[发明专利]一种破碎地层钻探的钻头

摘要

本发明提供一种适合破碎地层钻探的钻头，该钻头由钻头外筒、弹簧、立杆、钻头刀盘；所述钻头的工作原理：钻杆和钻头下降到钻底，由钻杆施加给钻头压力通过弹簧传递给立杆，再向钻头刀盘上部施加压力，钻头刀盘围绕连接环旋转，钻头刀盘下部伸到套管外；同时钻头外筒的凹槽和钻头刀盘的凸锥及钻杆套筒凹凸接头均咬合；钻杆旋转扭矩传递给钻头外筒，钻头外筒将旋转传递扭矩给钻头刀盘破岩，钻孔套管向下延伸，岩屑由泥浆循环带至地面；钻探结束钻杆提起，钻头弹簧收缩拉动立杆，钻头刀盘旋转收缩至套管内，钻孔套管防止钻孔出现塌孔；解决的问题是：发明了一种适用于裂隙岩体、常规钻探易出现塌孔的地层、煤矿采空区上覆破坏岩层的钻探施工的钻头。

主权项

1.一种破碎地层钻探的钻头，该钻头由钻孔套管、钻头外筒、弹簧、立杆、连接环、钻头刀盘组成，其特征在于：①钻孔套管防止钻孔塌孔，钻头钻孔时钻头刀盘下部伸到钻孔套管外，钻头钻孔结束时钻头刀盘收缩至钻孔套管内，钻孔套管留在钻孔内；弹簧是实现钻头刀盘的收缩和伸出钻孔套管；立杆是传递弹簧的作用力，顶推钻头刀盘围绕连接环旋转；连接环是将钻头刀盘连接在一起，并作为钻头刀盘的旋转轴；钻头刀盘用于破岩；②钻杆和钻头下降到孔底，由钻杆施加给钻头的压力通过弹簧传递给立杆，立杆再向钻头刀盘上部施加压力，钻头刀盘围绕连接环旋转，钻头刀盘下部伸到钻孔套管外；同时钻头外筒凹槽和钻头刀盘凸锥及钻杆套筒凹凸接头均咬合；③钻探结束钻杆提起，弹簧收缩拉动立杆，钻头刀盘旋转收缩至钻孔套管内，钻孔套管防止钻孔出现塌孔；④钻头外筒和弹簧通过固定盘相连接形成一个整体，弹簧上接头和钻杆之间采用螺纹连接，弹簧下接头和立杆之间采用螺纹连接，立杆和钻头刀盘之间采用插销连接，立杆和钻头刀盘连接环之间采用插销连接；⑤钻杆旋转传递扭矩给钻头外筒，钻头外筒将旋转扭矩传递给钻头刀盘破岩，同时钻孔套管向下延伸，岩屑由泥浆循环带至地面；⑥钻头的适用地层类型：裂隙发育岩体、常规钻探易出现塌孔的地层、煤矿采空区上覆破坏岩层；⑦钻头的配件之间安装工艺：将弹簧和固定盘安装在一起，在弹簧上接头安装立杆，在立杆下部用销接方式安装钻头刀盘连接环，再在钻头刀盘连接环周围依次用销接方式安装钻头刀盘，最后将弹簧、固定盘、立杆、钻头刀盘连接环和钻头刀盘整体通过固定盘固定在钻头外筒的内壁上；⑧钻头的配件拆卸工艺：首先将弹簧、固定盘、立杆、钻头刀盘连接环和钻头刀盘整体从钻头外筒的内壁上拆卸，再将钻头刀盘从钻头刀连接环周围依次拆卸，钻头刀盘连接环从立杆下部拆卸，立杆从弹簧拆卸，最后弹簧和固定盘拆卸。