[发明专利]一种超燃式单作用冲击回转钻具及冲击回转方法

摘要

一种超燃式单作用冲击回转钻具及冲击回转方法，该钻具包括壳体、控制活塞、活塞弹簧、混合室、控制弹簧、活塞、上腔和冲击钻头，控制活塞横跨混合室与上腔，控制活塞上的活动通道可与壳体上的通气口联通以将混合室内的混合气体通入上腔，控制活塞与活塞下端分别固定安装有控制弹簧与活塞弹簧，活塞的活塞杆与壳体通过螺纹配合；该方法主要是由混合室通向上腔内的燃料与空气混合气体在压力下发生爆炸，在爆炸产生的瞬间冲击作用下，活塞带动冲击钻头进行冲击回转碎岩。通过上腔与控制弹簧弹力和混合室内压力的差异控制上腔内燃料的供给通断。爆炸产生的气体能够携带岩屑上返至地面完成排屑工作。

主权项

1.一种超燃式单作用冲击回转钻具，其特征在于：包括壳体(2)、控制活塞(3)、活塞弹簧(6)、混合室(11)、控制弹簧(14)、限位块(4)、活塞(5)、上腔(15)和冲击钻头(8)；所述混合室(11)位于壳体(2)内，混合室(11)在上腔(15)上部，进油口(9)与进气口(10)通入混合室内，燃料和空气可通过进油口(9)与进气口(10)进入混合室(11)内混合，空气和燃料的进气压力可保持混合室(11)内的压力处于设定水平；所述控制活塞(3)上部位于混合室(11)内，下部位于上腔(15)内，控制弹簧(14)安装在控制活塞(3)下端，在上腔(15)内压力较低时，控制弹簧(14)的弹力可将控制活塞(3)保持处于下限位置并坐落在限位块(4)上；所述控制活塞(3)中部开有活动通道(12)，限位块(4)下方的壳体(2)内对称开有4‑6个通气口(13)，当控制活塞(3)在控制弹簧(14)弹力作用下处于下限位置时，活动通道(12)可将通气口(13)联通，进而将混合室(11)内的混合气体通入上腔(15)内；所述壳体(2)在活塞弹簧(6)四周开有4‑6个排气道(7)，排气道(7)用于将上腔(15)内压燃爆炸产生的气体排至孔底以吹扫孔岩屑；所述活塞(5)的活塞杆(16)与壳体(2)以螺纹配合，可实现活塞(5)上下回转运动。