[实用新型]一种用于固体钾矿钻探的取心钻具

说明书

一种用于固体钾矿钻探的取心钻具，包括：焊接齿状金刚石复合片的与卡簧座一体的取心钻头、齿状金刚石复合片切削刃，可穿钢丝的卡簧、卡簧限位接箍、岩心管耐磨变丝接头、锥阀接头组件和岩心管组成；其特征在于，所述焊接齿状金刚石复合片的与卡簧座一体的取心钻头，该取心钻头上端通过母扣和卡簧限位接箍连接，采用切割成锯齿状和尖齿状的金刚石复合片作为钻头切削刃，切削刃在钻头底唇面的排列有多翼单尖排列和多翼多尖排列；钻头内壁设计为与可穿钢丝的卡簧相匹配的带锥度的圆筒状，在岩矿心溶蚀变细钻头内径的95%～75%时有效卡取岩矿心；齿状切削刃可使钻头在易打滑硬泥岩地层钻进时，具最佳切削效率。用于固体钾矿等易溶盐矿钻探。

技术领域

本实用新型涉及钻探技术领域，特别涉及一种用于固体钾矿钻探的取心钻具。

背景技术

目前，国内外针对沉积岩中非易溶盐类地层的钻探取心技术已较为成熟。但对于易溶盐类地层尤其是固体钾矿勘查钻探中常见的易溶盐如钾石盐、光卤石、溢晶石等地层，钻探取心技术尚不成熟，其问题表现为：大多沿用非易溶盐类地层及硬岩地层的钻探取心钻头及钻具。在固体钾矿地层钻进取心过程中，钻遇固体钾矿及其他易溶盐矿地层时，因为盐矿心表面易溶蚀，造成岩矿心直径变小，卡簧失效从而导致岩矿心脱落造成岩矿心采取率降低，无法满足固体钾矿勘查钻探对岩矿心采取率的要求；还有，在钻遇硬度较大且胶结致密易造成钻头打滑的泥岩，以下简称易打滑硬泥岩地层时，在孔底岩石和圆形切削刃之间易形成泥浆润滑层，致使切削刃与孔底岩石之间的摩擦阻力降低，加上钻机钻杆提供的切削刃垂向压力分散于圆形切削刃的底部圆弧上，使得圆形切削刃在孔底岩石的接触面上滑动，出现钻头在硬泥岩中打滑的现象，致使钻进效率、钻头切削效率降低。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述使用现有技术，在固体钾矿钻探钻进取心过程中，钻遇易溶盐地层时，岩矿心直径变小造成卡簧失效岩矿心脱落，导致岩矿心采取率低于勘查质量要求的问题；以及钻遇易打滑硬泥岩地层钻进时，钻进效率降低的问题。而提供一种用于固体钾矿钻探的取心钻具。

本实用新型的技术方案是：一种用于固体钾矿钻探的取心钻具，包括：焊接齿状金刚石复合片的与卡簧座一体的取心钻头、齿状金刚石复合片切削刃，可穿钢丝的卡簧、卡簧限位接箍、岩心管耐磨变丝接头、锥阀接头组件和岩心管组成；其特征在于，

所述焊接齿状金刚石复合片的与卡簧座一体的取心钻头，该取心钻头上端通过母扣和卡簧限位接箍连接，采用切割成锯齿状和尖齿状的金刚石复合片作为钻头切削刃，切削刃在钻头底唇面的排列有多翼单尖排列和多翼多尖排列；取心钻头内壁设计为与可穿钢丝的卡簧相匹配的带锥度的圆筒状，形成卡簧座；

所述齿状金刚石复合片切削刃，切削刃是由经切割后的锯齿状和尖齿状的金刚石复合片按不同的排列方式焊接在钻头底部制成，尖齿状金刚石复合片的排列形式有：均包括多翼单尖排列、多翼三尖排列、多翼五尖排列；锯齿状金刚石复合片的排列形式为：多翼交错多尖排列；

所述可穿钢丝的卡簧，所述卡簧的形状设计成可收拢和张开的带切口的锥形圆筒，卡簧可沿钻头内壁圆锥面滑动；卡簧内壁加工有槽型卡齿，卡簧上部设计了4-6组可穿钢丝的小孔，每组2个；

所述卡簧限位接箍，该接箍两端通过公扣分别和上述取心钻头及岩心管相连接，使卡簧只能在取心钻头内上下滑动；另外，还设计了沿内壁轴向均布的水槽；

所述岩心管耐磨接头，该接头下端通过公扣和岩心管连接，上端内圆通过母扣和锥阀接头连接，设计了沿外壁轴向均布的堆焊耐磨条，上端外圆设计了与取粉管内径相匹配的顶部台阶；

所述锥阀接头组件由锥阀接头、锥阀和锥阀座组成，其组装结构，锥阀接头下端通过公扣和上述岩心管耐磨接头连接，上端通过母扣和钻挺接头连接，锥阀座焊接在锥阀接头内，锥阀座通过圆锥面和锥阀相配合；

所述岩心管，其两端通过母扣分别连接上述卡簧限位接箍和岩心管耐磨接头。