钻杆内置止涌器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种钻杆内置止涌器，包括本体，所述本体内具有内孔，所述内孔中设有密封座和隔板，所述密封座上开设有通孔，所述本体内孔中还装有密封球，所述密封球位于密封座与隔板之间且与通孔相配合；所述隔板上通过螺纹连接方式安装有调整套，所述调整套上设有导向孔，所述钻杆内置止涌器还包括与导向孔相配合的导向杆，所述导向杆上端与密封球相连接；还包括设在密封球和调整套之间的弹簧；所述本体上端设有用于与钻探驱动装置相连接的接口一，下端设有用于与钻杆相连接的接口二。本实用新型专利技术能够防止钻孔涌水，避免钻具堵塞，消除孔内安全隐患，预防事故发生，从而确保钻孔的顺利施工。

Built-in stopper for drill rod

The utility model discloses a drill pipe internal check Chung, including the body, the body has a hole, a sealing seat and the inner hole of the baffle plate, wherein the sealing seat is provided with a through hole, wherein the body inner hole is arranged in a sealing ball between the sealing ball in the sealing seat with the partition board and matching with the through holes; the diaphragm connected by screw adjusting sleeve, the adjusting sleeve is provided with a guide hole, the drill pipe internal check device also comprises a surge guide rod matched with the guide hole, the guide rod is connected with the sealing ball; also includes a sealing ball and spring adjustment sleeve; the upper end is connected with the driving device for drilling the interface, the lower end is provided with two interface for connecting pipe. The utility model can prevent drilling water gushing, avoid drilling tool clogging, eliminate the hidden danger in the hole, prevent accidents and ensure the smooth construction of the drill hole.

