專利名稱：帶逆止閥的沖擊器釬頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及物探?jīng)_旋鉆井裝備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種帶逆止閥的沖擊器釬頭。
背景技術(shù)：
目前，在山區(qū)普遍采用沖旋鉆井，經(jīng)常遇到下述情況1)在破碎松散地層和表層風(fēng)化巖等地層鉆井時，由于地層松軟，容易造成透氣或井壁垮塌而無法返屑，需要加注發(fā)泡劑或固井劑；幻遇到潛水面。這兩種情況下，井中上返巖屑為液固混合物。由于目前山地鉆井的鉆具即沖擊器及釬頭僅在沖擊器的尾部(與鉆桿連接)設(shè)有一道密封，在密封面之下仍有1米多長的沖擊器沉浸在液面下，在接換鉆桿或加注固井液而停止供氣時，密封面之下的沖擊器內(nèi)腔會迅速形成一個負(fù)壓區(qū)，并且由于空氣的可壓縮性，會有大量液固混合物從釬頭排氣通道直接反灌進(jìn)入沖擊器內(nèi)腔，很容易造成沖擊器活塞卡滯。同時滯留在釬頭尾部的巖屑也會吸收活塞的沖擊功。從而司鉆不得不頻繁提卸鉆桿，震擊或拆洗沖擊器， 有時沖擊器因變形而無法拆洗造成沖擊器直接報(bào)廢。這均將會大大降低鉆井效率，增加小隊(duì)的采購成本。中國專利公開號CN201517371U，2009. 10. 13提供了一種“山地復(fù)合地層氣動沖刮釬頭”，應(yīng)用于石油地質(zhì)勘探山地鑿巖鉆機(jī)的氣動釬頭。主要由釬翼和釬體組成，釬體有中心孔，中心孔是鉆井時空氣經(jīng)過的通道。在釬體的外表面有花鍵槽，在釬體的端部釬頭， 釬頭由三個釬翼組成。釬翼為圓弧形，釬翼為傾斜狀，釬翼與釬體的中心線夾角在5 20 度之間。在釬翼之間有噴嘴。釬體中心孔與噴嘴連通。在釬翼的頂部固定有中心齒，在釬翼圓弧過渡段固定有勺形齒，在釬翼端部固定有邊齒。效果是該釬頭以刮削為主，提高鉆井效率。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種帶逆止閥的沖擊器釬頭，能夠有效阻止巖屑等固態(tài)物質(zhì)進(jìn)入沖擊器內(nèi)腔，降低沖擊器的卡滯、沖擊無力等故障率，提高鉆井效率。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是帶逆止閥的沖擊器釬頭，包括沖擊器釬頭、卡環(huán)和逆止閥；在沖擊器釬頭的下端固定有硬質(zhì)合金，沖擊器釬頭的上端有中心孔，中心孔是氣體通道；其特征在于在沖擊器釬頭氣體通道內(nèi)通過卡環(huán)固定有一個逆止閥，逆止閥上部為圓管狀、下端部為扁平狀的薄壁全橡膠閥，并且下端部中間有縫隙，逆止閥上部到下端部之間為斜面過渡。所述的卡環(huán)在逆止閥上部圓管內(nèi)部，并且在沖擊器釬頭的中心孔內(nèi)有環(huán)形凹槽，卡環(huán)將逆止閥上部圓管固定在沖擊器釬頭的環(huán)形凹槽內(nèi)壁上。所述的卡環(huán)為彈性膨脹環(huán)。簡述帶逆止閥的沖擊器釬頭的工作原理。氣體在逆止閥內(nèi)從上向下流動(工作狀態(tài)流動)需要很小的壓力即可導(dǎo)通，壓力越大，閥的下端部縫隙變形越大，即開口量越大； 而非工作狀態(tài)，氣體不能反向從逆止閥的下部進(jìn)入縫隙，氣體反向流動時，逆止閥的下部縫
3隙關(guān)閉，并且作用在過渡斜面外表面的氣體壓力會促使尾部迅速貼合，從而實(shí)現(xiàn)截止閥作用。氣體壓力越大，逆止閥密封效果越好，阻止了液固混合物在停止供氣時進(jìn)入沖擊器內(nèi)腔。另外逆止閥也可根據(jù)結(jié)構(gòu)及沖擊器釬頭排氣通道的大小，選用簾布掛膠等彈性較大的材料。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型帶逆止閥的沖擊器釬頭，相當(dāng)于在沖擊器頭部又增設(shè)了一道單流閥，最大限度地阻止了固體顆粒進(jìn)入沖擊器內(nèi)腔，降低了沖擊器卡滯頻率及沖擊器沖擊無力等的故障率，提高了鉆井和施工效率。

