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1、10申请公布号CN104265177A43申请公布日20150107CN104265177A21申请号201410418745X22申请日20140825E21B10/0220060171申请人江苏长城石油装备制造有限公司地址224043江苏省盐城市盐都区大冈冶金机械工业园区72发明人郭健郭小芳54发明名称一种防卡钻具57摘要本发明涉及一种防卡钻具，包括钻头和钻杆，所述钻头1由一个半圆9和一个半椭圆10组成，所述半圆9的外表面是半圆形，所述半椭圆10的外表面是半椭圆形，所述半圆形和所述半椭圆形共同构成了所述钻头1的外表面，所述钻头1的内表面呈圆形，在所述钻头1的外表面上具有排屑槽口11，所述钻。
2、头1的内表面的所述圆形的圆心与所述半圆9的圆心同心，且也与半椭圆10同心。本发明的防卡钻具有效防止了取样时蹩钻或者卡钻现象的发生，利用内外偏心相结合，根据长时间的实践总结，在很大范围内的调配长度之间的关系，从而提出一种改进防卡钻具，实践证明防卡效果较好。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图1页10申请公布号CN104265177ACN104265177A1/1页21一种防卡钻具，包括钻头和钻杆，其特征在于所述钻头1由一个半圆9和一个半椭圆10组成，所述半圆9的外表面是半圆形，所述半椭圆10的外表面是半椭圆形，。
3、所述半圆形和所述半椭圆形共同构成了所述钻头1的外表面，所述钻头1的内表面呈圆形，在所述钻头1的外表面上具有排屑槽口11，所述钻头1的内表面的所述圆形的圆心与所述半圆9的圆心同心，且也与半椭圆10同心，均为同心点3，在所述钻头1的内表面均匀排布有若干向内的突起13，所述突起13为钴镍合金制成，在钻头1与内岩芯5之间具有钻头内间隙A8，在钻头1与外岩芯4之间形成钻头外间隙B12，所述外间隙B的间隙长度大于所述内间隙A的间隙长度，所述钻杆的钻杆连接处2与所述同心点3之间偏移一定距离，为偏心距C，且满足如下关系所述外间隙B的间隙长度等于偏心距C的23倍与所述内间隙A8的间隙长度之和，所述半椭圆的半长轴。
4、6等于所述半圆的半径7的1518倍。2如权利要求1所述的钻具，其特征在于，所述外间隙B的间隙长度等于偏心距C的3倍与所述内间隙A8的间隙长度之和，所述半椭圆的半长轴6等于所述半圆的半径7的1516倍。3如权利要求1所述的钻具，其特征在于，所述外间隙B的间隙长度等于偏心距C的2倍与所述内间隙A8的间隙长度之和，所述半椭圆的半长轴6等于所述半圆的半径7的1618倍。4如权利要求1所述的钻具，其特征在于，所述外间隙B的间隙长度等于偏心距C的3倍与所述内间隙A8的间隙长度之和，所述半椭圆的半长轴6等于所述半圆的半径7的16倍。5如权利要求3所述的钻具，其特征在于，所述外间隙B的间隙长度等于偏心距C的2。
5、倍与所述内间隙A8的间隙长度之和，所述半椭圆的半长轴6等于所述半圆的半径7的17倍。6如权利要求2所述的钻具，其特征在于，所述外间隙B的间隙长度等于偏心距C的3倍与所述内间隙A8的间隙长度之和，所述半椭圆的半长轴6等于所述半圆的半径7的15倍。7如权利要求16任一项所述钻具的应用，其特征在于，使用所述钻具30次卡死次数不超过3次。8如权利要求7任一项所述钻具的应用，其特征在于，使用所述钻具30次卡死次数为2次。9如权利要求7任一项所述钻具的应用，其特征在于，使用所述钻具30次卡死次数为1次。权利要求书CN104265177A1/3页3一种防卡钻具技术领域0001本发明涉及一种钻头，尤其涉及一种。
6、防卡钻具。背景技术0002卡钻现象常常出现，而卡钻通常由不同因素引起，例如1用冲击钻施工时，出现梅花孔，冲击钻头被狭窄部位卡住；2坍孔、落石或工具掉进孔内，卡住钻头；3长护筒倾斜，下端为钻头冲击变形，同钻头卡在一起；4未及时焊补钻头，钻孔直径逐渐减小，而焊补超限，又用高冲程猛击，发生卡钻；5伸入孔内不大的探头石未被打碎，卡住冲击锥顶或锥脚；6下钻太猛，大绳松放太多，钻头碰撞在孔内倾倒，顶住孔壁。而引起卡钻的因素当中均与卡钻本身抗卡能力不强或钻头设计不完善导致的，这是最根本的原因。尤其是石油钻采领域，石油勘探需要获取地层岩芯样本，机械式旋转井壁取芯仪就是一种在井壁上横向钻取岩心样本的仪器，它所配。
7、备的旋转钻头是一个非常重要的工具。旋转钻头为空心结构，其内外圆与被钻物体如地层或者岩心等等紧密接触，产生较大摩擦。一旦钻屑多或仪器微量移动，都将出现粘卡现象而导致蹩钻、卡钻等事故发生。发明内容0003为了克服上述现有技术中存在的缺点，本发明就是针对这一问题，在现有采用偏斜方式解决卡钻的基础之上，利用内外偏心相结合，根据长时间的实践总结，在很大范围内的调配长度之间的关系，从而提出一种改进防卡钻具，实践证明防卡效果较好，超出了本领域技术人员预料的范围。0004为了解决上述技术问题，采用的技术方案是一种防卡钻具，包括钻头和钻杆，所述钻头由一个半圆和一个半椭圆组成，所述半圆的外表面是半圆形，所述半椭圆。