【技术实现步骤摘要】
钻杆内置止涌器
本技术涉及一种防止钻杆中的水喷涌而出的钻杆内置止涌器。
技术介绍
钻探施工中，需要使用钻探驱动装置驱动钻杆进行钻探，同时通过泥浆泵装置，将泥浆沿钻杆内部注入，形成循环，可以起到压力平衡以及冷却钻头等作用。钻孔涌水是钻探工程施工过程中经常出现的现象，尤其当泥浆泵关闭后，涌水高度甚至达到10m左右。并且，在顶涌钻进时，由于孔内地层破碎严重，停泵加杆时孔内压力降低，裂隙中的高压打入的泥浆携带大量的岩粉及砂粒涌入孔内导致钻头和钻具的堵塞，被迫提水钻，从而产生很大的抽吸力，对孔壁进一步造成破坏。关于涌水的处理方法较少，主要有压井、注浆和下管。但操作均十分复杂，成本较高，并且效果不明显。
技术实现思路
本技术提出了一种钻杆内置止涌器，其目的在于：防止钻孔涌水。本技术技术方案如下：钻杆内置止涌器，包括本体，所述本体内具有上下贯通的内孔，所述内孔中设有密封座以及位于密封座下方、通过定位销固定在本体中的盘状隔板；所述密封座上开设有通孔，所述本体内孔中还装有直径大于通孔直径的密封球，所述密封球位于密封座与隔板之间且与通孔相配合；所述隔板的外圆柱面上由上至下依次设有第一密封槽、定位槽和第二密封槽，所述第一密封槽和第二密封槽内分别设有密封圈，所述定位销穿过本体侧壁与所述的定位槽相配合；所述隔板中心部位开设有螺纹孔，所述钻杆内置止涌器还包括调整套，所述调整套的外圆柱面上设有与所述螺纹孔相配合的外螺纹；所述隔板上还设有上下贯通的水孔；所述调整套顶部设有柱状凹台，所述凹台中由下至上依次设置有环形的下垫片、滚珠组件以及环形的上垫片；所述下垫片底面与凹台底部相接触，顶面设有环形凹槽；所述上垫片底面设有环形凹槽；所述滚珠组件包括环状滚子架和若干安装在滚子架上的滚珠，所述滚珠顶部与上垫片底部的环形凹槽相配合，底部与下垫片顶部的环形凹槽相配合；所述钻杆内置止涌器还包括弹簧，所述弹簧上端与所述密封球相接触，下端位于所述凹台内、且与上垫片的顶面相接触；所述调整套上开设有上下贯通的导向孔；所述钻杆内置止涌器还包括导向杆，所述导向杆穿过所述调整套的导向孔、下垫片、滚珠组件、上垫片和弹簧，且上端与密封球相连接；导向杆下端伸出于调整套，且刻有刻度；所述本体上端设有用于与钻探驱动装置相连接的接口一，下端设有用于与钻杆相连接的接口二。作为本技术的进一步改进：所述接口一为设置于本体内孔顶端的内螺纹面。作为本技术的进一步改进：所述接口二为设置于本体外壁底端的外螺纹面。相对于现有技术，本技术具有以下积极效果：（1）当钻杆内压力过大时，密封球与密封座相配合，从而可以防止泥浆回涌以及钻孔涌水的发生，避免钻具堵塞，消除孔内安全隐患，预防事故发生，确保钻孔的顺利施工；（2）注入泥浆时，泥浆会顶开密封球，保证泥浆的正常循环；（3）本技术结构简单，加工方便，可通过螺纹结构直接连接在驱动装置与钻杆之间，安装、维护方便；（4）减少了不必要的起下钻次数，减轻了设备的磨损，减少了材料和电能的消耗，同时降低了工人的劳动强度；（5）缩短了钻探过程中的辅助时间和停顿时间，提高了生产效率；（6）导向杆和导向孔的设置可以使密封球快速复位，减少了密封球的磨损，提高了生产效率、可靠性和使用寿命；（7）通过旋转调整套可调整弹簧的预紧力，即密封球被顶开所需的最小压力，工况适应性强；（8）调整套与弹簧之间设有端面轴承，减小旋转调整套的阻力，提高零部件的使用寿命；（9）隔板外圆柱面上设有上下两道密封圈，防止定位销部位出现泄漏。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为调整套部分的局部放大图。具体实施方式下面结合附图详细说明本技术的技术方案：如图1，钻杆内置止涌器，连接于钻探驱动装置与钻杆之间，包括本体1，所述本体1内具有上下贯通的内孔，所述内孔中设有密封座5以及位于密封座5下方、通过定位销9固定在本体1中的盘状隔板6；所述密封座5上开设有通孔，所述本体1内孔中还装有直径大于通孔直径的密封球2，所述密封球2位于密封座5与隔板6之间且与通孔相配合；所述隔板6的外圆柱面上由上至下依次设有第一密封槽、定位槽和第二密封槽，所述第一密封槽和第二密封槽内分别设有O形密封圈10，所述定位销9穿过本体1侧壁与所述的定位槽相配合；上下两道O形密封圈10可以有效防止定位销9处出现泄漏。所述隔板6中心部位开设有螺纹孔，所述钻杆内置止涌器还包括调整套11，所述调整套11的外圆柱面上设有与所述螺纹孔相配合的外螺纹；所述隔板6上还设有上下贯通的水孔，用于使水流通过。如图2，所述调整套11顶部设有柱状凹台，所述凹台中由下至上依次设置有环形的下垫片12、滚珠组件13以及环形的上垫片14；所述下垫片12底面与凹台底部相接触，顶面设有环形凹槽；所述上垫片14底面设有环形凹槽；所述滚珠组件13包括环状滚子架和若干安装在滚子架上的滚珠，所述滚珠顶部与上垫片14底部的环形凹槽相配合，底部与下垫片12顶部的环形凹槽相配合；调整套11底部开设有一字槽，用于旋转调整套11。所述钻杆内置止涌器还包括弹簧3，所述弹簧3上端与所述密封球2相接触，下端位于所述凹台内、且与上垫片14的顶面相接触；所述调整套11上开设有上下贯通的导向孔；所述钻杆内置止涌器还包括导向杆4，所述导向杆4穿过所述调整套11的导向孔、下垫片12、滚珠组件13、上垫片14和弹簧3，且上端与密封球2相连接；导向杆4下端伸出于调整套11，且刻有刻度，帮助操作人员判断弹簧3的预紧力；所述本体1上端设有用于与钻探驱动装置相连接的接口一，所述接口一为设置于本体1内孔顶端的内螺纹面7；下端设有用于与钻杆相连接的接口二，所述接口二为设置于本体1外壁底端的外螺纹面8。钻探时，将止涌器置于主动钻杆变径接头下方，即距离孔口最近的位置，上下方向不可颠倒，从而方便取芯时的拆卸，并完成与驱动装置以及钻杆之间的连接。静置时，密封球2与密封座5在弹簧3的作用力下紧密配合，能够避免水涌。开启泥浆泵后，泥浆对密封球2上方施加向下的作用力，使密封球2与密封座5分离，此时，泥浆通道打开，泥浆正常循环。关闭泥浆泵后，密封球2上方的作用力消失，弹簧3的弹力与下方泥浆压力一同迫使密封球2复位，此时泥浆通道关闭，密封球2下方钻杆内泥浆压力瞬间增大，与孔内压力达到平衡，进而解决了泥浆携带岩粉及砂砾涌入并堵死钻具的问题。当泥浆泵输出功率发生变化，为防止密封球2在较小压力下打开，以及不能及时打开，需要将弹簧3的预紧力调整至合适的范围：旋转调整套11，使之上下移动，改变弹簧3的预紧力，达到调整使密封球2打开所需的最小压力的目的。调整时，上垫片14与下垫片12发生相对回转，二者之间通过滚珠滚动摩擦，阻力小，操作方便，提高了调整套11和弹簧3的使用寿命。本文档来自技高网...

