本文作者:kaifamei

一種高壓水射流耐磨密封鉆桿的制作方法

更新時(shí)間:2025-12-27 18:06:04 0條評(píng)論

一種高壓水射流耐磨密封鉆桿的制作方法



1.本實(shí)用新型屬于井下高壓密封輸水鉆桿技術(shù)領(lǐng)域,具體屬于一種高壓水射流耐磨密封鉆桿。


背景技術(shù):



2.超高壓水射流割縫技術(shù)目前廣泛應(yīng)用在礦井煤層增透領(lǐng)域,但是目前普通水射流割縫鉆桿由于接頭與桿體連接部分采用摩擦焊接及割縫過程中需要長(zhǎng)時(shí)間輸送80~100mpa的高壓水,鉆桿連接處極易出現(xiàn)破斷,且密封圈在密封兩斷面的擠下容易變形失效,鉆桿頻繁的斷裂使鉆孔鉆進(jìn)效率降低,并增加了鉆孔施工成本,并且現(xiàn)有鉆桿上的螺紋在施工過程中磨損嚴(yán)重,導(dǎo)致排渣不理想,使得工業(yè)推廣性較差。


技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:



3.為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本實(shí)用新型提供一種高壓水射流耐磨密封鉆桿,解決現(xiàn)有鉆桿連接處極易出現(xiàn)破斷,密封不良,排渣不理想的問題。
4.為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種高壓水射流耐磨密封鉆桿,包括多個(gè)首尾螺紋連接的鉆桿主體,所述鉆桿主體包括依次螺紋連接的公接頭、桿體和母接頭,公接頭前段外壁上設(shè)置有多個(gè)密封槽用于實(shí)現(xiàn)密封,桿體外表面上內(nèi)嵌有螺旋縫槽,桿體與其上的螺旋縫槽采用模具一次成型。
5.進(jìn)一步的,母接頭外表面上也內(nèi)嵌有螺旋縫槽,該螺旋縫槽與桿體上螺旋縫槽的導(dǎo)程相等。
6.進(jìn)一步的,母接頭與其上的螺旋縫槽采用模具一次成型。
7.進(jìn)一步的,所述螺旋縫槽的導(dǎo)程為50
±
0.5mm,深度為4
±
0.5mm,寬度為23
±
0.5mm。
8.進(jìn)一步的,所述公接頭采用模具一次成型。
9.進(jìn)一步的,所述密封槽中設(shè)置有橡膠密封圈。
10.進(jìn)一步的,所述桿體為中碳合金鋼管。
11.進(jìn)一步的,公接頭和母接頭材料為42crmo。
12.進(jìn)一步的,所述多個(gè)鉆桿主體根據(jù)鉆孔長(zhǎng)度首尾連接得到高壓水射流耐磨密封鉆桿,高壓水射流耐磨密封鉆桿的公接頭前段與鉆頭連接,高壓水射流耐磨密封鉆桿的母接頭后段與高壓膠管連接作為進(jìn)水口。
13.與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型至少具有以下有益效果:
14.本實(shí)用新型提供一種高壓水射流耐磨密封鉆桿,其中,桿體與其上的螺旋縫槽采用一體成模設(shè)計(jì)制造,增加了桿體抗拉能力,同時(shí)節(jié)省了桿體的制作工藝流程,同時(shí)桿體與公接頭和母接頭螺紋連接,增強(qiáng)了桿體與連接頭的連接,鉆桿連接處不易出現(xiàn)破斷。
15.進(jìn)一步的,本實(shí)用新型的桿體上內(nèi)嵌設(shè)置有導(dǎo)程較寬的螺旋縫槽,使得鉆桿在鉆孔施工中不會(huì)切削鉆孔的孔壁,不會(huì)造成孔壁的偏斜而影響鉆孔效果,在松軟煤層和沖擊
地壓條件下大大降低了鉆桿抱死、鉆具丟失現(xiàn)象,并且避免了螺紋在施工過程中磨損,可以有效快速的排出碎屑,具有良好的排渣效果,工業(yè)推廣性較好。
16.進(jìn)一步的,本實(shí)用新型在公接頭上設(shè)置有密封槽,在密封槽中設(shè)置普通橡膠密封圈就能實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度密封,進(jìn)一步增加鉆桿的密封性。
附圖說明
17.圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
18.圖2為本實(shí)用新型的左視圖;
19.圖中:1-密封槽,2-公接頭,3-螺旋縫槽,4-桿體,5-母接頭。
具體實(shí)施方式
20.下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
21.現(xiàn)有鉆桿中公接頭、母接頭與桿體連接通常采用摩擦焊接,使用過程中不需要連接,但在使用過程中易出現(xiàn)裂痕,基于上述問題,本實(shí)用新型提供一種高壓水射流耐磨密封鉆桿,如圖1、圖2所示,公接頭2、桿體4和母接頭5依次螺紋連接得到鉆桿主體,螺紋連接增強(qiáng)了各部件之間的連接性,也便于更換;公接頭2前段外壁上設(shè)置有多個(gè)密封槽1,密封槽1中設(shè)置密封圈;桿體4和母接頭5表面均內(nèi)嵌有寬導(dǎo)程的螺旋縫槽3,鉆桿鉆進(jìn)過程中,鉆桿表面螺旋縫槽3旋轉(zhuǎn)排出孔內(nèi)碎屑,螺紋縫槽3可以有效快速的排出碎屑具有良好的排渣效果。
22.公接頭2、母接頭5與其上的螺紋縫槽3以及桿體4與其上的螺紋縫槽3均采用定制模具一次澆筑成型;
23.桿體4采用定制模具一次澆筑成型能增加桿體4的抗拉能力,同時(shí)簡(jiǎn)化了在桿體4上制作螺紋的工藝流程,節(jié)省了整體制作時(shí)間,避免二次加工影響桿體4的強(qiáng)度。
24.使用時(shí),根據(jù)鉆孔長(zhǎng)度將多個(gè)鉆桿主體首尾連接得到高壓水射流耐磨密封鉆桿,第一鉆桿主體的公接頭2前段與鉆頭連接,最后一鉆桿主體的母接頭5后段與高壓膠管連接作為進(jìn)水口;
25.進(jìn)一步的,多個(gè)鉆桿主體通過密封槽1中設(shè)置的普通橡膠密封圈實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度密封,得到高壓水射流耐磨密封鉆桿。
26.優(yōu)選的,桿體4上的螺旋縫槽3的導(dǎo)程與母接頭5上的螺紋縫槽3的導(dǎo)程相同,均為50
±
0.5mm;,因而在松軟煤層和沖擊地壓條件下大大降低了鉆桿抱死、鉆具丟失現(xiàn)象。
27.優(yōu)選的,螺旋縫槽3的深度為4
±
0.5mm,寬度為23
±
0.5mm。
28.優(yōu)選的,鉆桿桿體4采用中碳合金鋼管,公接頭2和母接頭5采用優(yōu)質(zhì)42crmo材料,上述材料均經(jīng)高壓處理成型,真空調(diào)質(zhì)處理。
29.優(yōu)選的,本實(shí)用新型的高壓水射流耐磨密封鉆桿,通過在鉆桿桿體4上開設(shè)大導(dǎo)程螺紋縫槽,具有螺紋縫槽的鉆桿排渣速度快,旋轉(zhuǎn)阻力小,同時(shí)桿體4與公接頭2和母接頭5均采用螺紋連接使本實(shí)用新型的鉆桿具備了地質(zhì)鉆桿的高強(qiáng)度性能。
30.優(yōu)選的,鉆桿4采用先進(jìn)的一體成模產(chǎn)工藝,制得的鉆桿4具有抗彎強(qiáng)度高,螺紋連接牢固的特點(diǎn),與同類產(chǎn)品相比大大提高了產(chǎn)品的機(jī)械性能和適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)條件深孔鉆探的能力。


