要求1所述的钻头，还包括多个耦接到所述钻头的外表面的螺旋圈部。

8.如权利要求7所述的钻头，还包括位于相邻螺旋圈部之间的沟槽。

9.如权利要求8所述的钻头，其中，所述螺旋圈部与所述钻刀对准。

10.一种用于岩芯取样的声波钻头，包括：

本体，所述本体具有中心轴线和与所述中心轴线垂直的半径，所述本体还包括具有锥形外表面的第一端部；

钻刀，所述钻刀位于钻头刃面上，并具有刀刃面和引导面，所述刀刃面以相对于所述半径成1度至89度之间的扫除角定向，所述引导面以相对于所述中心轴线成约-60度至约60度之间的攻角定向，且所述刀刃面以相对于所述半径成0度至约150度之间的径向角定向；以及

沟槽，所述沟槽位于所述钻头的外表面上，并与所述钻刀连通。

11.如权利要求10所述的钻头，其中，所述轴向角介于约5度至约35度之间。

12.如权利要求10所述的钻头，其中，所述扫除角介于约5度至约35度之间。

13.如权利要求10所述的钻头，还包括多个位于所述钻头的外表面上的螺旋圈部。

14.如权利要求12所述的钻头，其中，所述沟槽位于相邻的螺旋圈部之间。

15.如权利要求14所述的钻头，其中，所述螺旋圈部与所述钻刀对准。

16.一种用于钻探的方法，包括：

提供钻头，所述钻头具有钻头刃面，所述钻头刃面具有锥形外表面，且所述钻头具有钻刀和沟槽，所述钻刀相对于所述钻头成角度地定向在所述钻头刃面上以将钻探过程中的已移动材料移离所述钻头刃面，所述沟槽位于所述钻头的外表面上；以及

转动所述钻头，同时将振动能量提供到所述钻头。

17.如权利要求16所述的方法，其中，所述钻刀以约5至约35度的轴向角定向。

18.如权利要求16所述的方法，其中，所述钻刀以约5至约35度的径向角定向。

19.如权利要求16所述的方法，其中，所述钻刀以约5至约35度的扫除角定向。

20.如权利要求16所述的方法，其中，移离材料的步骤包括将所述材料移到位于所述钻头外表面上的多个螺旋圈部之间的沟槽。

21.如权利要求20所述的方法，其中，当所述钻头操作时，将从被钻探的地岩层移动来的材料移离所述钻头刃面、移经所述钻头刃面的锥形表面、以及然后通过所述钻刀和所述沟槽的作用沿所述钻头的长度沿轴向移动。