【技术实现步骤摘要】
本技术涉及煤层气开采,具体涉及煤层气开采钻井设备。
技术介绍
1、煤层气是指储存在煤层中以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体,是煤的伴生矿产资源,属非常规天然气,是近一二十年在国际上崛起的洁净、优质能源和化工原料,俗称"瓦斯",热值是通用煤的2-5 倍,1立方米纯煤层气的热值相当于1 .13kg汽油、1 .21kg标准煤,其热值与天然气相当,可以与天然气混输混用,而且燃烧后很洁净,几乎不产生任何废气,是上好的工业、化工、发电和居民生活燃料。
2、在煤层气开采中,常用的钻井设备是钻头,钻头在煤气层开采中具有重要的作用,在钻井过程中钻头是破碎岩石的主要工具,井眼是由钻头破碎岩石而形成的。一个井眼形成得好坏,所用时间的长短,除与所钻地层岩石的特性和钻头本身的性能有关外,更与钻头和地层之间的相互匹配程度有关。钻头的合理选型对提高钻井速度、降低钻井综合成本起着重要作用,现有的钻头的本体的下部为空心的圆柱体,且锥度较小,则在钻取的过程中阻力较大,且切削齿包裹在钻头本体的外表面,即此种设计在切削过程中,由于岩石的硬度比较大,即增加切削齿的切削难度且切削齿容易破坏,且切削过程中的钻井泥浆进入钻体的本体内排放不干净,增加钻头转动的负担,例如授权公告号cn 201924834 u的中国专利公开了一种旋流钻井钻头,包括钻头本体,所述钻头本体具有中空的钻头空腔,所述钻头本体的端部设有偏离钻头本体轴线设置的钻头流道;调制板,所述调制板密封设置在所述钻头空腔内,所述调制板上设有偏离所述钻头本
3、因此,提供一种切削齿沿钻头本体的长度方向呈梯形设置以提高钻井效率的煤层气开采钻井设备,已是一个值得研究的问题。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种切削齿沿钻头本体的长度方向呈梯形设置以提高钻井效率的煤层气开采钻井设备。
2、本技术的目的是这样实现的:
3、煤层气开采钻井设备,包括安装杆、与安装杆的底部固定连接钻头本体,还包括沿钻头本体的长度方向设置的若干切削齿、穿过若干切削齿且呈螺旋形设置的导流槽,若干切削齿沿钻头本体的长度方向呈梯形设置,切削齿的外径尺寸由钻头本体的上部至钻头本体的下部依次减小。
4、所述相邻切削齿的连接处设有倾斜面,所述倾斜面与竖直方向的夹角为35-60°。
5、所述相邻切削齿的外径之差为50-80mm,所述切削齿在竖直方向的长度为100-150mm。
6、所述导流槽从位于钻头本体顶部的切削齿穿过位于钻头本体底部的切削齿,以使钻井泥浆导流至外界。
7、所述安装杆与驱动设备和钻杆连接,以带动钻头本体和切削齿的转动。
8、积极有益效果:本技术切削齿沿钻头本体的长度方向呈梯形设置,且底部切削齿的外径小于顶部切削齿的外径,即对钻井过程中进行多层次钻取,钻取钻井的尺寸逐渐增大,切削阻力小,避免钻头的损坏,导流槽沿砖头本体呈螺旋状的设置,使钻井过程中的钻井泥浆通过导流槽从砖头本体进入钻杆等其他部位,避免泥浆在导流槽内留存,提高泥浆的导流效果。
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1.煤层气开采钻井设备,包括安装杆、与安装杆的底部固定连接钻头本体,其特征在于:还包括沿钻头本体的长度方向设置的若干切削齿、穿过若干切削齿且呈螺旋形设置的导流槽,若干切削齿沿钻头本体的长度方向呈梯形设置,切削齿的外径尺寸由钻头本体的上部至钻头本体的下部依次减小;相邻切削齿的连接处设有倾斜面,所述倾斜面与竖直方向的夹角为35-60°。
2.根据权利要求1所述的煤层气开采钻井设备,其特征在于:所述相邻切削齿的外径之差为50-80mm,所述切削齿在竖直方向的长度为100-150mm。
3.根据权利要求1所述的煤层气开采钻井设备,其特征在于:所述导流槽从位于钻头本体顶部的切削齿穿过位于钻头本体底部的切削齿,以使钻井泥浆导流至外界。
4.根据权利要求1所述的煤层气开采钻井设备,其特征在于:所述安装杆与驱动设备和钻杆连接,以带动钻头本体和切削齿的转动。
【技术特征摘要】
1.煤层气开采钻井设备,包括安装杆、与安装杆的底部固定连接钻头本体,其特征在于:还包括沿钻头本体的长度方向设置的若干切削齿、穿过若干切削齿且呈螺旋形设置的导流槽,若干切削齿沿钻头本体的长度方向呈梯形设置,切削齿的外径尺寸由钻头本体的上部至钻头本体的下部依次减小;相邻切削齿的连接处设有倾斜面,所述倾斜面与竖直方向的夹角为35-60°。
2.根据权利要求1所述的煤层气开采钻井设备,其...
【专利技术属性】
技术研发人员:别小飞,张建勋,岳军文,孙明闯,李广生,安益智,林萌,李宏欣,王朝凤,张青松,张亚莉,李栋,李仁杰,
申请(专利权)人:河南省瓦斯治理研究院有限公司,
类型:新型
国别省市:
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