一种跟管钻进中可携带套管的矿用钻头制造技术

一种跟管钻进中可携带套管的矿用钻头，包括钻头本体，钻头本体整体呈圆柱型结构，钻头本体的圆周均匀开设有多个排渣槽，排渣槽均沿钻头本体长度方向贯通设置，以使任意相邻的两个排渣槽之间均形成一个钻爪，且每个所述钻爪的顶端均凸出排渣槽设置，以在钻杆本体的顶端形成多个凸出的切削端，钻爪的切削端处都均匀嵌设有金刚石复合片组，钻爪的圆周面中心处均开设有卡管槽，卡管槽的顶部与所述钻爪的顶端面贯通，卡管槽的底端垂直向下延伸至靠近钻爪尾端处，以使卡管槽的两侧槽壁、底端槽壁与钻爪表面之间形成卡接台阶；钻头本体的中心开设有中心通孔。本实用新型专利技术结构新颖，设计独特，在跟管钻进施工中可极大地提高施工的效率，节省施工时间。施工时间。施工时间。

【技术实现步骤摘要】
一种跟管钻进中可携带套管的矿用钻头


[0001]本技术涉及煤矿钻杆
，具体为一种跟管钻进中可携带套管的矿用钻头。

技术介绍

[0002]现有的跟管钻进施工方式需要借助专用设备，且通常普遍需要经过钻杆打孔、退钻杆、装送套管至少三个施工步骤过程才能完成，无法实现在钻杆钻孔的同时，套管依附钻杆同步跟进，也就是将三个步骤浓缩为一个步骤完成。这其中所涉及的核心问题之一在于，套管结构固定，但现有的钻杆或钻头与套管之间无法协同配合连接，而由于钻杆的主要作用在于钻进与排渣，实际上并不适合与套管连接，所以更核心的问题就落脚于，钻头与套管无法协同配合连接，也即无法实现既保持钻头的旋转钻进功能、又可同时使钻头携带套管同步跟进的目的或效果。而若能改进钻头的结构，使得钻头可以与套管之间实现协同连接，便可为上述目的或效果的实现提供了可能。但是这个问题在现有技术中无法找到答案，现有使用的矿用钻头均无法实现该目的。