圖1是本實(shí)用新型帶逆止閥的沖擊器釬頭結(jié)構(gòu)剖面示意圖。圖中，I-沖擊器釬頭，2-卡環(huán)，3-逆止閥。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 以一個帶逆止閥的沖擊器釬頭為例，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參閱圖1。本實(shí)用新型帶逆止閥的沖擊器釬頭，包括沖擊器釬頭1、卡環(huán)2和逆止閥3。沖擊器釬頭1下端最大直徑，即鉆孔直徑為76mm，在沖擊器釬頭1的下端固定有硬質(zhì)合金。沖擊器釬頭1總長度為200mm。沖擊器釬頭1的上端有中心孔，中心孔是氣體通道， 中心孔直徑為16mm。在沖擊器釬頭1氣體通道(中心孔)內(nèi)通過卡環(huán)2固定有一個逆止閥3。逆止閥 3上部為圓管狀，圓管外徑為18mm，壁厚為2mm，圓筒狀部位長度為15mm ；下端部為扁平狀的薄壁全橡膠閥，扁平狀的尾部長度10mm，總長度55mm ；并且下端部中間有縫隙；逆止閥3上部到下端部之間為斜面過渡。所述的卡環(huán)2在逆止閥3上部圓管內(nèi)部，并且在沖擊器釬頭1的中心孔內(nèi)有環(huán)形凹槽，卡環(huán)2將逆止閥3上部圓管固定在沖擊器釬頭1的環(huán)形凹槽內(nèi)壁上。所述的卡環(huán)2 為彈性膨脹環(huán)。
權(quán)利要求1.一種帶逆止閥的沖擊器釬頭，包括沖擊器釬頭(1)、卡環(huán)⑵和逆止閥⑶；在沖擊器釬頭(1)的下端固定有硬質(zhì)合金，沖擊器釬頭(1)的上端有中心孔，中心孔是氣體通道； 其特征在于在沖擊器釬頭(1)氣體通道內(nèi)通過卡環(huán)O)固定有一個逆止閥(3)，逆止閥 (3)上部為圓管狀、下端部為扁平狀的薄壁全橡膠閥，并且下端部中間有縫隙，逆止閥(3) 上部到下端部之間為斜面過渡，所述的卡環(huán)( 在逆止閥C3)上部圓管內(nèi)部，并且在沖擊器釬頭(1)的中心孔內(nèi)有環(huán)形凹槽，卡環(huán)( 將逆止閥( 上部圓管固定在沖擊器釬頭(1) 的環(huán)形凹槽內(nèi)壁上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶逆止閥的沖擊器釬頭，其特征在于所述的卡環(huán)O)為彈性膨脹環(huán)。
專利摘要帶逆止閥的沖擊器釬頭，應(yīng)用于物探?jīng)_旋鉆井裝備技術(shù)領(lǐng)域。在沖擊器釬頭氣體通道內(nèi)通過卡環(huán)固定有一個逆止閥，逆止閥上部為圓管狀、下端部為扁平狀的薄壁全橡膠閥，并且下端部中間有縫隙，逆止閥上部到下端部之間為斜面過渡，所述的卡環(huán)在逆止閥上部圓管內(nèi)部，并且在沖擊器釬頭的中心孔內(nèi)有環(huán)形凹槽，卡環(huán)將逆止閥上部圓管固定在沖擊器釬頭的環(huán)形凹槽內(nèi)壁上。效果是相當(dāng)于在沖擊器頭部又增設(shè)了一道單流閥，最大限度地阻止了固體顆粒進(jìn)入沖擊器內(nèi)腔，降低了沖擊器卡滯頻率及沖擊器沖擊無力等的故障率，提高了鉆井和施工效率。
文檔編號E21B10/62GK202249781SQ20112035227
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月20日
發(fā)明者劉坤, 楊鳳申, 詹晉, 陳憲戰(zhàn) 申請人:中國石油天然氣集團(tuán)公司, 中國石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司