技術(shù)特征:


1.一種高壓水射流耐磨密封鉆桿,其特征在于,包括多個(gè)首尾螺紋連接的鉆桿主體,所述鉆桿主體包括依次螺紋連接的公接頭(2)、桿體(4)和母接頭(5),公接頭(2)前段外壁上設(shè)置有多個(gè)密封槽(1)用于實(shí)現(xiàn)密封,桿體(4)外表面上內(nèi)嵌有螺旋縫槽(3),桿體(4)與其上的螺旋縫槽(3)采用模具一次成型。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓水射流耐磨密封鉆桿,其特征在于,母接頭(5)外表面上也內(nèi)嵌有螺旋縫槽(3),該螺旋縫槽(3)與桿體(4)上螺旋縫槽(3)的導(dǎo)程相等。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓水射流耐磨密封鉆桿,其特征在于,母接頭(5)與其上的螺旋縫槽(3)采用模具一次成型。4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的一種高壓水射流耐磨密封鉆桿,其特征在于,所述螺旋縫槽(3)的導(dǎo)程為50
±
0.5mm,深度為4
±
0.5mm,寬度為23
±
0.5mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓水射流耐磨密封鉆桿,其特征在于,所述公接頭(2)采用模具一次成型。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓水射流耐磨密封鉆桿,其特征在于,所述密封槽(1)中設(shè)置有橡膠密封圈。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓水射流耐磨密封鉆桿,其特征在于,所述桿體(4)為中碳合金鋼管。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓水射流耐磨密封鉆桿,其特征在于,公接頭(2)和母接頭(5)材料為42crmo。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓水射流耐磨密封鉆桿,其特征在于,所述多個(gè)鉆桿主體根據(jù)鉆孔長(zhǎng)度首尾連接得到高壓水射流耐磨密封鉆桿,高壓水射流耐磨密封鉆桿的公接頭(2)前段與鉆頭連接,高壓水射流耐磨密封鉆桿的母接頭(5)后段與高壓膠管連接作為進(jìn)水口。

技術(shù)總結(jié)


本實(shí)用新型提供一種高壓水射流耐磨密封鉆桿,包括多個(gè)首尾螺紋連接的鉆桿主體,所述鉆桿主體包括依次螺紋連接的公接頭、桿體和母接頭,公接頭前段外壁上設(shè)置有多個(gè)密封槽用于實(shí)現(xiàn)密封,桿體外表面上內(nèi)嵌有螺旋縫槽,螺旋縫槽的導(dǎo)程為50


技術(shù)研發(fā)人員:

賀海鴻 馬小輝 李文福 賀斌雷 王向陽 李剛 何偉 康甲甲 馬博韜 曹文龍 楊琛 梁少劍

受保護(hù)的技術(shù)使用者:

陜西煤業(yè)化工技術(shù)研究院有限責(zé)任公司

技術(shù)研發(fā)日:

2022.07.29

技術(shù)公布日:

2022/11/2


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