一种地质检测钻井机技术领域
本发明具体涉及一种地质检测钻井机。
背景技术
起升装置应用于石油钻机垂直起升井架的起升，起升装置的设计往往决定
井架的结构及空间布局，一种好的井架起升装置的设计方案往往可以最大优化
井架的结构和空间布局。
一般，垂直起升井架的起升装置单边往往采用一根钢丝绳，即在进行井架
各段及天车的起升时单边都采用同一根钢丝绳，为了满足不同段的起升，并保
证游吊系统不碰触天车，起升钢丝绳及起升滑轮组合方案要经过大量的反复的
复杂设计工作，去寻找那个较优方案，耗时耗力。并且，在设计过程，一旦外
购设备如游车、游钩或大钩的组合变换或厂家变换导致的尺寸变换较大，将极
有可能导致原有设计方案的报废，从而导致井架起升方案及井架分段必须推倒
重来。
此外，由于现有的钻机机的钻头多为使用寿命短，耐磨和锋利度不能持久
的，进而在钻机的过程中，钻头容易出现断裂、磨损和粉碎的情况，因此，钻
机不仅需要操作简单，更需要耐磨、防断裂的合金钻头。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种结构新颖，能够方便操作，有利于在
不同的地质条件上工作，同时合金钻头的耐磨性能够延长使用寿命的地质检测
钻井机。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：
一种地质检测钻井机，包括底架、固定架和伸缩架，所述底架上设有固定
座和支撑液压器，所述固定座设有两个，所述支撑液压器位于底座的中部、并
与底座相铰接，所述右侧的固定座上设有斜板和铰接座，所述铰接座与斜板相
固接，所述固定架位于底座的右上方，所述固定架上设有固定轴承，所述固定
轴承上设有出浆口，所述固定架底部设有液压伸缩器，所述液压伸缩器上设有
伸缩杆，所述伸缩架与固定架相连接，所述伸缩架上设有驱动架，所述驱动架
上设有传动器和转动盖体，所述转动盖体上设有铁棒，所述铁棒末端设有合金
钻头。
进一步的，所述左侧的固定座中部为镂空设置。
进一步的，所述右侧的固定座与固定架铰接。
进一步的，所述固定架的末端设有固定板。
进一步的，所述固定架内侧设有滑槽。
进一步的，所述伸缩架两侧设有滑轨。
进一步的，所述铁棒两端设置有卡接头。
进一步的，所述合金钻头为锥形设置、并设有弧形刀。
一种合金钻头的制作方法，由以下材料制成：包括碳5～8份、钨粉10～16
份、镍粉14～20份、稀土催化剂11～21份、增韧剂4～8份、耐磨改性剂5～10
份、钇粉20～30份、硅10～18份、钴粉6～12份、铬粉6～14份、钛粉11～16份
和铁粉50～60份，包括以下步骤：
1)取铁粉50～60份放入炼钢炉内，通过高温将铁粉融化，制得铁水，备
用；
2)取钇粉20～30份添加到步骤1)中冶炼得到的铁水中，通过钇粉与铁水
反应，能够对铁水进行尽量，降低铁水内部的杂质，备用；
3)将步骤2)制得的材料升温至1580℃～1650℃，然后添加碳5～8份、钨
粉10～16份、镍粉14～20份、硅10～18份、钴粉6～12份、铬粉6～14份和钛粉
11～16份，使其熔化，并与铁水充分混合，备用；
4)将步骤3)制得的合金冷却，制得合金胚件，然后将胚件保持200～250
℃的温度，并通过机器不停锻打，将胚件内的杂质祛除，使得胚件内的杂质降
低到0.5～0.8％，备用；
5)将步骤4)制得的胚件再次回炉，将温度提升至1600～1700℃，将胚件
熔炼成液态，然后添加稀土催化剂11～21份、增韧剂4～8份和耐磨改性剂5～10
