CN100595389C - 岩土工程原位旋转触探的专用钻头 - Google Patents
岩土工程原位旋转触探的专用钻头 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100595389C CN100595389C CN200710059768A CN200710059768A CN100595389C CN 100595389 C CN100595389 C CN 100595389C CN 200710059768 A CN200710059768 A CN 200710059768A CN 200710059768 A CN200710059768 A CN 200710059768A CN 100595389 C CN100595389 C CN 100595389C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- drillstock
- operate portions
- drill bit
- cross channel
- delivery port
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
本发明涉及一种岩土工程原位旋转触探的专用钻头，由工作部和带有盲管式中心水道的钻柄组成，钻柄对称设有与中心水道相通的横向水道，各横向水道的出水口设有支撑于钻柄的共用挡土环。本钻头各横向水道与挡土环相配合，可以有效避免横向水道的水流对岩土结构产生扰动，保证旋转触探系统准确、稳定获取反映冲洗液对钻头工作部切削的不同土体消散压力即给水压力值。挡土环还具有防止岩土堵塞各横向水道出水口、使各出水口出水量均衡的作用。横向水道的水流也具有冲洗、冷却钻头和排出切削土渣的作用，还具有减少地下测试杆件与土层磨擦力的作用，使设备贯入力绝大部分传到底部钻头而有利于旋转触探的精度。本发明具有适用于旋转触探系统的突出优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种岩土工程原位旋转触探的专用钻头。
背景技术
高层建筑、地铁、高速铁路等工程项目的地质勘探深度往往在60～80m甚至以上，而现有静力触探设备由于不能穿透硬层等种种技术原因其触探深度不能满足所述工程地质测试的需要。因此，岩土工程原位旋转触探和测试是目前国内外解决工程地质触探深度问题的主要研究课题之一。
岩土工程原位旋转触探需要获取许多反映工程地质特征的测试数据，其中给水压力值可以直接反映冲洗液对不同土体的消散压力，即反映土体的可塑程度，其大小数值变化、或连续曲线变化所反映沿深度变化的不同土性的土体可塑程度，是用来进行物理性质分层的重要依据。可想而知，旋转触探专用钻头应该具有出水通道，并且应该是整个旋转触探系统水循环通道的一部分。
公知技术中，带有出水通道的钻头并不少见，其出水口大都设置在钻头的工作部，其目的是冲洗、冷却钻头，或者同时兼有水力切削的功能。显然上述出水通道直达钻头工作部的钻头其水流将改变钻头旋进所触及的岩土结构，对于旋转触探系统准确获取贯入压力、旋转扭矩等测试数据等都十分不利。因此，出水通道直达钻头工作部的钻头不适用于旋转触探系统使用。
一种用于土建工程地基处理等场合的旋转高压喷射钻头，由工作部和钻柄组成，工作部是镶有硬质合金的锥形十字板结构或多翼锥形体结构，钻柄设有盲管式中心水道和一个与中心水道相通的横向喷嘴，横向喷嘴的作用是喷射高压水用于扩孔或辅助钻孔。如果增大横向喷嘴口径，所述钻头还可以用于喷射水泥浆形成桩基或灌注桩。上述钻柄带有一个横向喷嘴的钻头一方面其水流对岩土结构同样产生扰动，另一方面一个横向喷嘴的设置使水流过于集中，不利于旋转触探系统准确获取较稳定的消散压力。
发明内容
本发明是为了解决现有带有出水通道的钻头不适应旋转触探系统需要的技术问题，而提出一种岩土工程原位旋转触探的专用钻头。
本发明所涉及的专用钻头采用以下技术方案：本专用钻头由工作部和带有盲管式中心水道的钻柄所组成，其特征在于钻柄对称设有与中心水道相通的横向水道，各横向水道的出水口设有支撑于钻柄的共用的挡土环。
本发明所涉及的专用钻头还可以采取以下技术方案：
所述的专用钻头，具有螺旋切削刃结构或锥形十字板结构或多翼锥形体结构的工作部，工作部设有大于钻柄直径的台肩。
所述的各横向水道及其出水口直径相等，各横向水道轴线为同一平面。
所述的挡土环滑动支撑于钻柄，钻头工作部的台肩与钻柄设置的限位凸台之间是挡土环的滑动区间。
所述的挡土环，其内圆面设有与各横向水道出水口相对应的凹面，该凹面与出水口端沿之间构成距离为1-2.5mm的出水导向沟道，出水导向沟道出口指向钻头工作部的台肩。
所述的各横向水道出水口，其下端沿至钻头工作部台肩设有第二凹面，该第二凹面是出水导向沟道的辅助沟道，辅助沟道的深度为1-1.5mm。
