CN104179455A - 一种钻头防堵管装置 - Google Patents

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郭健
郭小芳
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Abstract

本发明涉及一种钻头防堵管装置，所述钻头包括钻斗主体，所述钻头主体为硬质合金圆筒(3)，在所述合金圆筒的一端为过滤网(7)，所述合金圆筒(3)内设置一椭圆斜板(140)，所述椭圆斜板(140)是带孔的，所述孔沿着所述椭圆的长轴均匀分布，所述椭圆斜板分布相等的两个半椭圆，即半椭圆斜板A和半椭圆斜板B，所述半椭圆斜板A的孔A(110)的直径是所述半椭圆斜板B的孔B的直径的3-5倍，所述椭圆斜板(140)与水平面的夹角为30-50度，所述半椭圆斜板B的孔和所述半椭圆斜板A的孔分别焊接有通管A(130)和通管B(150)，所述通管A(130)和通管B(150)均是两端通透的管，且所述通管A(130)和通管B(150)下端均在同一水平线上，在所述通管A(130)和通管B(150)的内部上分别焊接有若干防脱刺(170)，所述防脱刺(170)由钢丝绳组成。

Description

一种钻头防堵管装置
技术领域
本发明涉及钻井钻头领域，特别涉及一种钻头防堵管装置。
背景技术
泵吸反循环钻孔施工方法是：在孔口设置护筒，并保持一定水头压力，避免钻进过程中塌孔。钻进过程中泥浆从钻杆与孔壁之间流入孔底，由泥浆泵将孔底的泥浆从钻杆中心抽到泥浆池，与此同时，泥浆又返回孔内形成循环。对于卵石且存在漂石的地层，常采用泵吸反循环工艺施工。
目前，泵吸反循环工艺的优点在于：振动小、噪声低；由于钻头挖钻不必每次上下排弃钻渣，只要接长钻杆，就可以进行深层钻挖；采用特殊钻头可钻挖岩石；反循环钻成孔采用旋转切削方式，钻挖靠钻头平稳的旋转，同时将土砂吸升，钻孔内的泥浆压力抵消了孔隙水压力，从而避免涌砂等现象；可以进行水上施工；钻挖速度较快。虽然泵吸反循环工艺具有上述众多优点，但在实际应用过程中，常存在严重堵管现象，无法有效成孔，特别是很难钻挖比钻头的吸泥口径大的卵石层，常发生堵泵的现象，无法正常施工，大大限制了反循环工艺的应用范围。
现有技术中给出了改进钻头用来克服上述缺陷，但是现有技术的钻头或钻头上的装置不能很好的实现解决大块漂石堵泵的问题，可在漂石地层有效成孔。
发明内容
为了克服上述现有技术中存在的缺点，本发明为了刚好的解决现有技术问题，提供一种更好的装置：即一种钻头防堵管装置，所述钻头包括钻斗主体，所述钻头主体为硬质合金圆筒(3)，在所述合金圆筒的一端为过滤网(7)，所述合金圆筒(3)内设置一椭圆斜板(140)，所述椭圆斜板(140)是带孔的，所述孔沿着所述椭圆的长轴均匀分布，所述椭圆斜板分布相等的两个半椭圆，即半椭圆斜板A和半椭圆斜板B，所述半椭圆斜板A的孔A(110)的直径是所述半椭圆斜板B的孔B(120)的直径的3-5倍，所述椭圆斜板(140)与水平面的夹角为30-50度，所述半椭圆斜板B的孔和所述半椭圆斜板A的孔分别焊接有通管A(130)和通管B(150)，所述通管A(130)和通管B(150)均是两端通透的管，且所述通管A(130)和通管B(150)下端均在同一水平线上，在所述通管A(130)和通管B(150)的内部上分别焊接有若干防脱刺(170)，所述防脱刺(170)由钢丝绳组成。
优选，所述椭圆斜板(140)与水平面的夹角为40-50度，优选45度，50度。
优选，所述半椭圆斜板A的孔A(110)的直径是所述半椭圆斜板B的孔B的直径的4-5倍，优选4倍，5倍。
优选，所述装置能吸入超过50的卵石优选50-100CM的乱石。
技术效果
本发明具有的优点和积极效果是：带孔椭圆斜板对固定通管作用更大，固定更牢固。防脱刺在通管内更致密，防脱刺效果提高40％。结合斜板本身倾斜和孔大小不同的特点，管道粗细具有不同的优点从而使得，装置在使用中，尤其是对目前的反循环泵吸工艺，能有效解决大块漂是堵泵的难题，可在漂石地层有效成孔，经测验，可吸入超过50CM的卵石。泵吸反循环凭借着泥浆泵强大的抽吸能力，成孔效率高，本发明所述装置的利用改进拓宽了反循环工艺的应用范围。
附图说明
图1一种泵吸反循环用的改进钻头的侧面示意图；
图2一种泵吸反循环用的改进钻头的钻筒内部结构示意图；
图3本发明的一种钻头防堵管装置结构示意图；
图4本发明的椭圆斜板及通管结构示意图；
附图标记：1、钻杆；2、侧拉门；3、圆形钢桶；4、合金钻齿；5、防脱落倒刺；6、钻齿连接杆；7、过滤网；8、连接紧固件；110、孔A；120、孔B；130、通管A；140、椭圆斜板；150、通管B；170、防脱刺。
具体实施方式
一种泵吸反循环用的改进钻头由钻斗、合金钻齿4、钻齿连接杆6、防脱落倒刺5及过滤网7组成；所述钻斗由圆形钢桶3和连接紧固件8组成，所述的连接紧固件8位于圆形钢桶3的顶端，用于连接圆形钢桶3与钻杆1；所述合金钻齿4焊接于钻齿连接杆6上；所述钻齿连接杆6焊接在圆形钢桶3底端；所述防脱落倒刺5由钢丝绳及与钢管组成，所述钢丝绳上套接在钢管内，所述钢管焊接在圆形钢桶3内壁上；所述过滤网7设置在圆形钢桶3顶部。所述的圆形钢桶3上设置一侧拉门2，所述侧拉门2可紧固于圆形钢桶3上。本发明在此基础上采用一种特别的防堵管装置，所述钻头包括钻斗主体，所述钻头主体为硬质合金圆筒(3)，在所述合金圆筒的一端为过滤网(7)，所述合金圆筒(3)内设置一椭圆斜板(140)，所述椭圆斜板(140)是带孔的，所述孔沿着所述椭圆的长轴均匀分布，所述椭圆斜板分布相等的两个半椭圆，即半椭圆斜板A和半椭圆斜板B，所述半椭圆斜板A的孔A(110)的直径是所述半椭圆斜板B的孔B(120)的直径的3-5倍，所述椭圆斜板(140)与水平面的夹角为30-50度，所述半椭圆斜板B的孔和所述半椭圆斜板A的孔分别焊接有通管A(130)和通管B(150)，所述通管A(130)和通管B(150)均是两端通透的管，且所述通管A(130)和通管B(150)下端均在同一水平线上，在所述通管A(130)和通管B(150)的内部上分别焊接有若干防脱刺(170)，所述防脱刺(170)由钢丝绳组成。优选，所述椭圆斜板(140)与水平面的夹角为40度。优选，所述半椭圆斜板A的孔A(110)的直径是所述半椭圆斜板B的孔B的直径的4倍。