技术实现思路

[0003]为了解决上述问题，本技术的目的是提出一种跟管钻进中可携带套管的矿用钻头，该钻头的结构不同于现有任何一款矿用钻头结构，是针对跟管钻进的施工特点，独立设计出的一种新型钻头结构，其为适应套筒而通体采用圆柱型结构，仅在圆周开设排渣槽，并通过卡管槽的设计，使得钻头上增加了可实现卡接连接的卡接台阶，为与套管的连接提供了结构基础。
[0004]本技术为了解决上述问题所采取的技术方案为：
[0005]一种跟管钻进中可携带套管的矿用钻头，包括钻头本体，所述钻头本体整体呈圆柱型结构，钻头本体的圆周均匀开设有多个排渣槽，所述排渣槽均沿钻头本体长度方向贯通设置，以使任意相邻的两个排渣槽之间均形成一个钻爪，且每个所述钻爪的顶端均凸出排渣槽设置，以在钻杆本体的顶端形成多个凸出的切削端，所述钻爪的切削端处都均匀嵌设有用于切削煤层的金刚石复合片组，所述钻爪的圆周面中心处均开设有卡管槽，所述卡管槽的顶部与所述钻爪的顶端面贯通，所述卡管槽的底端垂直向下延伸至靠近钻爪尾端处，以使卡管槽的两侧槽壁、底端槽壁与所述钻爪的表面之间形成卡接台阶；所述钻头本体的中心开设有与钻杆中心孔相匹配的中心通孔。
[0006]作为优选的，所述卡管槽的长度不小于所述钻爪长度的三分之二，不大于所述钻爪长度的四分之三。
[0007]作为优选的，所述中心通孔尾段设置有用于连接钻杆的母头，所述中心通孔的首端设置有排水挡渣块。
[0008]作为优选的，所述排水挡渣块为一圆柱状结构的块体，排水挡渣块的外径与所述中心通孔的内径相匹配，并可拆卸连接在中心通孔的顶端内，排水挡渣块上贯通开设有多
个排水孔，且多个排水孔具有多种不同规格的内径。
[0009]作为优选的，每个所述排渣槽的顶部处均开设有与中心通孔倾斜贯通的冲水孔。
[0010]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0011]本技术所述的矿用钻头，其结构不同于现有任何一款矿用钻头结构，该钻头是针对跟管钻进的施工特点，独立设计出的一种新型钻头结构，一方面，其为适应套筒而通体采用圆柱型结构，使其外径与待连接套管的内径相一致，这一便可以将套管直接套接在钻头上，另一方面，仅在圆周开设排渣槽，并通过卡管槽的设计，使得钻头上增加了可实现卡接连接的卡接台阶，为与套管的连接提供了结构基础，钻头在深入钻进过程中，便可以同步“携带”套管，实现在钻头钻进的同时，将套管真正的同步送入到钻孔内，本申请钻头的结构新颖，设计独特，在跟管钻进施工中可极大地提高施工的效率，节省施工时间。
附图说明
[0012]图1为本技术的结构示意图；
[0013]图2为本技术的正视结构示意图；
[0014]图3为本技术的俯视结构示意图；
[0015]图4为图3中E
‑
E截面的截面结构示意图。
[0016]图中标记：1、钻头本体，2、排渣槽，3、钻爪，4、金刚石复合片组，5、卡管槽，6、中心通孔，7、排水挡渣块，8、排水孔，9、冲水孔。
具体实施方式
[0017]以下结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细说明。
[0018]如图1
‑
4所示，本技术提供了一种跟管钻进中可携带套管的矿用钻头，包括钻头本体1，所述钻头本体1整体呈圆柱型结构，钻头本体1的圆周均匀开设有多个排渣槽2，所述排渣槽2均沿钻头本体1长度方向贯通设置，以使任意相邻的两个排渣槽2之间均形成一个钻爪3，且每个所述钻爪3的顶端均凸出排渣槽2设置，以在钻杆本体1的顶端形成多个凸出的切削端，所述钻爪3的切削端处都均匀嵌设有用于切削煤层的金刚石复合片组4，所述钻爪3的圆周面中心处均开设有卡管槽5，所述卡管槽5的顶部与所述钻爪3的顶端面贯通，所述卡管槽5的底端垂直向下延伸至靠近钻爪3尾端处，以使卡管槽5的两侧槽壁、底端槽壁与所述钻爪3的表面之间形成卡接台阶；所述钻头本体1的中心开设有与钻杆中心孔相匹配的中心通孔6。
[0019]参见图1，排渣槽2的设置数量以三个为宜，如此便可形成三个对应的钻爪3，钻爪3的顶端凸出延伸出排渣槽2一部分，所形成的凸出部类似于传统的三爪钻头结构，凸出部上沿转动方向设置金刚石复合片组4，金刚石复合片组4可以是一个通体结构的复合片，也可以是类似于传统三爪钻头上的均匀布设的多个复合圆片，钻头本体1的主要结构还涉及到中心通孔6，如此一来，钻爪3、排渣槽2和中心通孔6便共同组成了钻头的主体结构。
[0020]参见图1和图3，在上述钻头主体结构的基础上，为了实现钻头与套管之间的连接，或者说为了可以将套管“依附”连接在钻头上，同时还不影响钻头的打钻功能，一方面，将钻头本体1通体设置成圆柱结构，使其外径与待连接套管的内径相一致，这一便可以将套管直接套接在钻头上，另一方面，在每个钻爪3上设置卡管槽5，卡管槽5可以与钻爪3的表面之间
形成卡接台阶，同时，可以在套管的内部圆周同样设置与卡管槽5匹配结构的凸起卡块，如此一来，套管便可以从钻头顶部通过卡管槽5套入到钻头本体1上，同时通过卡接台阶卡接连接在钻头本体1上，钻头在深入钻进过程中，便可以同步“携带”套管，实现在钻头钻进的同时，将套管真正的同步送入到钻孔内，该结构的钻头为其与套管的连接提供了结构基础。
[0021]在上述结构基础上，可对技术方案进行进一步的改进与优化。
[0022]进一步的，所述卡管槽5的长度不小于所述钻爪3长度的三分之二，不大于所述钻爪3长度的四分之三，这样可保证套管的套接深度，不会遮挡住钻头顶端的切削部位。
[0023]进一步的，所述中心通孔6尾段设置有用于连接钻杆的母头，所述中心通孔6的首端设置有排水挡渣块7，排水挡渣块7的作用在于在打钻过错中将钻杆中心孔内注入的高压水从钻头端部排除，起到对钻头的降温作用，能够还可避免钻渣大量进入到钻头内腔。
[0024]进一步的，所述排水挡渣块7为一圆柱状结构的块体，排水挡渣块7的外径与所述中心通孔6的内径相匹配，并可拆卸连接在中心通孔6的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种跟管钻进中可携带套管的矿用钻头，包括钻头本体（1），其特征在于：所述钻头本体（1）整体呈圆柱型结构，钻头本体（1）的圆周均匀开设有多个排渣槽（2），所述排渣槽（2）均沿钻头本体（1）长度方向贯通设置，以使任意相邻的两个排渣槽（2）之间均形成一个钻爪（3），且每个所述钻爪（3）的顶端均凸出排渣槽（2）设置，以在钻头本体（1）的顶端形成多个凸出的切削端，所述钻爪（3）的切削端处都均匀嵌设有用于切削煤层的金刚石复合片组（4），所述钻爪（3）的圆周面中心处均开设有卡管槽（5），所述卡管槽（5）的顶部与所述钻爪（3）的顶端面贯通，所述卡管槽（5）的底端垂直向下延伸至靠近钻爪（3）尾端处，以使卡管槽（5）的两侧槽壁、底端槽壁与所述钻爪（3）的表面之间形成卡接台阶；所述钻头本体（1）的中心开设有与钻杆中心孔相匹配的中心通孔（6）。2.如权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜帅伟，田卫东，贾明德，郑云中，程军，
申请(专利权)人：河南龙腾新型钻具制造有限公司，
类型：新型
国别省市：