份，使得胚件与上述催化剂进行反应，得到液态金属，备用；
6)将步骤5)制得的液态金属浇注，制得合金钻头，然后通过冷水以每秒
10～17℃的降温速度进行降温，并降到500℃后，继续进行锻打，并对合金钻头
的表面打磨弧形刀，备用；
7)将步骤6)制得的合金钻头淬火，然后放置使其正常降温，待温度降低
后，通过打磨工具对合金钻头进行加工，即得。
本发明的有益效果是：由于设置有固定座，能够支撑起固定架和伸缩架，
由于设置有支撑液压器，能够将固定架支撑起来，由于设置有斜板，能够增强
固定座的支撑力，由于设置有铰接座，能够与固定架铰接，由于设置有固定
架，能够使固定轴承固定铁棒，由于设置有伸缩架，能够调整钻井机的深度，
由于设置有合金钻头，能够延长钻井机的使用寿命和提高钻井的速度。
附图说明
图1为本发明一种地质检测钻井机的整体结构示意图；
图2为本发明一种地质检测钻井机的展开结构示意图；
图3为本发明一种地质检测钻井机的合金砖头结构示意图。
具体实施方式
实施例一：
参阅图1-3所示，一种地质检测钻井机，包括底架1、固定架2和伸缩架
3，所述底架1上设有固定座4和支撑液压器5，所述固定座4设有两个，所述
支撑液压器5位于底座1的中部、并与底座1相铰接，所述右侧的固定座4上
设有斜板6和铰接座7，所述铰接座7与斜板6相固接，所述固定架2位于底
座1的右上方，所述固定架2上设有固定轴承8，所述固定轴承8上设有出浆
口9，所述固定架2底部设有液压伸缩器10，所述液压伸缩器10上设有伸缩
杆11，所述伸缩架3与固定架2相连接，所述伸缩架3上设有驱动架12，所
述驱动架12上设有传动器13和转动盖体14，所述转动盖体14上设有铁棒
15，所述铁棒15末端设有合金钻头16。
所述左侧的固定座4中部为镂空设置。
所述右侧的固定座4与固定架2铰接，能够使固定架在固定座上转动。
所述固定架2的末端设有固定板，能够与底座相卡持固定。
所述固定架2内侧设有滑槽(未图示)，有利于伸缩架在固定架内移动。
所述伸缩架3两侧设有滑轨。
所述铁棒15两端设置有卡接头(未图示)，能够将多条铁棒进行连接，延
长钻机的深度。
所述合金钻头16为锥形设置、并设有弧形刀，有利于对地下的石头等进
行钻孔。
一种合金钻头的制作方法，由以下材料制成：包括碳5份、钨粉10份、
镍粉14份、稀土催化剂11份、增韧剂4份、耐磨改性剂5份、钇粉20份、
硅10份、钴粉6份、铬粉6份、钛粉11份和铁粉50份，包括以下步骤：
1)取铁粉50份放入炼钢炉内，通过高温将铁粉融化，制得铁水，备用；
2)取钇粉20份添加到步骤1)中冶炼得到的铁水中，通过钇粉与铁水反
应，能够对铁水进行尽量，降低铁水内部的杂质，备用；
3)将步骤2)制得的材料升温至1580℃～1650℃，然后添加碳5份、钨粉
10份、镍粉14份、硅10份、钴粉6份、铬粉6份和钛粉11份，使其熔化，
并与铁水充分混合，备用；
4)将步骤3)制得的合金冷却，制得合金胚件，然后将胚件保持200～250
℃的温度，并通过机器不停锻打，将胚件内的杂质祛除，使得胚件内的杂质降
低到0.5～0.8％，备用；
5)将步骤4)制得的胚件再次回炉，将温度提升至1600～1700℃，将胚件
熔炼成液态，然后添加稀土催化剂11份、增韧剂4份和耐磨改性剂5份，使
得胚件与上述催化剂进行反应，得到液态金属，备用；
6)将步骤5)制得的液态金属浇注，制得合金钻头，然后通过冷水以每秒
10～17℃的降温速度进行降温，并降到500℃后，继续进行锻打，并对合金钻头
的表面打磨弧形刀，备用；
