一种耙齿钻具及挖坑机制造技术

本申请提供了一种耙齿钻具和挖坑机，包括用于配置到挖坑机输出轴的连接部，所述耙齿钻具还包括钻头部，所述钻头部具有至少一个钻头耙齿，其中，至少一个所述钻头耙齿突出所述钻头部的底端的长度相同或不同。通过本实用新型专利技术提供的耙齿钻具，解决了钻具在戈壁地表会出现卡钻或钻进困难，钻具中心点尖易在较大砾石上顶死不能下钻的问题，缩短了挖坑用时，提高了挖坑效率。挖坑效率。挖坑效率。

【技术实现步骤摘要】
一种耙齿钻具及挖坑机


[0001]本申请涉及石油地震勘探设备
，特别是涉及一种耙齿钻具及挖坑机。

技术介绍

[0002]准噶尔盆地地表特征丰富多样，主要以山地、戈壁、农田、沙漠、水域、盐碱地等地形为主，盆地气温变化大，冬季伴有固定积雪。对于冬季粗耕地上冻地表和戈壁砾石地表，检波器和节点仪器的埋置坑挖坑难度极大。传统挖坑方式分为人工挖坑和机械挖坑，人工挖坑通常采用镐头和铁掀，用镐头刨松表层再用铁锨掏出松动表层，劳动强度大、挖坑效率低；机械挖坑中，可以采用小功率锂电动力源带动麻花钻具钻孔，但是存在动力不足，难以有效钻进的缺陷；采用挖坑机带动麻花钻具钻孔，虽然了避免锂电动力源的动力问题，但由于传统挖坑所采用的钻具都是麻花圆柱体结构，在较大砾石戈壁地表，切削大颗粒砾石非常困难，钻具在该地表会出现卡钻或钻进困难，钻具中心点尖易在较大砾石上顶死不能下钻，导致挖坑用时较长，因此与人工挖坑相比，机械挖坑的效率并未得到明显提升。

