[发明专利]利于钻进时排水的金刚石复合片取芯钻头

说明书

技术领域

本发明涉及地质勘探技术领域，特别是一种利于钻进时排水的金刚石复合片取芯钻头。

背景技术

地质勘探中，为掌握地层结构、矿源分布等情况，需要通过钻取岩芯获得相关的地质资料。

钻头是钻探设备的关键部件，应具有强度高、使用寿命长等特点。钻头性能的好坏，直接关系到钻探效率及钻井成本。

现有常见的用于钻取岩芯的金刚石复合片取芯钻头包括钢体和切削齿；钢体呈套筒形；切削齿有多个，分别等距离的焊接在钢体的一侧端面上，相邻切削齿之间的钢体上设有呈半圆形凹陷的排水缺口。

上述的的金刚石复合片取芯钻头存在的不足之处是：1、切削齿的数量通常不少于6个才能保证切削岩体的效率，所有的切削齿等距排列在钢体一侧端面上，当切削齿的数量为6个或6个以上时，相邻切削齿之间的距离较近，导致排水缺口的尺寸相对于钢体较小，在钻进过程中容易出现堵水的现象。2、切削齿前端的切削面(定义切削齿朝向排水缺口的一面为切削面)呈圆形，没有尖锐的棱角，虽然具有良好的耐磨性能，但钻进尺速度较慢。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，而提供一种利于钻进时排水的金刚石复合片取芯钻头，它解决了现有的金刚石复合片取芯钻头排水缺口尺寸较小，不利于排水的问题，还解决了现有的金刚石复合片取芯钻头钻进尺速度较慢的问题。

本发明的技术方案是：利于钻进时排水的金刚石复合片取芯钻头，包括钢体和切削齿；钢体呈套筒型，其一端为与钻探设备相连接的第一端，另一端为为切削齿相连接的第二端；

切削齿有3-5组，各组切削齿呈环形均布在钢体的第二端；一组切削齿包括一个切削齿A和至少一个切削齿B，切削齿A固接在钢体的第二端的端面上，切削齿B固接在钢体的第二端的外侧壁上，并与切削齿A在轴向方向上紧邻；

钢体在相邻切削齿A之间的区域内设有排水缺口。

本发明进一步的技术方案是：每个切削齿A的前端与相邻切削齿A的后端相对；所述前端为切削齿A靠近磨削面的一端，所述后端为切削齿A远离磨削面的另一端；每个切削齿B的前端与相邻切削齿B的后端相对；所述前端为切削齿B靠近磨削面的一端，所述后端为切削齿B远离磨削面的另一端。

本发明再进一步的技术方案是：切削齿有三组，一组切削齿中包含两个沿轴向平行排布的切削齿B，切削齿B的磨削面上设有横向裂纹。

本发明更进一步的技术方案是：排水缺口呈半圆形。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、钻头耐磨度良好，工作时取地层岩芯方便，保径效果好，不堵水，不易卡钻。

2、由于齿形和钻头结构的两重改变，工作面阻力更小，进尺速度大大提高。

3、钻头外沿小碎片为整片的边角料，回收再利用，成本降低，极大地提高了市场竞争力。

以下结合图和实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为图2的俯视图。

具体实施方式

实施例1：

如图1-3所示，利于钻进时排水的金刚石复合片取芯钻头，包括钢体1和切削齿。

钢体1呈套筒型，其一端为与钻探设备相连接的第一端，另一端为为切削齿相连接的第二端。钢体1在相邻切削齿A21之间的区域内设有排水缺口11。

切削齿有3-5组，各组切削齿呈环形均布在钢体1的第二端；一组切削齿包括一个切削齿A21和至少一个切削齿B22，切削齿A21固接在钢体1的第二端的端面上，切削齿B22固接在钢体1的第二端的外侧壁上，并与切削齿A21在轴向方向上紧邻。每个切削齿A21的前端与相邻切削齿A21的后端相对，所述前端为切削齿A21靠近磨削面的一端，所述后端为切削齿A21远离磨削面的另一端。每个切削齿B22的前端与相邻切削齿B22的后端相对，所述前端为切削齿B22靠近磨削面的一端，所述后端为切削齿B22远离磨削面的另一端。

优选，切削齿有三组，一组切削齿中包含两个沿轴向平行排布的切削齿B2，切削齿B22的磨削面上设有横向裂纹，可增加钻进时的切削力。

优选，排水缺口11呈半圆形。