7)将步骤6)制得的合金钻头淬火，然后放置使其正常降温，待温度降低
后，通过打磨工具对合金钻头进行加工，即得。
实施例二：
参阅图1-3所示，一种地质检测钻井机，包括底架1、固定架2和伸缩架
3，所述底架1上设有固定座4和支撑液压器5，所述固定座4设有两个，所述
支撑液压器5位于底座1的中部、并与底座1相铰接，所述右侧的固定座4上
设有斜板6和铰接座7，所述铰接座7与斜板6相固接，所述固定架2位于底
座1的右上方，所述固定架2上设有固定轴承8，所述固定轴承8上设有出浆
口9，所述固定架2底部设有液压伸缩器10，所述液压伸缩器10上设有伸缩
杆11，所述伸缩架3与固定架2相连接，所述伸缩架3上设有驱动架12，所
述驱动架12上设有传动器13和转动盖体14，所述转动盖体14上设有铁棒
15，所述铁棒15末端设有合金钻头16。
所述左侧的固定座4中部为镂空设置。
所述右侧的固定座4与固定架2铰接，能够使固定架在固定座上转动。
所述固定架2的末端设有固定板，能够与底座相卡持固定。
所述固定架2内侧设有滑槽(未图示)，有利于伸缩架在固定架内移动。
所述伸缩架3两侧设有滑轨。
所述铁棒15两端设置有卡接头(未图示)，能够将多条铁棒进行连接，延
长钻机的深度。
所述合金钻头16为锥形设置、并设有弧形刀，有利于对地下的石头等进
行钻孔。
一种合金钻头的制作方法，由以下材料制成：包括碳7份、钨粉13份、
镍粉17份、稀土催化剂16份、增韧剂6份、耐磨改性剂7份、钇粉25份、
硅14份、钴粉9份、铬粉10份、钛粉14份和铁粉55份，包括以下步骤：
1)取铁粉55份放入炼钢炉内，通过高温将铁粉融化，制得铁水，备用；
2)取钇粉25份添加到步骤1)中冶炼得到的铁水中，通过钇粉与铁水反
应，能够对铁水进行尽量，降低铁水内部的杂质，备用；
3)将步骤2)制得的材料升温至1580℃～1650℃，然后添加碳7份、钨粉
13份、镍粉17份、硅14份、钴粉9份、铬粉10份和钛粉14份，使其熔化，
并与铁水充分混合，备用；
4)将步骤3)制得的合金冷却，制得合金胚件，然后将胚件保持200～250
℃的温度，并通过机器不停锻打，将胚件内的杂质祛除，使得胚件内的杂质降
低到0.5～0.8％，备用；
5)将步骤4)制得的胚件再次回炉，将温度提升至1600～1700℃，将胚件
熔炼成液态，然后添加稀土催化剂16份、增韧剂6份和耐磨改性剂7份，使
得胚件与上述催化剂进行反应，得到液态金属，备用；
6)将步骤5)制得的液态金属浇注，制得合金钻头，然后通过冷水以每秒
10～17℃的降温速度进行降温，并降到500℃后，继续进行锻打，并对合金钻头
的表面打磨弧形刀，备用；
7)将步骤6)制得的合金钻头淬火，然后放置使其正常降温，待温度降低
后，通过打磨工具对合金钻头进行加工，即得。
实施例三：
参阅图1-3所示，一种地质检测钻井机，包括底架1、固定架2和伸缩架
3，所述底架1上设有固定座4和支撑液压器5，所述固定座4设有两个，所述
支撑液压器5位于底座1的中部、并与底座1相铰接，所述右侧的固定座4上
设有斜板6和铰接座7，所述铰接座7与斜板6相固接，所述固定架2位于底
座1的右上方，所述固定架2上设有固定轴承8，所述固定轴承8上设有出浆
口9，所述固定架2底部设有液压伸缩器10，所述液压伸缩器10上设有伸缩
杆11，所述伸缩架3与固定架2相连接，所述伸缩架3上设有驱动架12，所
述驱动架12上设有传动器13和转动盖体14，所述转动盖体14上设有铁棒
15，所述铁棒15末端设有合金钻头16。
所述左侧的固定座4中部为镂空设置。
