[发明专利]一种用于定向分支钻孔的钻头及使用方法

说明书

本发明公开了一种用于定向分支钻孔的钻头及使用方法，涉及潜孔钻具技术领域，解决现有扩孔块和中心钻头易脱落或者断裂，连接方式单一的问题，包括钻头主体，所述钻头主体的一端设置有中心钻尖，另一端设置有潜孔冲击器连接端，所述中心钻尖的周边设置有三个均匀排布的主翼块，该主翼块沿钻头主体轴向延伸至钻头主体的扩展钻头上，所述潜孔冲击器连接端与扩展钻头之间设置有管靴挂位，所述钻头主体内开有主气孔、中心气孔和分气孔，所述中心气孔的一端与主气孔连通，另一端出口开设在中心钻尖上，所述分气孔的一端与主气孔连通，另一端出口开设在扩展钻头靠近中心钻尖的台面上；本发明不易脱落或者断裂，适应性强，可连接不同掘进方式的钻机。

技术领域

本发明涉及潜孔钻具技术领域，更具体的是涉及一种用于定向分支钻孔的钻头及使用方法技术领域。

背景技术

跟管钻具针对河卵石、溶洞等松土复杂岩层在钻进时难以成孔而设计，此钻具是在钻进时一同将钢管导入岩层，使岩层不会填埋，钻孔成形后再使用钻头掘进达到钻孔要求，广泛应用于基础建设、农田灌溉、生活用水、石油开采等掘进施工，目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，稳杆器开裂，导致井口报废，因此亟需一种可靠性高，不易脱落或断裂的钻具。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决扩孔块和中心钻头易脱落或者断裂，连接方式单一的技术问题，本发明提供一种用于定向分支钻孔的钻头及使用方法。

本发明采用的技术方案如下：一种用于定向分支钻孔的钻头，包括钻头主体，所述钻头主体的一端设置有中心钻尖，该中心钻尖的周边设置有三个均匀排布的主翼块，该主翼块沿钻头主体轴向延伸至钻头主体的扩展钻头上，所述钻头主体的另一端设置有潜孔冲击器连接端，所述潜孔冲击器连接端与扩展钻头之间设置有管靴挂位，所述钻头主体内开有主气孔、中心气孔和分气孔，所述中心气孔的一端与主气孔连通，中心气孔的另一端出口开设在中心钻尖上，所述分气孔的一端与主气孔连通，分气孔的另一端出口开设在扩展钻头靠近中心钻尖的台面上；所述潜孔冲击器连接端内部设置有与主气孔连通的内螺纹连接端，该潜孔冲击器连接端的外壁靠近管靴挂位的这端依次设置有花键和卡口；花键和卡口作用于潜孔冲击器连接端连接冲击器，用于连接不同型号的冲击器配套；内螺纹连接端用于连接定位钻机的钻杆，适合不同运动的钻具。

所述扩展钻头上两主翼块之间设置有扩展翼块，所述扩展翼块与主翼块之间开设有分气孔，使扩展翼块增加了钻头主体的抗研磨性，而分气孔的设计，使钻头的使用时，排渣效果更好，掘进效率更高。

所述主翼块和扩展翼块上均排布设有硬质合金齿，提高掘进效率。

所述主翼块和扩展翼块上只有一侧排布设置有硬质合金齿，减少加工工序，只在钻进的前面设置硬质合金齿，不影响掘进效率。

所述中心钻尖的顶部设置呈偏平状，两侧开有凹面，该凹面开有中心气孔，即使偶到岩石，在冲击推进的方式掘进时，也能轻易钻孔。

一种用于定向分支钻孔的钻头的使用方法，使用上述所述的用于定向分支钻孔的钻头，包括如下步骤：

(1)测量放线定位钻孔位置，安装套管限位支座；

(2)根据表层土壤情况，选用适宜的钻机，套管通过管靴安装在管靴挂位上，钻机与潜孔冲击器连接端连接后，将套管安装在套管限位支座上，开启钻机使钻头钻孔，直到钻孔完成，露出钻头，将钻头拆卸后，钻机收回钻杆。