8、的外表面是半椭圆形，所述半圆形和所述半椭圆形共同构成了所述钻头的外表面，所述钻头的内表面呈圆形，在所述钻头的外表面上具有排屑槽口，所述钻头的内表面的所述圆形的圆心与所述半圆的圆心同心，且也与半椭圆同心，均为同心点，在所述钻头的内表面均匀排布有若干向内的突起，所述突起为钴镍合金制成，在钻头与内岩芯之间具有钻头内间隙A，在钻头与外岩芯之间形成钻头外间隙B，所述外间隙B的间隙长度大于所述内间隙A的间隙长度，所述钻杆的钻杆连接处与所述同心点之间偏移一定距离，为偏心距C，且满足如下关系所述外间隙B的间隙长度等于偏心距C的23倍与所述内间隙A的间隙长度之和，所述半椭圆的半长轴等于所述半圆的半径的1518倍。
9、。0005优选，所述外间隙B的间隙长度等于偏心距C的3倍与所述内间隙A的间隙长度之和，所述半椭圆的半长轴等于所述半圆的半径的1516倍，优选15倍。0006优选，所述外间隙B的间隙长度等于偏心距C的2倍与所述内间隙A的间隙长度之和，所述半椭圆的半长轴等于所述半圆的半径的1618倍，优选17倍。0007优选，所述外间隙B的间隙长度等于偏心距C的2倍与所述内间隙A的间隙长度之和，所述半椭圆的半长轴等于所述半圆的半径的16倍。说明书CN104265177A2/3页40008优选，使用所述钻具30次卡死次数不超过3次，优选2次，更有选1次，最优选0次。0009技术效果0010本发明具有的优点和积极效果。
10、是0011与现有技术相比，本发明的实施例提供了一种横截面上内圆与外圆的圆心均没落在旋转轴心上的钻头，有效防止了取样时蹩钻或者卡钻现象的发生。包含该钻头的钻具在进行取样时，能够很方便地取出整个钻具。本发明制备的钻具克服目前地层取芯钻头容易导致蹩钻、卡钻等事故发生的不足。本发明在现有采用偏斜方式解决卡钻的基础之上，利用内外偏心相结合，根据长时间的实践总结，在很大范围内的调配长度之间的关系，从而提出一种改进防卡钻具，实践证明防卡效果较好。具体参见表1。附图说明0012图1是本发明钻具截面示意图。00131钻头，2钻杆连接处，3同心点，4外岩芯，5内岩芯，6半椭圆半长轴，7半圆半径，8钻头1与内岩芯5。
11、之间的钻头内间隙，9半圆，10半椭圆，11排屑槽口，12钻头1与外岩芯4之间的钻头外间隙，13突起。具体实施方式0014实施例10015一种防卡钻具，包括钻头和钻杆，其特征在于所述钻头1由一个半圆9和一个半椭圆10组成，所述半圆9的外表面是半圆形，所述半椭圆10的外表面是半椭圆形，所述半圆形和所述半椭圆形共同构成了所述钻头1的外表面，所述钻头1的内表面呈圆形，在所述钻头1的外表面上具有排屑槽口11，所述钻头1的内表面的所述圆形的圆心与所述半圆9的圆心同心，且也与半椭圆10同心，均为同心点3，在所述钻头1的内表面均匀排布有若干向内的突起13，所述突起13为钴镍合金制成，在钻头1与内岩芯5之间具有。
12、钻头内间隙A8，在钻头1与外岩芯4之间形成钻头外间隙B12，所述外间隙B的间隙长度大于所述内间隙A的间隙长度，所述钻杆的钻杆连接处2与所述同心点3之间偏移一定距离，为偏心距C图中未示出，且满足如下关系所述外间隙B的间隙长度等于偏心距C的3倍与所述内间隙A8的间隙长度之和，所述半椭圆的半长轴6等于所述半圆的半径7的18倍。0016实施例20017一种防卡钻具，包括钻头和钻杆，其特征在于所述钻头1由一个半圆9和一个半椭圆10组成，所述半圆9的外表面是半圆形，所述半椭圆10的外表面是半椭圆形，所述半圆形和所述半椭圆形共同构成了所述钻头1的外表面，所述钻头1的内表面呈圆形，在所述钻头1的外表面上具有排。
13、屑槽口11，所述钻头1的内表面的所述圆形的圆心与所述半圆9的圆心同心，且也与半椭圆10同心，均为同心点3，在所述钻头1的内表面均匀排布有若干向内的突起13，所述突起13为钴镍合金制成，在钻头1与内岩芯5之间具有钻头内间隙A8，在钻头1与外岩芯4之间形成钻头外间隙B12，所述外间隙B的间隙长度大于所述内间隙A的间隙长度，所述钻杆的钻杆连接处说明书CN104265177A3/3页52与所述同心点3之间偏移一定距离，为偏心距C，且满足如下关系所述外间隙B的间隙长度等于偏心距C的2倍与所述内间隙A8的间隙长度之和，所述半椭圆的半长轴6等于所述半圆的半径7的16倍。通过实施例1和2，对其钻进效率和钻头的力学性能进行测试，以及重要指标卡死次数的具体结果见表10018表1性能测试表00190020从上表中可以看出，本发明的钻头的各项指标明显优于现有技术中的普通轴承，且钻进效率大大提高，防卡效果完全超出了本领域技术人员的预期水平。虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。说明书CN104265177A1/1页6图1说明书附图CN104265177A。