本发明的有益效果和优点在于：本专用钻头对称设置的横向水道与挡土环相配合，可以有效避免横向水道的水流对岩土结构产生扰动，并且能够使旋转触探系统准确、稳定地获取反映冲洗液对钻头工作部切削的不同土体消散压力即给水压力值。挡土环还具有防止岩土堵塞各横向水道出水口、使各出水口出水量均衡的作用。横向水道的水流也具有冲洗、冷却钻头和排出切削土渣的作用，还具有减少地下测试杆件与土层磨擦力的作用，使设备贯入力绝大部分传到底部钻头而有利于旋转触探的精度。本发明具有适用于旋转触探系统的突出优点。
附图说明
附图1是实施例1结构局部剖面示意图。
附图2是实施例1钻头工作部结构示意图。
附图3是实施例2结构局部剖面示意图。
附图4是图3A部放大示意图。
图中标号：1钻柄，2中心水道，3限位凸台，4挡土环，5横向水道，6出水导向沟道，7工作部，8硬质合金刀头，9辅助沟道。
具体实施方式
下面结合实施例及其附图进一步说明本发明。
如图1所示实施例1，本专用钻头由工作部7和带有盲管式中心水道2的钻柄1所组成，切削刀刃设有硬质合金刀头8，其中工作部具有如图2所示的与现有技术相同的螺旋切削刀刃和排渣槽，工作部设有大于钻柄直径的台肩。
钻柄1对称设有4个与中心水道2相通的横向水道5，各横向水道直径为4mm，各横向水道的出水口直径与其相等。各横向水道轴线a--a在同一水平面。
各横向水道5的出水口设有支撑于钻柄的共用的挡土环4，所述的支撑是滑动支撑，钻头工作部的台肩与钻柄设置的限位凸台3之间是出水阻尼环的滑动区间。挡土环4的内圆面设有与各横向水道出水口相对应的凹面，该凹面与各横向水道5的出水口端沿之间构成出水导向沟道6，导向沟道出口指向钻头工作部的台肩。凹面与钻柄之间的距离在1-2.5mm均可，本实施例1为2mm。
如图1所示专用钻头实施例的工作部，也可以是现有技术中的锥形十字板结构或多翼锥形体结构，工作部也设有大于钻柄直径的台肩。
如图3、4所示实施例2，各横向水道5出水口的下端沿至钻头工作部台肩设有第二凹面，该第二凹面是出水导向沟道6的辅助沟道9，辅助沟道9的深度为1-1.5mm，实施例2为1mm。
实施例2其它结构同于实施例1。
以上各实施例的专用钻头其工作部的表面可以表镶金刚石，以便增加其抗磨性能。金刚石采用人造金刚石，16-18粒/克拉，冷压或烧结表镶，金刚石螺旋或辐射排列均可。
Claims (6)
1、一种岩土工程原位旋转触探的专用钻头，由工作部和带有盲管式中心水道的钻柄所组成，其特征在于钻柄对称设有与中心水道相通的横向水道，各横向水道的出水口设有支撑于钻柄的共用的挡土环。
2、根据权利要求1所述的专用钻头，其特征在于：所述的专用钻头，具有螺旋切削刃结构或锥形十字板结构或多翼锥形体结构的工作部，工作部设有大于钻柄直径的台肩。
3、根据权利要求1所述的专用钻头，其特征在于：所述的各横向水道及其出水口直径相等，各横向水道轴线为同一平面。
4、根据权利要求1所述的专用钻头，其特征在于：所述的挡土环滑动支撑于钻柄，钻头工作部的台肩与钻柄设置的限位凸台之间是挡土环的滑动区间。
5、根据权利要求1所述的专用钻头，其特征在于：所述的挡土环，其内圆面设有与各横向水道出水口相对应的凹面，该凹面与出水口端沿之间构成距离为1-2.5mm的出水导向沟道，导向沟道出口指向钻头工作部的台肩。
6、根据权利要求5所述的专用钻头，其特征在于：所述的各横向水道出水口，其下端沿至钻头工作部台肩设有第二凹面，该第二凹面是出水导向沟道的辅助沟道，辅助沟道的深度为1-1.5mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200710059768A CN100595389C (zh) | 2007-09-25 | 2007-09-25 | 岩土工程原位旋转触探的专用钻头 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200710059768A CN100595389C (zh) | 2007-09-25 | 2007-09-25 | 岩土工程原位旋转触探的专用钻头 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101130950A CN101130950A (zh) | 2008-02-27 |
| CN100595389C true CN100595389C (zh) | 2010-03-24 |
Family
ID=39128349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN200710059768A Active CN100595389C (zh) | 2007-09-25 | 2007-09-25 | 岩土工程原位旋转触探的专用钻头 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100595389C (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103541667A (zh) * | 2013-09-30 | 2014-01-29 | 王君 | 一种冲洗钻头 |
