[发明专利]一种自携磨料式水力割缝钻头有效

专利信息
申请号: 201810014452.3 申请日: 2018-01-08
公开(公告)号: CN108316907B 公开(公告)日: 2020-05-05
发明(设计)人: 黄炳香;陈树亮;李浩泽 申请(专利权)人: 中国矿业大学
主分类号: E21B43/26 分类号: E21B43/26
代理公司: 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 代理人: 楼高潮
地址: 221116 *** 国省代码: 江苏;32
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摘要: 一种自携磨料式水力割缝钻头,包括钻头和安装在钻头顶部四周的切割头,钻头由钻头外壁和钻头腔体构成,在所述钻头腔体内设有低压冷却水流系统和高压切割水流系统、高压水砂混合液产生与添加磨料系统、高低压水分流控制系统三大系统。本发明能够大大提高水射流的切割能力,切割能力显著提高,同时切割速度也大大提高,高压水射流获得的能量更多,割缝的范围加大,钻孔的定向致裂效果更好,从而使工作面布置的钻孔数目减少,费用降低。
搜索关键词: 一种 磨料 水力 钻头
【主权项】:
1.一种自携磨料式水力割缝钻头,包括钻头和安装在钻头顶部四周的切割头(20),钻头由钻头外壁(1)和钻头腔体构成,其特征是:在所述钻头腔体内设有低压冷却水流系统和高压切割水流系统、高压水砂混合液产生与添加磨料系统、高低压水分流控制系统三大系统;在钻头的底部中心开设一个水流通道(14);两条由水流通道(14)向钻头顶部连通的低压水道(10)构成低压冷却水流系统,两个低压水道(10)以水流通道(14)的中心线为对称轴对称排布;高压水进入通道和高压水缓冲道依次连接构成偏心高压水管,在高压水缓冲道上设有通道喷嘴,两条由水流通道(14)向钻头外壁(1)连通的偏心高压水管构成高压切割水流系统,两个偏心高压水管的偏心方向相反,两个高压水进水口的高度一致,两个高压水出口一高一低;高压水进水口位于低压水进水口(17)的上方,低压冷却水流系统所在的平面垂直于高压切割水流系统所在的平面;高压水砂混合液产生与添加磨料系统包括高压水吸砂通道和储砂箱(9),在水流通道(14)的上方设有储砂箱(9),两个偏心高压水管的高压水缓冲道和储砂箱(9)之间分别通过上高压水吸砂通道(41)、下高压水吸砂通道(42)连接;高低压水分流控制系统包括封孔挡板(15)、控压钢球(13)、内控壁(12)和控压弹簧(11),内控壁(12)与水流通道(14)的钻孔内壁接触,内控壁(12)上有与高压水进口、低压水进口形状相同位置对应的孔口,封孔挡板(15)设置于低压水进水口(17)下方的内控壁(12)上,控压钢球(13)位于封孔挡板(15)上方,控压弹簧(11)连接在控压钢球(13)与水流通道(14)顶端的内控壁(12)上。
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