[实用新型]冲击钻具及冲击钻的岩屑清除系统

说明书

本实用新型提供的一种冲击钻具及冲击钻的岩屑清除系统，其中冲击钻具包括钻头，具有轴向的第一流通通道；钻筒，连接在钻头上方，具有筒壁及由筒壁围成的内腔；单向拦阻机构，允许泥浆及岩屑的混合物从钻头的第一流通通道进入钻筒的内腔中，并保持岩屑在内腔中；钻筒的筒壁上高于且靠近单向拦阻机构处设有排屑通道，排屑通道上设有使其导通及阻断的遮挡结构。泥浆及岩屑的混合物从钻头的第一流通通道经过单向拦阻机构后进入钻筒的内腔中，岩屑保持在内腔中，在内腔装满岩屑后将钻筒提升到井口，将遮挡结构打开，使排屑通道导通，岩屑轻松从排屑通道排出，操作简单方便，岩屑的清除效率高，并提高了钻井的效率。

技术领域

本实用新型涉及钻井技术领域，具体涉及一种冲击钻具及冲击钻的岩屑清除系统。

背景技术

利用机械设备或人力从地面将地层钻成孔眼的工作称为钻井。钻机是钻井工作中必不可少的一个设备，通常包括钻具和卷扬机等，根据钻进方法的不同，钻机通常可以分为冲击钻机、回转钻机和复合钻机等。

冲击钻机应用于冲击钻进。冲击钻进需要反复地升起和降落冲击钻具，靠冲击钻具不断的向下冲击地层进行破岩。

现代冲击钻进工艺中，广泛采用了泥浆，在钻进作业中，泥浆填充在钻孔中，可以防止塌孔并将岩屑悬浮在泥浆中。其中悬浮岩屑能够防止岩屑很快沉入孔底，防止埋钻事故；同时现有技术中，也已经利用泥浆悬浮岩屑的功能进行岩屑清理的工作。然而，由于冲击钻机在工作中不断地往复通过泥浆液，搅动了泥浆，使得被破碎的岩屑在一定的层面上均匀地分布在泥浆中，但存在分布密度自下而上逐渐稀疏的规律。当泥浆中的岩屑浓度提高后会使得泥浆对冲击钻头的下落产生较大的阻力，降低冲击钻头对岩层的冲击力。

中国专利文献CN205172427U公开了一种打井设备，包括挂钩、空心钻桶和空心钻头，挂钩设置在空心钻桶顶端，空心钻头安装在空心钻桶底部，所述的空心钻桶桶内设置有单向阀；且空心钻桶的桶外下部固定有多个扩孔器，多个扩孔器在空心钻桶桶外圆周均布固定。工作过程中，空心钻头冲切土体；在钻渣的阻力作用下，空心钻桶内的单向阀自动向上打开，渣土进入空心钻桶内，同时扩孔器在空心钻桶的带动下实现扩孔；再开动卷扬机电源提起空心钻桶，单向阀在渣土、泥浆及自重作用下关闭；然后将空心钻桶平放在地上，将卷扬机挂钩挂在扩孔器上，吊起空心钻桶，将空心钻桶内的渣土和泥浆倒出，完成一个工作循环。

该现有技术在将空心钻桶内的岩屑清出时的操作过于繁复耗时，因而对钻井的效率产生严重的不利影响。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的冲击钻具清除岩屑繁复耗时的缺陷，从而提供一种钻井效率较高的冲击钻具及冲击钻的岩屑清除系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种冲击钻具，包括：

钻头，具有轴向的第一流通通道；

钻筒，连接在所述钻头上方，具有筒壁及由所述筒壁围成的内腔；

单向拦阻机构，允许泥浆及岩屑的混合物从所述钻头的所述第一流通通道进入所述钻筒的所述内腔中，并保持岩屑在所述内腔中；

所述钻筒的所述筒壁上高于且靠近所述单向拦阻机构处设有排屑通道，所述排屑通道上设有使其导通及阻断的遮挡结构。

所述遮挡结构为可滑动设置在所述筒壁上的卸料门。

所述卸料门具有与所述筒壁相适应的弧形。

所述筒壁上还成型有阻挡所述岩屑的排浆通道。

所述排浆通道为多个均匀分布在所述筒壁上的孔眼。

所述单向拦阻机构包括下壳体以及设置在所述下壳体内的球体，所述下壳体中部具有单向入口，所述球体的直径大于所述单向入口的截面的最小尺度。