| CN113389498B (zh) * | 2021-07-27 | 2024-05-24 | 广西华南岩土工程集团有限公司 | 一种工程地质钻探设备 |
| CN116099936B (zh) * | 2023-04-17 | 2023-06-16 | 沧州北方散热器股份有限公司 | 一种金属薄板冲扩孔一体化装置 |
-
2007
- 2007-09-25 CN CN200710059768A patent/CN100595389C/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101130950A (zh) | 2008-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2615560C2 (ru) | Буровое долото с модульными резцами и контролируемым буровым удельным давлением | |
| CN109915018B (zh) | 一种三维井眼轨迹控制中工具面角的确定方法 | |
| CN203905815U (zh) | 一种具有多级扩眼体的双心扩眼钻头 | |
| CN106050143A (zh) | 基于地层岩性识别的井下定向孔顺层导向钻进系统及方法 | |
| CN100595389C (zh) | 岩土工程原位旋转触探的专用钻头 | |
| Ningping et al. | Status and development of directional drilling technology in coal mine | |
| Liu et al. | Drilling Performance of Rock Drill by High‐Pressure Water Jet under Different Configuration Modes | |
| CN110093912A (zh) | 一种地面沉降变形监测装置及其施工方法 | |
| CN102232138A (zh) | 抗涡动的钻头、井场系统及其使用方法 | |
| CN108716366A (zh) | 组合式双层钻头及自钻式锚固系统 | |
| Tian et al. | Research on cutting track and working load of directional drilling PDC bit | |
| CN202659146U (zh) | 适合油井水平井钻井作业的两趟钻组合钻具结构 | |
| CN105201494A (zh) | 一种采用成套设备进行地应力测试的方法 | |
| CN204163632U (zh) | 一种导向通井工具 | |
| CN108625809A (zh) | 一种随钻修复井壁的稳定器 | |
| CN201103119Y (zh) | 旋转触探的钻头结构 | |
| CN204663396U (zh) | 一种用于定向钻井的钻头 | |
| US10301881B2 (en) | Fixed cutter drill bit with multiple cutting elements at first radial position to cut core | |
| GB2474180A (en) | PDC bit having split blades | |
| CN209704493U (zh) | 具有辅助平衡翼的pdc钻头 | |
| CN112127799A (zh) | 一种金刚石复合片钻头 | |
| qiong Guo et al. | Development of PDC drill bits for MWD directional drilling in underground coal mine | |
| CN213869732U (zh) | 一种松散土石层用复合片取样钻头 | |
| CN202946014U (zh) | 定向造斜钻头 | |
| CN211500529U (zh) | 一种用于斜、竖井钻进的定向钻具 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 300251 No. 10 Minjiang Road, Minquan gate, Tianjin, Hebei District Patentee after: China Railway Design Group Limited Address before: 300251 No. 10 Minjiang Road, Minquan gate, Tianjin, Hebei District Patentee before: China Railway Third Survey and Design Institute Group Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |