专利名称：一种Φ7m的“一扩成井”竖井钻机的双级快速钻头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种广泛应用于矿山开采，油气井钻进等建设中的双级快速钻头。
背景技术：
本专利涉及是Φ7πι的“一扩成井”竖井钻机的快速钻头的吸浆口。“一扩成井”竖井钻机广泛应用于矿山开采、油气井钻进、地质勘探、隧道掘进、市政建设，以及港口码头、 电站、桥涵施工和国防建设等领域之中。竖井钻机钻具直径达Φ 7m,随着更大井眼井段的加深，机械钻速慢的问题越来越突出，而且已严重影响到全井的钻井周期和钻井成本，从而影响整个煤矿、油田勘探开发的速度。当前，提高深井Φ 7m及更大直径井段的机械钻速已成为急需要解决的一个技术难题。岩屑不能及时排除，引起重复破碎是影响钻削效率最主要原因之一。在钻井作业中，快速钻头的导眼体和扩眼体都需要足够的钻井液来清洗、冷却泥浆吸收和润滑。在钻井条件下，钻井液在钻柱内的流动总是紊流，是一种非牛顿流体，因此需要在粘性流体力学、钻柱水力学和钻头水力学等基础上，用有限元方法优化设计泥浆吸收的位置、角度，以满足两级工况的要求。如果设计不合理，很容易引起破岩效率降低，甚至造成泥包现象。为充分利用水力和发挥破岩工具的作用，提高其破岩效率，需要从理论上研究泥浆吸收的原理、规律，从而指导快速钻头的水力结构设计。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于矿山开采建设中的结构简单、方便安装的快速双级钻头。本实用新型的主要技术特点在于主要由导眼体，支撑筒，扩眼体构成，其导眼体两侧各设置一关于中心线对称的导眼体滚刀，导眼体滚刀通过法兰固定在导眼体，导眼体内设置一吸浆管和一水管；扩眼体两侧各设置一关于中心线对称的扩眼体滚刀，扩眼体滚刀通过法兰固定在扩眼体，导眼体与扩眼体之间通过螺栓与支撑筒相连。本实用新型的主要技术特点在于导眼体与扩眼体双级钻头结构，其扩眼体直径为 Φ 7m。本实用新型的有益效果为有利于提高机械钻速，减少钻进时间，加快成井速度。
图1为本实用新型产品结构示意图具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细说明如图所示本实用新型主要由导眼体1，支撑筒2，扩眼体3构成，其导眼体1两侧各设置一关于中心线对称的导眼体滚刀8，导眼体滚刀8通过法兰5固定在导眼体1，导眼体 1内设置一吸浆管6和一水管7 ；扩眼体3两侧各设置一关于中心线对称的扩眼体滚刀10， 扩眼体滚刀10通过法兰5固定在扩眼体3，导眼体1与扩眼体3之间通过螺栓4与支撑筒 2相连，扩眼体3两侧法兰5之间的距离为7m。 双级快速钻头(图1)，比常规钻头多一级扩眼体(Φ4. 5m)，利用双级结构，先钻出一段小导眼，紧接着钻出设计井眼。一方面导眼直径相对较小，有提高机械钻速的潜力。另一方面扩眼体钻的地层多出一个大的自由面，释放了地层应力，有利于提高机械钻速，减少钻进时间，加快成井速度。
权利要求1.一种Φ7Π1的“一扩成井”竖井钻机的双级快速钻头，主要由导眼体(1)，支撑筒0)， 扩眼体(3)构成，其导眼体(1)两侧各设置一关于中心线对称的导眼体滚刀(8)，导眼体滚刀(8)通过法兰(5)固定在导眼体(1)，导眼体(1)内设置一吸浆管(6)和一水管(7)；扩眼体(3)两侧各设置一关于中心线对称的扩眼体滚刀(10)，扩眼体滚刀(10)通过法兰(5) 固定在扩眼体(3)，其特征在于导眼体⑴与扩眼体(3)之间通过螺栓⑷与支撑筒(2) 相连。
2.根据权利要求1所述的一种Φ7m的“一扩成井”竖井钻机的双级快速钻头，其特征在于导眼体(1)与扩眼体(3)双级钻头结构，其扩眼体(3)直径为Φ 7m。
专利摘要本实用新型公开了一种φ7m的“一扩成井”竖井钻机的双级快速钻头，主要由导眼体(1)，支撑筒(2)，扩眼体(3)构成，其导眼体(1)两侧各设置一关于中心线对称的导眼体滚刀(8)，导眼体滚刀(8)通过法兰(5)固定在导眼体(1)，导眼体(1)内设置一吸浆管(6)和一水管(7)；扩眼体(3)两侧各设置一关于中心线对称的扩眼体滚刀(10)，扩眼体滚刀(10)通过法兰(5)固定在扩眼体(3)，导眼体(1)与扩眼体(3)之间通过螺栓(4)与支撑筒(2)相连，本实用新型的有益效果在于有利于提高机械钻速，减少钻进时间，加快成井速度。
文档编号E21B10/60GK202125253SQ20112008964
公开日2012年1月25日 申请日期2011年3月30日 优先权日2011年3月30日
发明者刘牛, 张克仁, 朱卫国, 汪萍, 陈杰 申请人:安徽建筑工业学院