[发明专利]一种收敛式反循环孔底钻具

说明书

技术领域

本发明涉及钻井工具，具体地说是一种收敛式反循环孔底钻具。

背景技术

反循环钻井是物探震源孔钻井施工的方法之一，可以广泛应用于矿藏取芯取样勘探，砂、砾石等复杂地层物探钻井施工，工程勘察钻孔取样和微型桩孔钻井等领域。目前应用在反循环钻机上的钻具装置多为各种形式的回转和冲击钻具，结构功能单一，在钻进过程中的岩屑返渣多靠气举或泵吸等方式，效果较差，极大地影响施工效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种收敛式反循环孔底钻具，改变了钻井岩屑的排出方式，井底负压的形成高效解决了反循环钻井中传统钻具返渣效果不佳的困扰，钻井施工效率有了大幅度提高。

为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种收敛式反循环孔底钻具，包括钻头以及分别连接在钻头上下端的钻杆外接头和刀片，所述钻头为贯通式筒状结构，所述钻头内腔设置有反喷接头，所述反喷接头与钻头内壁之间形成环空，所述反喷接头由环空向反喷接头内腔开设有斜向上的反喷通道，并且反喷接头亦为贯通式筒状结构；所述钻头下端端面开设有轴向喷眼，该喷眼与上述环空连通。

所述反喷接头外壁开设反流挡台，所述反喷通道开设在反流挡台底端。

所述反喷接头上端连接在内管下接头上，所述内管下接头与钻杆外接头之间也形成环空，所述反喷接头与内管下接头之间设置有密封圈。

所述刀片为收敛刀片，所述收敛刀片在轴向方向即不突出于反喷接头的内腔内，也不突出于钻头的外圆周。

所述收敛刀片为三个，均角度以反螺旋角度焊接于钻头底端。

所述钻头下端开设的轴向喷眼也均角度开设三个，并且与收敛刀片间隔设置。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明是一种利用空气循环介质，使钻井过程中产生的岩屑在井底负压作用下，从井底高效排出实现钻进成孔的钻具装置。可以适用于空气反循环钻机的浅孔作业。改变了钻井岩屑的排出方式，井底负压的形成高效解决了反循环钻井中传统钻具返渣效果不佳的困扰，钻井施工效率有了大幅度提高。

附图说明

图1为本发明的一种收敛式反循环孔底钻具的结构示意图；

图2为图1的右视图。

图中：1、钻杆外接头；2、密封圈；3、内管下接头；4、反喷接头；5、钻头；6、收敛刀片。

具体实施方式

有关本发明的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

如图1-2所示，一种收敛式反循环孔底钻具，反喷接头4连接在钻杆内管下接头3上，并通过0型密封圈2密封，然后整体安装于钻杆外接头1的内腔中。钻头5通过螺纹与钻杆外接头1连接，收敛刀片6以反螺旋角度焊接于钻头底端。

高压循环介质经外接头1和反喷接头4环隙进入到钻头5容腔后，一部分循环介质经钻头5底端的轴向喷眼进入到孔底，起到搅动泥沙和冷却钻头5的作用；另一部分循环介质改变方向，朝钻头5相反方向经反喷接头4上的斜向喷眼或者其他结构形式的反喷通道高速喷出。这时，在反喷接头4和钻头5结合部形成局部负压，钻头5搅松的岩屑被反螺旋内收敛刀片6集中，进入到钻头5中，并被抽吸进入到反喷接头4的上端，沿钻杆内循环通道吹送至地面，从而实现钻进成孔。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，非用以限定本发明的专利范围，其他运用本发明的专利精神的等效变化，均应俱属本发明的专利范围。