钻农田灌溉井分析快速钻井器的制作方法
目前,普遍采用的钻井设备一般是由柴油机或电动机作动力,通过机械传动驱动钻杆带动钻头旋转来实现钻井;随着井口的不断加深,需要将钻杆不断加长。这种装置存在的主要问题是(1)在钻井的过程中,由于离心力作用,造成钻杆来回摆动,钻头旋转不稳定,受力不均匀,因而钻井速度很慢,尤其是深层地下钻进更为突出,随着钻杆的延长,力距的增加而力的消耗加大,影响钻进速度;(2)由于钻杆转动带动钻头旋转,钻头在井下稍一卡钻就会造成钻杆扭断,不但影响进度,而且造成人力、物力的浪费。
本实用新型的目的是提供一种快速钻井器,它改变了现有钻进设备中由钻杆带动钻头旋转的钻井方式,避免了钻杆易扭断的问题,显著提高了钻井速度。
本实用新型是这样实现的快速钻井器包括钻杆、潜水变压器、电机、钻头、钻杆与变压器中心管上头通过螺扣相连接、变压器中心管下头与电机上端连接,电机轴为空心轴,电机轴的上端用双层压力轴承,下端用单层压力轴承,电机两头有密封圈,两头密封圈与压力轴承之间有轴承,这些轴承内外套都有螺扣;电机外壳两关有螺扣,电机轴两头也有螺扣,将电机空心轴和外壳连在一起。电机的下端装有护壁筒,电机轴的下端连接扩孔器,该扩孔器是在一与电机轴相通的空心轴的圆周上均匀装设8个刀片,每个刀片的上方有一水管,水管的入水口与空心轴相通,空心轴的下端通过螺扣与钻头相连接。
本实用新型快速钻井器是用钻杆与潜水变压器连接,变压器与电机连接,由电机带动钻头旋转实现钻井目的。随着井口加深,将钻杆加长,变压器、电机随之伸入到井下,钻杆本身不旋转,壁免了现有技术中由于钻杆旋转造成钻杆摆动,受力不均匀,易扭断和钻井速度慢的问题。
空心电机轴与电机轴下端的空心轴相通,在钻井过程中向内灌水,使钻头冷却并冲击泥沙。电机下端连接扩孔器和护壁筒,在钻井过程中使井口加宽,并保护井壁免被冲坏,使电机易于深入井下,使钻井过程更为有利。
本实用新型快速钻井器的优点是钻杆不转、钻头旋转稳定、垂直、转速均匀、细砌快速、深浅都可、多深也不影响速度,三四千米深度五天之内可以钻成,钻井速度大大提高。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1所示的实施例中,潜水变压器(14)中心管(15)两头是螺扣,上与钻杆(1)连接下与电机(4)相连,电机轴(5)为空心轴,使用时由电机轴(5)中间通水,电机轴(5)的上端装有双层压力轴承(2),双层压力轴承(2)之间装一防松片(3),(如图2所示),并有密封圈(12),压力轴承(2)与密封圈(12)之间有轴承(13),防止轴在转动过程中晃动。下端装有单层压力轴承(2),再下是轴承(13),两轴承之间也有防松片(3)。这些轴承内外套都有螺扣,将电机轴固定于电机壳体上。双层压力轴承能搞重压,使电机轴的旋转更稳定。在电机(4)的下端装有护壁筒(7),电机轴(5)的下端连接一扩孔器。扩孔器是在一空心轴(10)的圆周上均匀装设数个刀片(9),每个刀片的上方有一水管(8),水管(8)的入水口与空心轴(10)相通,使用时可对刀片施行冷却,防止粘连。空心轴(10)的上端连接于电机轴(5),下端通过螺扣与钻头(11)相连接。
本实施例中空心轴(10)通过轴承和支片(6)与护壁筒(7)固定连接,空心轴(10)的圆周上均匀装设8个刀片(9)。
本装置在使用时,在钻杆的上端装一小电动机,用于快速上卸钻杆。钻杆可以随着井的深度加长,钻杆下端与变压器(14)连接,变压器(14)下端与电机(4)相连接,启动电机(4)后,电机带动扩也器旋转,扩孔器下端的钻头钻井,通过刀片(9)扩孔。本装置钻头旋转稳定、匀速、钻井深度不受限制,钻井速度比原有钻井设备大大提高。