[实用新型]一种适用于多层采空区探测的活瓣式取样钻头

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钻头，特别是一种适用于多层采空区探测的活瓣式取样钻头。

背景技术

由于地下采空区具有隐伏性强、空间分布特征规律性差、采空区顶板冒落塌陷情况难以预测等特点。因此，如何对地下多层采空区进行穿层钻探，并且还能准确掌握多层空区空间分布、形态参数以及采空区的冒落状况等，一直是困扰技术人员进行采空区潜在危害性评价及合理确定采空区处治对策的关键技术难题。

多层空区在钻探上部空区时容易造成孔壁破碎、漏失或坍塌，若使用普通取样钻头钻进，在遇到孔底虚渣较多或岩心（岩屑）较多的情况时进行强吹孔，容易使岩块卡堵中心通道，从而会影响反循环排渣状况。

发明内容

本实用新型所采用的技术方案是：如何提供一种钻头能够满足采空区的钻探使用。

本实用新型所采用的技术方案是：一种适用于多层采空区探测的活瓣式取样钻头，由钻头体和滑块两部分组成，钻头体端头设置有向钻头中心贯通孔倾斜的滑道，滑块可滑动安装在滑道中，钻头体端头倾斜边上有处于同一圆周的6个Q1625合金柱齿，钻头体端头平面上有10个Q1422合金柱齿，滑道外端有一个限位的Q1019合金柱齿，滑块外端面有两个Q1422合金柱齿。

本实用新型的有益效果是：滑块在滑道中自动滑动，有效地减少了岩矿卡堵钻头的现象发生，并达到了对多层空区进行一次性穿层钻探。

附图说明

图1是本实用新型在钻探过程中的示意图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是本实用新型在处于采空区的示意图；

图4是图3的B-B剖视图；

图5是滑块的主视图示意图；

图6是滑块的侧视图示意图；

图7是图5的后视图示意图；

图8是图6的D向视图；

图9是图5的C-C剖视图示意图。

其中，1、钻头体，2、Q1019合金柱齿，3、滑块，4、钻头体端头平面上的Q1422合金柱齿，5、钻头体端头倾斜边上的Q1625合金柱齿，6、滑道，7、钻头中心贯通孔。

具体实施方式

本实用新型由钻头体和滑块两部分组成。在钻头体上设置有向钻头中心贯通孔倾斜的滑道，滑块可以在滑道中滑动自如。如图1和图2所示，在正常碎岩钻进时，滑块在孔底岩石的反作用力条件下，沿着滑道向钻头中心滑动，缩小钻头中心贯通孔入口大小，从而可以减小进入整个钻具中心反循环通道的岩块颗粒大小，也减小反循环通道发生岩块卡堵的几率。如图3和图4所示，在停钻下探测器时，滑块在其自重条件下，沿着滑道向外滑动，扩大钻头中心贯通孔入口大小，为三维扫描探测仪的探头顺利伸出钻头体提供支持，滑块的具体构造如果图5-图9所示，滑道的结构为与滑块配合的结构。由于钻头唇面上（钻头体端头）镶嵌的柱齿合金的工作状况不同，所以活瓣式取样钻头选用了三种材质的柱齿合金：钻头体最外圈保径合金在钻进过程中磨损是最严重的，所以选用直径较大、质量也较好点的球齿合金，即柱齿合金-Q1625；底平面上其余的合金选用柱齿合金-Q1422；用于限制钻头滑块划出的合金选用柱齿合金-Q1019。