CN109138842A - 一种可扩孔螺杆钻具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可扩孔螺杆钻具，包括螺杆钻具主体和可扩孔钻头，所述螺杆钻具主体包括筒体、旁通阀、钻具驱动马达、万向轴和传动轴，所述旁通阀固定安装在筒体顶端，所述钻具驱动马达、万向轴和传动轴均固定安装在筒体内，且所述钻具驱动马达、万向轴和传动轴沿筒体延伸方向由上往下依次连接，所述可扩孔钻头与传动轴传动连接，所述可扩孔钻头包括钻杆、钻刀、支杆和移动块，所述钻杆的上端与传动轴传动连接，所述移动块滑动设置在钻杆上，所述钻刀的一端固定安装在钻杆的下端，所述钻刀的另一端与支杆的一端固定连接，所述支杆的另一端固定连接在移动块上。本发明结构新颖，调节钻头与钻杆之间的角度就可以调节钻孔的直径，使用方便。
Description
技术领域
本发明涉及钻井用设备领域，特别涉及一种可扩孔螺杆钻具。
背景技术
螺杆钻具是一种以钻井液为动力，把液体压力能转化为机械能的容积式井下动力钻具。当泥浆泵泵出的泥浆流经旁通阀进入马达，在马达的进、出口形成一定的压力差，推动转子绕定子的轴线旋转，并将转速和扭矩通过万向轴和传动轴传递给钻头，从而实现钻井工作。
目前，在石油钻井的操作中，螺杆钻具完成钻孔后，钻孔的直径一般都较小，不足以完成后续的工作，因此需要用扩孔器对钻孔进行扩孔操作，不仅操作十分不便，操作难度较大，而且耗时长，极大地影响了工作效率。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开了一种可扩孔螺杆钻具，结构新颖，设置有可扩孔钻头，通过调节钻头与钻杆之间的角度就可以调节钻孔的直径，使用方便，提高了工作效率。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种可扩孔螺杆钻具，包括螺杆钻具主体和可扩孔钻头，所述螺杆钻具主体包括筒体、旁通阀、钻具驱动马达、万向轴和传动轴，所述旁通阀固定安装在筒体的顶端，所述钻具驱动马达、万向轴和传动轴均固定安装在筒体内，且所述钻具驱动马达、万向轴和传动轴沿筒体延伸方向由上往下依次连接，所述可扩孔钻头与传动轴传动连接，所述可扩孔钻头包括钻杆、钻刀、支杆和移动块，所述钻杆的上端与传动轴传动连接，所述移动块滑动设置在钻杆上，所述移动块可沿钻杆延伸方向滑动，所述钻刀的一端固定安装在钻杆的下端，所述钻刀的另一端与支杆的一端固定连接，所述支杆的另一端固定连接在移动块上，所述移动块通过连接杆与驱动装置传动连接。
作为本发明的一种改进，所述钻刀的外边缘固定设置有钻孔齿。
作为本发明的一种改进，所述钻刀至少设置有4个，且所述钻刀均以钻杆为圆心，均匀分布在钻杆的周围。
作为本发明的一种改进，所述钻刀均为单独可拆卸安装在钻杆上。
作为本发明的一种改进，所述钻杆的下端为锥形，所述钻刀固定安装在钻杆上的一端位于锥形端的上方。
作为本发明的一种改进，所述驱动装置外固定安装有保护罩。
作为本发明的一种改进，所述驱动装置为液压缸或者气缸。
本发明的有益效果：
本发明所述的一种可扩孔螺杆钻具结构新颖，通过移动块在钻杆上的移动，可以实现钻刀与钻杆之间角度的调节，从而实现钻孔直径的改变，操作方便，不需要再使用扩孔器对钻孔进行扩孔操作，极大地提高了工作效率；在钻刀的外边缘固定设置有钻孔齿，可以有效地提高钻头的钻孔效率；将钻刀设置有至少4个，且所述钻刀均以钻杆为圆心，均匀分布在钻杆的周围，使钻刀与钻杆形成伞状结构，进一步提高钻头的钻孔效率，使钻头适用于较为坚硬的地层，避免钻头遇到较为坚硬的岩石层时出现损坏；钻刀均为单独可拆卸安装在钻杆上，当某一个钻刀发生损坏或者故障时可单独将其拆卸，进行替换或者维修，降低使用成本；将钻杆的下端设置成锥形，在钻孔过程中钻杆下端可充当钻头的作用，有效地提高了钻孔的效率；在驱动装置外固定安装有保护罩，防止钻孔时产生的石沙碎屑对驱动装置造成损坏。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为扩孔钻头处的结构示意图。
附图标记列表：
1、筒体；2、旁通阀；3、钻具驱动马达；4、万向轴；5、传动轴；6、可扩孔钻头；7、钻杆；8、钻刀；9、支杆；10、移动块；11、连接杆；12、驱动装置；13、钻孔齿；14、保护罩。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
