[实用新型]一种扩孔块式同心跟管钻具

说明书

一种扩孔块式同心跟管钻具，包括同心钻头、扩孔块、锁紧套和锁定系统，所述扩孔块通过旋转轴安装在同心钻头的旋转轴孔内，所述扩孔块安装在同心钻头上后通过套装在同心钻头外的锁紧套对扩孔块轴向进行限位，所述锁紧套通过锁定系统固定在同心钻头上，本装置保证扩孔块锁紧、防止扩孔块掉落而失效、能在松散碎石和砂卵石以及坚硬的枯石等复杂不易成孔的地质中完成钻进、并有效成孔、且孔的同心度高。

技术领域

本实用新型涉及一种扩孔块式同心跟管钻具。

背景技术

目前工程钻进施工中，跟管钻具在潜孔钻进技术中得到较为广泛的应用；其中同心钻具在钻进施工中常采用扩孔块式同心钻具施工，日前现有扩孔块式同心钻具包括中心钻头、稳杆器、扩孔块和锁定系统组成，其中扩孔块通常为多块设置在中心钻头与稳杆器之间,通过锁定系统(采用横销+开口销形式)对其进行锁紧；钻具在未工作状态时扩孔块呈收拢状态，工作时，由于中心钻头(或扩孔块)接触地面受到岩层的压力，在回转工程中将扩孔块延展开，达到工作位置，此时扩孔块将与中心钻头和稳杆器紧贴，稳杆器台阶位置与管靴接触，将冲击力传递给跟管，达到钻孔跟进目的。当钻具回收时，向上提起(或反转半圈再提起)，使扩孔块变为收拢状态，取出钻具。但当前扩孔块式同心钻具在使用过程中，由于钻具锁紧系统的磨损和振动，造成扩孔块容易掉落而失效，或者由于岩层变化造成钻具卡钻或扩孔块折断，因此亟需一种能在复杂地况中完成钻进需要，又能可靠性高的钻具。

实用新型内容

针对现有技术的不足本实用新型提出一种保证扩孔块锁紧、防止扩孔块掉落而失效、能在松散碎石和砂卵石以及坚硬的枯石等复杂不易成孔的地质中完成钻进、并有效成孔、且孔的同心度高的扩孔块式同心跟管钻具。

本实用新型的目的通过采用下述技术方案予以实现：

一种扩孔块式同心跟管钻具，包括同心钻头、扩孔块、锁紧套和锁定系统，所述扩孔块通过旋转轴安装在同心钻头的旋转轴孔内，所述扩孔块安装在同心钻头上后通过套装在同心钻头外的锁紧套对扩孔块轴向进行限位，所述锁紧套通过锁定系统固定在同心钻头上。

进一步的，所述锁定系统包括开口销和横销，所述锁紧套上设有两个相对的、与内腔连通的销孔，所述同心钻头上设有与销孔位置相匹配的销槽，锁紧套套装在同心钻头到位后，所述横销的一端从其中一个销孔穿入，穿过销槽，从另一个销孔穿出，穿出后的所述横销通过开口销固定在销孔内。

进一步的，所述同心钻头的头端由同心设置上层钻头、下层钻头以及尾端的花键构成，所述下层钻头直径大于上层钻头，所述下层钻头凸出上层钻头的部分形成台阶，所述上层钻头的顶面形成的第一钻进面，所述上层钻头的顶面外圆周设有一个倒角，倒角所在面形成环形的第二钻进面，所述台阶构所在面形成环形的第三钻进面，所述上层钻头的直径与锁紧套的内径相匹配，所述第一、第二、第三钻进面上排布柱型硬质合金。

进一步的，所述上层钻头的外壁上以上层钻头轴心为中心、中心对称布设有沿轴向布设的三个通槽构成排渣槽，所述下层钻头在凸出上层钻头部分的外壁上、在每个排渣槽对应的位置设有与排渣槽连通的扩孔块安装槽，所述扩孔块安装槽面向锁紧套所在面为底面，所述扩孔块安装槽的底面上设有旋转轴孔，所述扩孔块通过旋转轴安装在所述旋转轴孔内。

进一步的，所述扩孔块设有第六钻进面，所述第六钻进面上并排布设有柱型硬质合金，所述扩孔块的两个侧面在端部相对接近形成一个倾斜面。

进一步的，所述锁紧套的内壁上设有凸耳，所述同心钻头的上层钻头上设有与凸耳相匹配的凹槽，所述凹槽的一侧跟排渣槽连通。

进一步的，所述锁紧套的顶面形成环形的第四钻进面，所述锁紧套的顶面外圆周设有一个倒角，倒角所在面形成环形的第五钻进面。