專利名稱：多級復合型鉆機鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型本涉及的是一種鉆機鉆頭，特別適用于地質(zhì)鉆井設(shè)備中的鉆機鉆頭。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的地質(zhì)鉆井作業(yè)一般需采用不同鉆進孔徑的鉆頭分別經(jīng)第一次鉆井作業(yè)和第二次擴井作業(yè)兩次程序后，再在所鉆出的井孔中下放套管。這種分次進行完成的方式不僅工效低，費工費時，而且在遇到如卵石、沙層、空洞、水層等復雜地質(zhì)結(jié)構(gòu)時，已鉆好的井孔壁還可能發(fā)生坍塌等意外情況而導致失敗，施工成本很高。
實用新型內(nèi)容針對上述情況，本實用新型將提供一種能使地質(zhì)鉆進作業(yè)中的定位、導向、主鉆和擴鉆程序一次性完成，并可以方便地實現(xiàn)隨鉆進進程同步進行下放套管的作業(yè)，有效地減少或避免井孔壁的坍塌及帶來的不利影響，顯著提高了工效并降低了施工成本。
本實用新型的多級復合型鉆機鉆頭，是在由電機帶動旋轉(zhuǎn)的鉆機鉆桿的前端部設(shè)置有一個定位導向鉆頭，其后設(shè)置有鉆進孔徑大于該定位導向鉆頭的主鉆頭，在主鉆頭的后方經(jīng)連接結(jié)構(gòu)以鉸鏈結(jié)構(gòu)還設(shè)置有可繞鉸鏈結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動外展的擴孔活動鉆頭，且擴孔活動鉆頭轉(zhuǎn)動外展后的最大鉆進孔徑大于所說主鉆頭的鉆進孔徑。由于在鉆桿的鉆進端部依次設(shè)置了鉆進孔徑由小到大的定位導向鉆頭、主鉆頭和擴孔活動鉆頭，因此隨鉆桿的向前推進，定位、導向、主鉆和擴鉆的作業(yè)程序即可一次性完成。同時，由于經(jīng)鉸鏈結(jié)構(gòu)設(shè)置的該擴孔活動鉆頭能隨鉆桿的旋轉(zhuǎn)而繞鉸鏈軸轉(zhuǎn)動外展，且其轉(zhuǎn)動外展后的最大鉆進孔徑大于所說主鉆頭的鉆進孔徑，因此隨鉆井、擴井作業(yè)的進行，還可以實現(xiàn)同步進行下放井壁套管的作業(yè)，從而進一步使下放套管也能一次性完成，即使在遇到如卵石、沙層、空洞、水層等復雜地質(zhì)結(jié)構(gòu)時，也能有效地防止和避免了井壁坍塌的發(fā)生及鉆井失敗，減少了風險，提高了工效和鉆井成功率。
為進一步便于在鉆進過程中使鉆機設(shè)備在已鉆成井孔中的活動、調(diào)整或進退，上述的結(jié)構(gòu)中多級復合型鉆機鉆頭中所說的經(jīng)鉸鏈結(jié)構(gòu)設(shè)置的該擴孔活動鉆頭的設(shè)置方式，以使其在處于非外展的內(nèi)收狀態(tài)時的外經(jīng)小于或等于主鉆頭的鉆進孔徑為更好。
在上述多級復合型鉆機鉆頭中，所說該擴孔活動鉆頭的設(shè)置部位，除可以設(shè)置在特別設(shè)置的專用連接結(jié)構(gòu)上外，更簡捷方便的是采用以對稱方式設(shè)置在主鉆頭的安裝基座周緣部位處的形式，且至少應設(shè)置有2個，一般設(shè)置為3～4個即可。
以下通過由附圖所示實施例的具體實施方式
，對本實用新型的上述內(nèi)容再作進一步的詳細說明。但不應將此理解為本實用新型上述主題的范圍僅限于以下的實例。在不脫離本實用新型上述技術(shù)思想情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識和慣用手段做出的各種替換或變更，均應包括在本實用新型的范圍內(nèi)。