如图所示，本发明所述的一种可扩孔螺杆钻具，包括螺杆钻具主体和可扩孔钻头6，所述螺杆钻具主体包括筒体1、旁通阀2、钻具驱动马达3、万向轴4和传动轴5，所述旁通阀2固定安装在筒体1的顶端，所述钻具驱动马达3、万向轴4和传动轴5均固定安装在筒体1内，且所述钻具驱动马达3、万向轴4和传动轴5沿筒体1延伸方向由上往下依次连接，所述可扩孔钻头6与传动轴5传动连接，所述可扩孔钻头6包括钻杆7、钻刀8、支杆9和移动块10，所述钻杆7的上端与传动轴5传动连接，所述移动块10滑动设置在钻杆7上，所述移动块10可沿钻杆7延伸方向滑动，所述钻刀8的一端固定安装在钻杆7的下端，所述钻刀8的另一端与支杆9的一端固定连接，所述支杆9的另一端固定连接在移动块10上，所述移动块10通过连接杆11与驱动装置12传动连接。
本发明的工作原理：首先，旁通阀2将钻井液传输到钻具驱动马达3，钻具驱动马达3将液体压力能转化为机械能，万向轴4将行星运动转变为传动轴5的定轴运动，并传递给钻杆7，钻杆7旋转带动钻头旋转，实现钻孔工作，当需要扩孔时，通过驱动装置12驱动连接杆11，从而带动移动块10向钻杆7下端移动，使钻刀8与钻杆7之间的夹角变大，从而使钻孔的直径变大，实现扩孔操作。
本发明所述的钻刀8的外边缘固定设置有钻孔齿13，可以有效地提高钻头的钻孔效率。
本发明所述的钻刀8至少设置有4个，且所述钻刀8均以钻杆7为圆心，均匀分布在钻杆7的周围，使钻刀8与钻杆7形成伞状结构，进一步提高钻头的钻孔效率，使钻头适用于较为坚硬的地层。
本发明所述的钻刀8均为单独可拆卸安装在钻杆7上，当某一个钻刀8发生损坏或者故障时可单独将其拆卸，进行替换或者维修，降低使用成本。
本发明所述的驱动装置12外固定安装有保护罩14，防止钻孔时产生的石沙碎屑对驱动装置12造成损坏。
本发明所述的钻杆的下端为锥形，所述钻刀固定安装在钻杆上的一端位于锥形端的上方，在钻孔过程中钻杆下端可充当钻头的作用，有效地提高了钻孔的效率。
本发明所述的驱动装置12为液压缸或者气缸。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
Claims (7)
1.一种可扩孔螺杆钻具，其特征在于：包括螺杆钻具主体和可扩孔钻头(6)，所述螺杆钻具主体包括筒体(1)、旁通阀(2)、钻具驱动马达(3)、万向轴(4)和传动轴(5)，所述旁通阀(2)固定安装在筒体(1)的顶端，所述钻具驱动马达(3)、万向轴(4)和传动轴(5)均固定安装在筒体(1)内，且所述钻具驱动马达(3)、万向轴(4)和传动轴(5)沿筒体(1)延伸方向由上往下依次连接，所述可扩孔钻头(6)与传动轴(5)传动连接，所述可扩孔钻头(6)包括钻杆(7)、钻刀(8)、支杆(9)和移动块(10)，所述钻杆(7)的上端与传动轴(5)传动连接，所述移动块(10)滑动设置在钻杆(7)上，所述移动块(10)可沿钻杆(7)延伸方向滑动，所述钻刀(8)的一端固定安装在钻杆(7)的下端，所述钻刀(8)的另一端与支杆(9)的一端固定连接，所述支杆(9)的另一端固定连接在移动块(10)上，所述移动块(10)通过连接杆(11)与驱动装置(12)传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种可扩孔螺杆钻具，其特征在于：所述钻刀(8)的外边缘固定设置有钻孔齿(13)。
3.根据权利要求1所述的一种可扩孔螺杆钻具，其特征在于：所述钻刀(8)至少设置有4个，且所述钻刀(8)均以钻杆(7)为圆心，均匀分布在钻杆(7)的周围。
4.根据权利要求1所述的一种可扩孔螺杆钻具，其特征在于：所述钻刀(8)均为单独可拆卸安装在钻杆(7)上。
5. 根据权利要求1所述的一种可扩孔螺杆钻具，其特征在于：所述钻杆(7)的下端为锥形，所述钻刀(8) 固定安装在钻杆(7)上的一端位于锥形端的上方。
6.根据权利要求1所述的一种可扩孔螺杆钻具，其特征在于：所述驱动装置(12)外固定安装有保护罩(14)。
7.根据权利要求1所述的一种可扩孔螺杆钻具，其特征在于：所述驱动装置(12)为液压缸或者气缸。
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