所述右侧的固定座4与固定架2铰接，能够使固定架在固定座上转动。
所述固定架2的末端设有固定板，能够与底架相卡持固定。
所述固定架2内侧设有滑槽(未图示)，有利于伸缩架在固定架内移动。
所述伸缩架3两侧设有滑轨。
所述铁棒15两端设置有卡接头(未图示)，能够将多条铁棒进行连接，延
长钻机的深度。
所述合金钻头16为锥形设置、并设有弧形刀，有利于对地下的石头等进
行钻孔。
一种合金钻头的制作方法，由以下材料制成：包括碳8份、钨粉16份、
镍粉20份、稀土催化剂21份、增韧剂8份、耐磨改性剂10份、钇粉30份、
硅18份、钴粉12份、铬粉14份、钛粉16份和铁粉60份，包括以下步骤：
1)取铁粉50～60份放入炼钢炉内，通过高温将铁粉融化，制得铁水，备
用；
2)取钇粉30份添加到步骤1)中冶炼得到的铁水中，通过钇粉与铁水反
应，能够对铁水进行尽量，降低铁水内部的杂质，备用；
3)将步骤2)制得的材料升温至1580℃～1650℃，然后添加碳8份、钨粉
16份、镍粉20份、硅18份、钴粉12份、铬粉14份和钛粉16份，使其熔
化，并与铁水充分混合，备用；
4)将步骤3)制得的合金冷却，制得合金胚件，然后将胚件保持200～250
℃的温度，并通过机器不停锻打，将胚件内的杂质祛除，使得胚件内的杂质降
低到0.5～0.8％，备用；
5)将步骤4)制得的胚件再次回炉，将温度提升至1600～1700℃，将胚件
熔炼成液态，然后添加稀土催化剂21份、增韧剂8份和耐磨改性剂10份，使
得胚件与上述催化剂进行反应，得到液态金属，备用；
6)将步骤5)制得的液态金属浇注，制得合金钻头，然后通过冷水以每秒
10～17℃的降温速度进行降温，并降到500℃后，继续进行锻打，并对合金钻头
的表面打磨弧形刀，备用；
7)将步骤6)制得的合金钻头淬火，然后放置使其正常降温，待温度降低
后，通过打磨工具对合金钻头进行加工，即得。
实验例：
三组钻井机械，分别为普通钻头的对照组一、普通合金钻头的对照组二，
以及本发明的合金钻头实验组。
根据钻头的持续使用时间、钻头底部的耐磨性以及钻头平均转速等情况，
对三组钻井机械的钻头进行比较，具体结果如下表所述：
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对比对照组一和对照组二，本发明的合金钻头的持续使用时间长，耐磨性
好以及平均转速快的优点。
本发明的合金钻头通过二次熔炼锻造，能够双重加强了合金钻头的硬度，
同时添加的其他的合金材料，能够与铁合成新的材料，通过材料与材料的组合
使用，能够增强合金钻头的硬度以及使用寿命，其次，本发明的合金钻头采用
的是锥形设置，与其他的钻头不同，本发明的合金钻头在钻井的时候，更有利
于合金钻头钻进地下，同时本发明的合金钻头能够降低摩擦力，降低合金钻头
的摩擦力，提高合金钻头的平均转速。
本发明的有益效果是：由于设置有固定座，能够支撑起固定架和伸缩架，
由于设置有支撑液压器，能够将固定架支撑起来，由于设置有斜板，能够增强
固定座的支撑力，由于设置有铰接座，能够与固定架铰接，由于设置有固定
架，能够使固定轴承固定铁棒，由于设置有伸缩架，能够调整钻井机的深度，
由于设置有合金钻头，能够延长钻井机的使用寿命和提高钻井的速度。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于
此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围
之内。