圖1是本實用新型多級復合型鉆機鉆頭的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的A向結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1和圖2所示本實用新型多級復合型鉆機鉆頭，是在由被定位機構(gòu)7穩(wěn)固定位的電機9帶動旋轉(zhuǎn)的鉆機鉆桿6的前端部設(shè)置有一個定位導向鉆頭1，在其后的鉆桿部位處經(jīng)安裝基座3設(shè)置有一個鉆進孔徑大于該定位導向鉆頭1的主鉆頭2，并在其安裝基座3的周緣部位處以對稱方式經(jīng)鉸鏈5還設(shè)置有四個擴孔活動鉆頭4。鉆進作業(yè)時，隨鉆桿6帶動的旋轉(zhuǎn)，該擴孔活動鉆頭4受離心力作用可繞其連接鉸鏈5轉(zhuǎn)動外展，且轉(zhuǎn)動外展后的最大鉆進孔徑大于所說主鉆頭2的鉆進孔徑；但其處于非外展的內(nèi)收狀態(tài)時的外經(jīng)則應設(shè)置成為小于或等于主鉆頭2鉆進孔徑的方式。
權(quán)利要求1.多級復合型鉆機鉆頭，其特征是在由電機(9)帶動旋轉(zhuǎn)的鉆機鉆桿(6)前端部設(shè)置有一個定位導向鉆頭(1)，其后設(shè)置有鉆進孔徑大于該定位導向鉆頭(1)的主鉆頭(2)，在主鉆頭(2)的后方經(jīng)連接結(jié)構(gòu)以鉸鏈結(jié)構(gòu)(5)還設(shè)置有可繞鉸鏈結(jié)構(gòu)(5)轉(zhuǎn)動外展的擴孔活動鉆頭(4)，且擴孔活動鉆頭(4)轉(zhuǎn)動外展后的最大鉆進孔徑大于所說主鉆頭(2)的鉆進孔徑。
2.如權(quán)利要求1所述的多級復合型鉆機鉆頭，其特征是所說的經(jīng)鉸鏈結(jié)構(gòu)(5)設(shè)置的擴孔活動鉆頭(4)處于非外展的內(nèi)收狀態(tài)時的外經(jīng)小于或等于主鉆頭(2)的鉆進孔徑。
3.如權(quán)利要求1所述的多級復合型鉆機鉆頭，其特征是所說的擴孔活動鉆頭(4)為以對稱方式設(shè)置在主鉆頭(2)的安裝基座(3)周緣部位處的至少兩個。
4.如權(quán)利要求3所述的多級復合型鉆機鉆頭，其特征是所說的擴孔活動鉆頭(4)在主鉆頭(2)安裝基座(3)的周緣處以對稱方式設(shè)置有3～4個。
專利摘要多級復合型鉆機鉆頭，在由電機帶動旋轉(zhuǎn)的鉆機鉆桿前端部設(shè)置有一個定位導向鉆頭，其后設(shè)置有鉆進孔徑大于該定位導向鉆頭的主鉆頭，在主鉆頭的后方經(jīng)連接結(jié)構(gòu)以鉸鏈結(jié)構(gòu)還設(shè)置有可繞鉸鏈結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動外展的擴孔活動鉆頭，且該擴孔活動鉆頭轉(zhuǎn)動外展后的最大鉆進孔徑大于所說主鉆頭的鉆進孔徑。該多級復合型鉆頭可以使鉆進作業(yè)中的定位、導向、主鉆和擴鉆程序一次性完成，并可以方便地實現(xiàn)隨鉆進進程同步進行下放套管的作業(yè)，有效地減少或避免井孔壁的坍塌及帶來的不利影響，顯著提高了工效并降低了施工成本。
文檔編號E21B10/26GK2793292SQ20052003428
公開日2006年7月5日 申請日期2005年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月26日
發(fā)明者李正炳, 李春 申請人:四川省玉斧無桿自動鉆井機有限公司