[发明专利]尾矿钻探多功能钻头

摘要

本发明提供一种尾矿钻探多功能钻头。所述钻头包括金属外管，其特征在于金属外管从钻头的头端向尾端依次包括旋转切土刀头段、扩孔段、切样测量段、储样段和上盖段，在储样段内设有储样过多个支架固定在储样段内；在扩孔段内设有标准取样管，所述标准取样管是由环形切刀和静压取样管组成，静压取样管两端分别通过平面轴承固定在扩孔段内，环形切刀设置在静压取样管的前端，其环形刀口伸出旋转切土刀头段；在切样测量段内设有螺旋切样管，螺旋切样管上端与储样管密封连通，下端通过缓冲管与静压取样管连通。本发明结构简单，使用方便，在回转钻进的同时可以静压取样，并通过传感器记录每回次进尺地层从上至下的物理特性与力学特性的变化特征。

主权项

一种尾矿钻探多功能钻头，包括金属外管，其特征在于：所述金属外管从钻头的头端向尾端依次包括旋转切土刀头段(1)、扩孔段(2)、切样测量段(3)、储样段(4)和上盖段(5)，金属外管的各段之间通过丝扣完全钢性连接，在旋转切土刀头段(1)和扩孔段(2)的外壁刻有正向螺纹，在上盖段(5)的外壁刻有反向螺纹，在储样段(4)内设有储样管(4‑1)，所述储样管(4‑1)通过多个支架(4‑2)固定在储样段内，其上端通过储样管帽(4‑3)固定在上盖段(5)内；在扩孔段(2)内设有标准取样管，所述标准取样管是由环形切刀(2‑1)和静压取样管(2‑2)组成，静压取样管(2‑2)两端分别通过平面轴承(6)固定在扩孔段(2)内，环形切刀(2‑1)通过丝扣连接在静压取样管(2‑2)的前端，其环形刀口伸出旋转切土刀头段(1)，并在钻头转动过程中通过静压取样管静压环形切刀(2‑1)取样；在切样测量段(3)内设有螺旋切样管(3‑1)，所述螺旋切样管(3‑1)上端与储样管(4‑1)密封连通，下端通过缓冲管(3‑2)与静压取样管(2‑2)连通；在切样测量段(3)与储样段(4)连接的端口设有环形盖板(7)，环形盖板(7)的外缘与切样测量段(3)外管内壁密封连接，内缘与螺旋切样管(3‑1)的外壁密封连接，在环形盖板(7)上开设有至少两个上导流泥浆孔(7‑1)；在缓冲管(3‑2)的下端套设有环形的轴力转换测量模块(9)，在轴力转换测量模块(9)上开设有与环形盖板(7)对应的下导流泥浆孔(7‑2)，所述轴力转换测量模块(9)与环形盖板(7)在测量段外管与螺旋切样管(3‑1)、缓冲管(3‑2)之间形成一个环形密封腔体(3‑3)，在环形密封腔(3‑3)内设有与泥浆孔个数相等的泥浆管(10)，每根泥浆管(10)上端通过环形盖板(7)上对应的上导流泥浆孔(7‑1)通向储样段的泥浆输送腔，下端通过轴力转换测量模块(9)上对应的下导流泥浆孔(7‑2)通向扩孔段(2)的泥浆输送腔，且泥浆管通入泥浆导流孔的部分其外管壁与泥浆孔的内壁密封连接；所述缓冲管(3‑2)采用带电极(8‑1)的钢化玻璃或陶瓷直流电场扫描管，在环形密封腔体(3‑3)内还设有低功耗检测存储传输电路模块和移动电源，在轴力转换测量模块(9)的压力腔设有压力传感器，在轴力转换测量模块(9)内设有与泥浆相通的孔，并在孔内壁设有温度传感器和液位传感器，所述电极(8‑1)、压力传感器、温度传感器和液位传感器的信号输出端均与低功耗检测存储传输电路模 块的信号输入端连接，在切样测量段(3)的金属管外壁上设有数据传输口(11)和充电端口(12)。