[发明专利]一种适用于沙地的勘探钻头

说明书

本发明涉及勘探部件技术领域，具体地，涉及一种适用于沙地的勘探钻头，包括上钻体、下钻体和隔沙套管，下钻体的内部设有水循环隔离层，且二者之间构成一个散热介质腔，上钻体与下钻体的顶部固定连接，上钻体内对称开设有能够与散热介质腔内相连通的进水腔和返程腔，下钻体的底部设有多个刀翼，隔沙套管套设在上钻体的外部，隔沙套管的上下两端内分别设有一个脱离器，上钻体的外部设有第一螺旋叶片，水循环隔离层的内部设有第二螺旋叶片，第二螺旋叶片的上端安装有水流吸能器，水流吸能器处于进水腔内，下钻体的底端开设有进料口，进料口内设有格挡环形柱，格挡环形柱贯穿至水循环隔离仓的底端内，本发明能够充分适用于沙地的勘探作业。

技术领域

本发明涉及勘探部件技术领域，具体地，涉及一种适用于沙地的勘探钻头。

背景技术

钻头是钻井设备的主要组成部分，其主要作用是破粹岩石、形成井眼；旋转钻头是目前石油行业普遍使用的钻头，在机械的带动下旋转钻头会产生旋转，从而带动整个钻头产生向心运动，并通过侵削、研磨使岩石发生裂痕并破碎，起到向下钻探的作用。

目前石油行业使用的钻头有很多种类，以不同的钻进方式为根据对钻头进行分类，可以将其分为金刚石钻头、牙轮钻头与刮刀钻头，这几类钻头对于岩石硬层有着显著的破碎效率，但是却不适用于沙地勘探，这是因为沙地的自身特性，内部沙石较多，破坏性强的钻头无法发挥自身优势，并且在钻进过程中，常规钻头周围会受到井眼附近的沙层倾塌，使得钻头外表面被充分覆盖，这样钻头依靠钻机的扭力就会大幅增大，所以整体耗能增加，钻头故障率也相对提高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种适用于沙地的勘探钻头。

本发明公开的一种适用于沙地的勘探钻头，包括上钻体、下钻体和隔沙套管，上钻体和下钻体均为中空结构，下钻体的内部设有水循环隔离层，水循环隔离层和下钻体的内部构成一个散热介质腔，上钻体与下钻体的顶部固定连接，上钻体内对称开设有能够与散热介质腔内相连通的进水腔和返程腔，下钻体的底部设有多个刀翼，隔沙套管套设在上钻体的外部，且二者之间预留有上料间距，隔沙套管的上下两端内分别设有一个脱离器，并且其通过两个脱离器与上钻体的外壁铰接配合，上钻体的外部设有第一螺旋叶片，水循环隔离层的内部设有第二螺旋叶片，第二螺旋叶片的上端安装有水流吸能器，水流吸能器处于进水腔内，下钻体的底端开设有进料口，进料口内设有格挡环形柱，该格挡环形柱贯穿至水循环隔离层的底端内，并用以将散热介质腔与进料口相隔绝。

进一步地，刀翼的数量至少为四个，并且依次沿下钻体的周向间隔设置，刀翼外表面设有多个破碎凸起，破碎凸起外表面开设有多个破碎孔，刀翼为聚晶金刚石复合片材质制成。

进一步地，脱离器包括支撑环、给油环和多个加强筋，给油环为中空结构，并且其固定在隔沙套管的内壁，支撑环设于给油环的内圈，且二者同心，支撑环的内侧面开设有导向环形槽，支撑环的外侧面通过多个加强筋与给油环的内侧面连接，所有加强筋中至少有一个加强筋为中空结构，并且其两端分别与导向环形槽以及给油环内相连通，隔沙套管的外表面开设有注油孔，注油孔与给油环内相连通，上钻体的外壁套设有能够与导向环形槽内旋转配合的错开钢环。

进一步地，水循环隔离层为沿下钻体的周向环绕而成的环形筒，上钻体的底部和下钻体的顶部均为敞口结构，环形筒的上表面与下钻体的上表面相齐平，环形筒的顶端套设有能够将下钻体上表面覆盖的环形密封板，环形密封板的外径小于下钻体顶端的外径，并用以将散热介质腔的上端敞口闭合，环形密封板与下钻体上表面固定连接，上钻体的下表面开设有避让槽，避让槽能够供上钻体避开环形密封板并且与下钻体的上表面相紧贴。