技术实现思路

[0003]针对上述问题，本专利技术第一方面提供了一种耙齿钻具，解决了钻具在戈壁地表会出现卡钻或钻进困难，钻具中心点尖易在较大砾石上顶死不能下钻的问题，缩短了挖坑用时，挖坑效率高。
[0004]本专利技术的技术方案是：
[0005]一种耙齿钻具，包括用于配置到挖坑机输出轴的连接部，所述耙齿钻具还包括钻头部，所述钻头部具有至少一个钻头耙齿，其中，至少一个所述钻头耙齿突出所述钻头部的底端的长度相同或不同。
[0006]作为优选方案之一，所述钻头部还包括相互连接的钻头耙齿体和钻头接头，至少一个所述钻头耙齿绕所述钻头耙齿体的周面间隔排布。
[0007]作为优选方案之一，所述耙齿钻具还包括钻杆，所述钻杆的两端分别设置钻杆接头和所述连接部，所述钻杆接头与所述钻头接头相互匹配。
[0008]作为优选方案之一，所述钻杆的外周面套设有螺旋叶片。
[0009]作为优选方案之一，所述螺旋叶片沿所述钻杆接头到所述连接部的方向叶片的端面逐渐变大。
[0010]作为优选方案之一，所述钻杆为锥形钻杆，所述螺旋叶片沿所述锥形钻杆的长度方向螺旋延伸。
[0011]作为优选方案之一，所述螺旋叶片的下端面间隔设置有多个叶片耙齿，多个所述叶片耙齿垂直伸出所述螺旋叶片的边缘
[0012]作为优选方案之一，靠近所述钻杆接头一端的螺旋叶片的刀口设置有合金头。
[0013]作为优选方案之一，所述螺旋叶片的螺距为1.2cm
‑
1.3cm。
[0014]本专利技术第二方面还提供了一种挖坑机，所述挖坑机的输出轴连接有如上所述的耙
齿钻具。
[0015]与现有技术相比，本申请包括以下优点：
[0016]本专利技术提出一种耙齿钻具，包括用于配置到挖坑机输出轴的连接部，所述耙齿钻具还包括钻头部，所述钻头部具有至少一个钻头耙齿，其中，至少一个所述钻头耙齿突出所述钻头部的底端的长度相同或不同。
[0017]通过采用本申请的技术方案，钻头部上设置的多个钻头耙齿可以替代原钻具钻头与地表最先接触，钻头耙齿与砾石接触时就会产生偏心接触，因砾石表面不平，多个钻头耙齿不可能同时与同一个砾石表面接触，因此钻头耙齿与砾石之间形成偏心接触，在旋转过程中钻头耙齿会拨动砾石，而不是与砾石顶死，故而将砾石挤压到钻头旁，颗粒大的砾石和沙土就会被钻出地面，由此解决了在钻具钻进过程中，钻具中心点尖在较大砾石上顶死不能下钻的问题，大幅度提升了挖坑的效率；
[0018]通过本专利技术实施例提供的钻头耙齿，可拨动大颗粒砾石，使其移位，再将移位后的砾石钻出地表，与传统机械切削大颗粒砾石相比，拨动砾石所需的动力远远小于切削砾石所需的动力，挖坑用时大幅度缩短；
[0019]通过本专利技术实施例提供的钻头耙齿，多个钻头耙齿长短不一，下钻过程中与凹凸不平的地表相接触，钻进过程中缩短了钻头部拨动砾石的时间。
[0020]如此，本专利技术实施例所提供的耙齿钻具，不仅适用于山地、戈壁、农田、沙漠、水域、盐碱地等地形上节点仪器的埋置坑的挖坑，特别适用于冬季粗耕地上冻地表和戈壁砾石地表等复杂地表上节点仪器的埋置坑的挖坑，具有安全可靠、省时省力、适用场景广等优势，具有良好的规模推广应用前景。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对本申请的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是本申请一实施例所述耙齿钻具的整体结构示意图。
[0023]附图标记说明：
[0024]11、连接部；12、钻头耙齿；13、钻头耙齿体；14、钻杆接头；15、钻头接头；16、钻杆；17、螺旋叶片；18、叶片耙齿。
具体实施方式
[0025]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0026]随着地震勘探技术的发展，检波器被广泛应用于各大地区。在石油勘探过程中，可控震源或井炮产生地震波，通过检波器接收地震波反馈信号，传输给仪器得到地震资料，经分析处理后研究地下地质构造及油藏情况。检波器和节点仪器埋置坑的挖坑效率及质量是
影响高效地震勘探采集的重要因素之一。由于采集地震资料现场大多处于沙漠腹地、戈壁滩、丘陵、山地等多种野外环境中，检波器埋置坑的挖坑难度各不相同。特别是在准噶尔盆地等复杂地表，常见有冬季粗耕地上冻地表和戈壁砾石地表，挖坑难度极大，传统的挖坑用工具并不适用于该地势。
[0027]传统的挖坑用工具主要是气柴油挖坑机和麻花钻具的组合与拖拉机挖坑机和麻花钻具的组合，由于钻具是麻花圆柱体结构，其至少存在以下几点不足：
[0028]1、在较大砾石戈壁地表，切削大颗粒砾石非常困难，钻具在该地表会出现卡钻或钻进困难，钻具中心点尖易在较大砾石上顶死不能下钻；
[0029]2、新疆气候干旱，地表含水量少，含砾石沙土较多，根据垂直螺旋叶片17物料输送原理研究分析，随着螺旋叶片17的钻进，坑壁自然塌陷，上部坑壁直径越来越大，形成漏斗形锥体孔坑，与螺旋叶片17的间隙也越来越大，物料不能与坑壁产生足够的摩擦而减弱向上的推力，甚至在离心力的作用下滚动至叶片边缘即漏下，从而降低物料输送至地表的效率甚至无法向下钻进；
[0030]3、传统的机械化挖坑钻具因是麻花圆柱体结构，接触地面时就需要最大的扭矩对地表进行切削，动力要求高、切削力需求大，尤其在较大砾石戈壁和大块上冻粗耕地钻进难度更大、效率更低，且因钻进过程中反作用力大，造成钻具摆动大，稳定性差，存在一定的安全隐患。
[0031]因此，传统的挖坑用工具存在钻进难度大、挖坑效率低及钻具摆动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耙齿钻具，其特征在于，包括用于配置到挖坑机输出轴的连接部，所述耙齿钻具还包括钻头部，所述钻头部具有至少一个钻头耙齿，其中，至少一个所述钻头耙齿突出所述钻头部的底端的长度相同或不同。2.根据权利要求1所述的一种耙齿钻具，其特征在于，所述钻头部还包括相互连接的钻头耙齿体和钻头接头，至少一个所述钻头耙齿绕所述钻头耙齿体的周面间隔排布。3.根据权利要求2所述的一种耙齿钻具，其特征在于，所述耙齿钻具还包括钻杆，所述钻杆的两端分别设置钻杆接头和所述连接部，所述钻杆接头与所述钻头接头相互匹配。4.根据权利要求3所述的一种耙齿钻具，其特征在于，所述钻杆的外周面套设有螺旋叶片。5.根据权利要求4所述的一种耙齿钻具，其特征在于，所述螺旋叶片沿所述钻杆接头...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘显军，张全，陈旭东，叶学东，胡建林，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，
类型：新型
国别省市：