一种模拟钻井法凿井的超前钻头及其制作方法技术

技术编号:41357101 阅读:25 留言:0更新日期:2024-05-20 10:08
本发明专利技术提供了一种模拟钻井法凿井的超前钻头及其制作方法,属于超前钻头技术领域。包括钻头主体、滚刀、吸渣管、边刀、弧形结构、平衡孔、通浆孔、进浆孔和出浆孔,所述滚刀设置在所述钻头主体的下方,所述吸渣管焊接设置在所述钻头主体的内部,所述平衡孔、所述通浆孔、所述进浆孔、所述出浆孔和所述边刀分布设置在所述钻头主体的顶部及周身位置,所述钻头主体的前端通过直角角码和螺栓与所述滚刀固定连接。本发明专利技术提供了一种模拟钻井法凿井的超前钻头及其制作方法,利用该钻头可模拟煤矿立井钻井法凿井时钻头搅拌泥浆流、悬浮岩渣时的状态,从而能够降低钻头磨损,增加钻头的破岩能力,有利于提高钻进效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超前钻头,具体而言,涉及一种模拟钻井法凿井的超前钻头及其制作方法


技术介绍

1、近年来,西部地区目前和下一步新建矿井井筒时将要穿越深厚含水软弱岩层,它们多为白垩系、侏罗系岩层,其成岩年代较晚、弱胶结、强度低,遇水砂化、泥化,由于这类地层富含水、且为孔隙-裂隙含水层,注浆封水效果差,采用普通法施工难以通过,需采用特殊法凿井。钻井法凿井具有机械化程度高、作业环境好、井壁质量高等优点,可实现打井不下井,井筒施工本质安全目标,是一种施工深厚松散层立井井筒成熟工法。钻井法在施工西部白垩-侏罗系地层时,出现了刀具磨损严重,钻进效率低下等工程问题。

2、钻井法凿井多采用气举反循环排渣工艺洗井,其原理是将钻杆内部注入压缩空气,与泥浆混合形成低密度的混合流体,在内外泥浆柱压差作用下将井底泥浆携带岩渣排出。在反循环回转钻进过程中,钻井速度很大程度上取决于井底岩渣的净化程度,部分岩渣会脱离破碎穴,成功吸入排渣管顺利举升,剩余岩渣因吸渣口吸附力不足、泥浆柱压持作用、破碎尺寸较大等多种原因残存井底被重复破碎,致使钻头磨损增大,钻头的破岩能力减弱,钻进效率本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种模拟钻井法凿井的超前钻头,其特征在于,包括钻头主体(1)、滚刀(2)、吸渣管(3)、边刀(4)、弧形结构(5)、平衡孔(6)、通浆孔(7)、进浆孔(8)和出浆孔(9),所述滚刀(2)设置在所述钻头主体(1)的下方,所述吸渣管(3)焊接设置在所述钻头主体(1)的内部,所述平衡孔(6)、所述通浆孔(7)、所述进浆孔(8)、所述出浆孔(9)和所述边刀(4)分布设置在所述钻头主体(1)的顶部及周身位置,所述钻头主体(1)的前端通过直角角码(13)和螺栓(14)与所述滚刀(2)固定连接;

2.根据权利要求1所述的一种模拟钻井法凿井的超前钻头,其特征在于,所述弧形结构(5)设置有...

【技术特征摘要】

1.一种模拟钻井法凿井的超前钻头,其特征在于,包括钻头主体(1)、滚刀(2)、吸渣管(3)、边刀(4)、弧形结构(5)、平衡孔(6)、通浆孔(7)、进浆孔(8)和出浆孔(9),所述滚刀(2)设置在所述钻头主体(1)的下方,所述吸渣管(3)焊接设置在所述钻头主体(1)的内部,所述平衡孔(6)、所述通浆孔(7)、所述进浆孔(8)、所述出浆孔(9)和所述边刀(4)分布设置在所述钻头主体(1)的顶部及周身位置,所述钻头主体(1)的前端通过直角角码(13)和螺栓(14)与所述滚刀(2)固定连接;

2.根据权利要求1所述的一种模拟钻井法凿井的超前钻头,其特征在于,所述弧形结构(5)设置有六组,六组所述弧形结构(5)均匀的设置在所述钻头主体(1)的表面,相邻两组所述弧形结构(5)间的夹角为60°,且所述弧形结构(5)的上下底设置为直径为4cm的半圆弧结构。

3.根据权利要求2所述的一种模拟钻井法凿井的超前钻头,其特征在于,所述边刀(4)共设置有36把,且相邻两组所述邻弧形结构(5)之间的所述钻头主体(1)上均匀分布有6把边刀(4)。

4.根据权利要求1所述的一种模拟钻井法凿井的超前钻头,其特征在于,所述平衡孔(6)包括上平衡孔(601)和下平衡孔(602),所述上平衡孔(601)和所述下平衡孔(602)均设置有12个,所述上平衡孔(601)与所述下平衡孔(602)之间通过圆管连通设置,所述上平衡孔(601)和所述下平衡孔(602)在相邻两组所述邻弧形结构(5)之间均分布有2个。

5.根据权利要求1所述的一种模拟钻井法凿井的超前钻头,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱建石宝鑫包文臣方礼刚沈运才王彦弼张佳敏齐黄磊程桦姚直书
申请(专利权)人:淮北矿业股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1