Claims (10)

1.一种钻头防堵管装置，其特征在于：所述钻头包括钻斗主体，所述钻头主体为硬质合金圆筒(3)，在所述合金圆筒的一端为过滤网(7)，所述合金圆筒(3)内设置一椭圆斜板(140)，所述椭圆斜板(140)是带孔的，所述孔沿着所述椭圆的长轴均匀分布，所述椭圆斜板分布相等的两个半椭圆，即半椭圆斜板A和半椭圆斜板B，所述半椭圆斜板A的孔A(110)的直径是所述半椭圆斜板B的孔B(120)的直径的3-5倍，所述椭圆斜板(140)与水平面的夹角为30-50度，所述半椭圆斜板B的孔和所述半椭圆斜板A的孔分别焊接有通管A(130)和通管B(150)，所述通管A(130)和通管B(150)均是两端通透的管，且所述通管A(130)和通管B(150)下端均在同一水平线上，在所述通管A(130)和通管B(150)的内部上分别焊接有若干防脱刺(170)，所述防脱刺(170)由钢丝绳组成。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述椭圆斜板(140)与水平面的夹角为40-50度。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述半椭圆斜板A的孔A(110)的直径是所述半椭圆斜板B的孔B的直径的4-5倍。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述半椭圆斜板A的孔A(110)的直径是所述半椭圆斜板B的孔B的直径的4倍。
5.如权利要求3所述的装置，其特征在于：所述半椭圆斜板A的孔A(110)的直径是所述半椭圆斜板B的孔B的直径的5倍。
6.如权利要求2所述的装置，其特征在于：所述椭圆斜板(140)与水平面的夹角为45-50度。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于：所述椭圆斜板(140)与水平面的夹角为50度。
8.如权利要求1-7任一项所述的装置在钻头防堵中的应用，其特征在于：所述装置在漂石地层有效成孔，能吸入超过50CM的卵石。
9.如权利要求8所述的应用，其特征在于：能吸入超过50-100CM的卵石。
10.如权利要求8所述的应用，其特征在于：通管内致密的防脱刺，能提高防脱刺效率40％。
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