【技术保护点】
钻杆内置止涌器，其特征在于：包括本体（1），所述本体（1）内具有上下贯通的内孔，所述内孔中设有密封座（5）以及位于密封座（5）下方、通过定位销（9）固定在本体（1）中的盘状隔板（6）；所述密封座（5）上开设有通孔，所述本体（1）内孔中还装有直径大于通孔直径的密封球（2），所述密封球（2）位于密封座（5）与隔板（6）之间且与通孔相配合；所述隔板（6）的外圆柱面上由上至下依次设有第一密封槽、定位槽和第二密封槽，所述第一密封槽和第二密封槽内分别设有密封圈（10），所述定位销（9）穿过本体（1）侧壁与所述的定位槽相配合；所述隔板（6）中心部位开设有螺纹孔，所述钻杆内置止涌器还包括调整套（11），所述调整套（11）的外圆柱面上设有与所述螺纹孔相配合的外螺纹；所述隔板（6）上还设有上下贯通的水孔；所述调整套（11）顶部设有柱状凹台，所述凹台中由下至上依次设置有环形的下垫片（12）、滚珠组件（13）以及环形的上垫片（14）；所述下垫片（12）底面与凹台底部相接触，顶面设有环形凹槽；所述上垫片（14）底面设有环形凹槽；所述滚珠组件（13）包括环状滚子架和若干安装在滚子架上的滚珠，所述滚珠顶部与上垫片（14）底部的环形凹槽相配合，底部与下垫片（12）顶部的环形凹槽相配合；所述钻杆内置止涌器还包括弹簧（3），所述弹簧（3）上端与所述密封球（2）相接触，下端位于所述凹台内、且与上垫片（14）的顶面相接触；所述调整套（11）上开设有上下贯通的导向孔；所述钻杆内置止涌器还包括导向杆（4），所述导向杆（4）穿过所述调整套（11）的导向孔、下垫片（12）、滚珠组件（13）、上垫片（14）和弹簧（3），且上端与密封球（2）相连接；导向杆（4）下端伸出于调整套（11），且刻有刻度；所述本体（1）上端设有用于与钻探驱动装置相连接的接口一，下端设有用于与钻杆相连接的接口二。...

【技术特征摘要】
2017.02.22 CN 20172015923691.钻杆内置止涌器，其特征在于：包括本体（1），所述本体（1）内具有上下贯通的内孔，所述内孔中设有密封座（5）以及位于密封座（5）下方、通过定位销（9）固定在本体（1）中的盘状隔板（6）；所述密封座（5）上开设有通孔，所述本体（1）内孔中还装有直径大于通孔直径的密封球（2），所述密封球（2）位于密封座（5）与隔板（6）之间且与通孔相配合；所述隔板（6）的外圆柱面上由上至下依次设有第一密封槽、定位槽和第二密封槽，所述第一密封槽和第二密封槽内分别设有密封圈（10），所述定位销（9）穿过本体（1）侧壁与所述的定位槽相配合；所述隔板（6）中心部位开设有螺纹孔，所述钻杆内置止涌器还包括调整套（11），所述调整套（11）的外圆柱面上设有与所述螺纹孔相配合的外螺纹；所述隔板（6）上还设有上下贯通的水孔；所述调整套（11）顶部设有柱状凹台，所述凹台中由下至上依次设置有环形的下垫片（12）、滚珠组件（13）以及环形的上垫片（14）；所述下垫...

【专利技术属性】
技术研发人员：王林钢，所建成，姜显强，季延君，施章君，潘垚，高健，段航，
申请(专利权)人：山东黄金地质矿产勘查有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37