[发明专利]水力钻井设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种钻井设备，特别是一种生产周期相对较短的水力钻井设备。

背景技术

以往钻井设备主要靠旋转系统，装在钻台井口上的转盘，转动时，通过方钻杆带动钻柱和钻头旋转钻进。钻柱需要承受相当大的扭矩，所以钻柱需要制作的又粗又厚又重，钻柱消耗了大量的能量。并且钻井过程中需要使用大量的钻井液，清洁井底，携带岩屑；冷却和润滑钻头及钻柱；防止井塌等，但钻井液中存在大量的污染物质，对环境造成污染，处理成本高。因此，有必要提供一种解决上述技术问题的水力钻井设备。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构简单、功率传输过程中损耗小、没有污染，生产周期相对较短的水力钻井设备。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种水力钻井设备包括：高压水泵、减压灌、软水管、弯接头，钻井水管、钻头、钻头套、钢丝、升降机构。

前述水力钻井设备，其特征在于，前述钻头包括钻头后端、具有一定流线型的钻头前端、连接轴、刀头、顶针、弹簧A、弹簧B、磁铁。

前述水力钻井设备，其特征在于，还包括，钻头前端最少分为三块，每块顶端分别焊接有合金钢刀头。

前述水力钻井设备，其特征在于，还包括，钻头设有螺旋状出水孔，连通钻头前端与钻头后端。

前述水力钻井设备，其特征在于，还包括，钻头前端与钻头后端通过连接轴连接，并且经顶针的挤压，钻头前端可以张开。

前述水力钻井设备，其特征在于，还包括，钻头后端设有磁铁。

前述水力钻井设备，其特征在于，还包括，与钻头罩相连接的磁铁底座,磁铁底座内设有磁铁。

前述水力钻井设备，其特征在于，还包括，钻头后端设有磁铁压片，钻头后端与磁铁底座之间设有密封减振橡胶垫片。

前述水力钻井设备，其特征在于，还包括，钻井水管底端连接着钻头套，钻头套具有卡环。

前述水力钻井设备，其特征在于，还包括，水力钻井设备以高压水流做为钻头旋转冲击的动力。

本发明的有益之处在于：可以减化钻井设备，降低制造成本，无需钻井液，减少污染。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施实例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明的水力钻井设备的一个具体实施的结构示意图；

图2是图1中水力钻井设备钻头结构示意图；

图3是图1中水力钻井设备钻头结构解剖图；

图4是图1中水力钻井设备钻头结构爆炸图；

其中附图标记的含义：1-钻头，2-钻井水管，3-高压水泵，4-减压罐，5-软水管，6-弯接头，7-升降机构， 9-地面，33-钢丝，11-顶针，12-钻头前端，13-刀头，14-弹簧A，15-钻头罩，16-磁铁，17-磁铁，18-出水口，19-出水孔，20-连接轴，21-钻头后端，22-卡环，23-轴承A,24-轴承B，25-橡胶垫片26-磁铁压片，27-密封圈，28-密封螺母，29-钻头套，30-弹簧B，31-磁铁底座，32磁铁压片。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施对本发明作具体的介绍。

参照图1本发明水力钻井设备，包括：高压水泵（3）和倒置连接于水泵（3）出水口的减压罐（4）和方便移动的软水管（5），连接软水管（5）与钻井水管(2)用的弯接头(6)，钻头(1)。其中，高压水泵(3)提供高压水流，减压罐（4）为倒置状态，里面具有空气。减压罐(4)在钻头(1)回缩时储水，减小钻头(1)回缩时的水压。

如前所述，弯接头（6）上有密封螺母（28）中间有密封圈（27），密封住钢丝（33）与弯接头（6）之间的缝隙。

如前所述，钻井水管（2）前端接有钻头套（29），钻头套（29）前端有卡环（22），用于卡住钻头（1），阻止钻头（1）脱离钻头套（29）。

如前所述，水力钻井设备，高压水泵（3）给钻头（1）增加水压，水流通过出水口（18），给顶针（11）加压，顶针（11）往前挤压，钻头前端（12）张开直径略大于钻头套（29），随着水压继续增大，当水压大于磁铁（16）磁铁（17）的吸力，钻头（1）向前冲击。水流经出水口（18），从出水孔（19）喷出。将钻头（1）冲击产生的岩屑或泥沙推开，岩屑或泥沙沿钻井水管（2）外壁随水流反回井口。