[发明专利]一种套环搅拌钻具

摘要

一种套环搅拌钻具，包括含管体轴颈、下法兰和注浆口的中空钻具管体，含具有外搅拌片的外弓形架、上部圈和下部圈的外搅拌架，含内弓形架、内圈和内搅拌片的内搅拌架，含翼片和刀体的切削翼及钻头；外搅拌片分别在各个外弓形架的内侧间隔设置，并按逆时针斜向倾斜；外搅拌架通过其上部圈和下部圈套装于管体轴颈上；上部圈和下部圈的内孔上下端面凹槽处和外壁分别设有密封圈和油嘴；内搅拌架位于外搅拌架的上部圈和下部圈之间，通过其内圈套装于管体轴颈上后用销轴固定；内搅拌片按顺时针斜向对称设置于内圈外周面上；切削翼对称设置于中空钻具管体下方，翼片按顺时针斜向设置；本发明钻掘能力大、搅拌充分均匀、强度稳定可靠和作业效率高。

主权项

一种套环搅拌钻具，包括中空钻具管体（1）、外搅拌架（2）、内搅拌架（3）、多个切削翼（5）及钻头（6），其中：中空钻具管体（1）包括管体轴颈（11）、公接头（12）、下法兰（13）和注浆口（7）；外搅拌架（2）包括若干具有外搅拌片（211）的外弓形架（21）、具有连接法兰（221）的上部圈（22）和下部圈（23）；内搅拌架（3）包括若干内弓形架（31）、内圈（32）和若干内搅拌片（33）；切削翼（5）包括翼片（51）和若干刀体（52）；其特征在于：所述中空钻具管体（1）的公接头（12）处于管体轴颈（11）的上部，以可与来自外部的上部钻杆的母接头连接；所述下法兰（13）位于中空钻具管体（1）的下端部；所述注浆口（7）位于中空钻具管体（1）的下部外周面的外壁上；所述外搅拌架（2）为通过多个对称设置的外弓形架（21）的上下两端分别固装于上部圈（22）和下部圈（23）的外周面上后所形成的结构体；所述外搅拌片（211）分别设置在各个外弓形架（21）的内侧并以上下间隔布置以及均按逆时针方向斜向倾斜；所述外搅拌架（2）通过其上部圈（22）和下部圈（23）套装于所述中空钻具管体（1）的管体轴颈（11）上；所述上部圈（22）的连接法兰（221）可与来自外部的上部外套管的法兰连接；所述上部圈（22）和下部圈（23）的内孔的上下端面上设有凹槽，外壁上分别设有油嘴（46），并在所述凹槽中装有密封圈（48）；所述内搅拌架（3）为通过多个对称设置的内弓形架（31）的上下两端分别固装于内圈（32）的外周面上后所形成的结构体；所述内搅拌片（42）分别按顺时针方向斜向对称设置于内圈（32）的外周面上；所述内搅拌架（3通过其内圈（32）套装于所述中空钻具管体（1）的管体轴颈（11）上并位于所述外搅拌架（2）的上部圈（22）和下部圈（23）之间，且所述内圈（32）沿横截面方向用销轴（35）固定；所述多个切削翼（5）对称设置于中空钻具管体（1）上位于注浆口（7）下方的外壁；每个翼片（51）均按顺时针方向斜向设置，其下边各设置一排刀体（52），一个切削翼（5）的翼片（51）下边上的刀体（52）与相邻的另一个切削翼（5）的翼片（51）下边上的刀体（52）在旋转轨迹上是间隔排列的；所述多个切削翼（5）随中空钻具管体（1）顺时针方向旋转时进行钻掘切削，此时所述内搅拌架（3）的各个内弓形架（31）和内搅拌片（33）同时按顺时针方向旋转进行搅拌作业；所述外搅拌架（2）的各个外弓形架（21）和其内侧的外搅拌片（211）借助于上部圈（22）的连接法兰（221）连接的所述上部外套管上施加与中空钻具管体（1）旋转方向相反动力而随之逆时针方向旋转进行搅拌作业；所述钻头（6）固装于中空钻具管体（1）的下法兰（13）端面，其刀尖及表面设有耐磨材料。