單孔射流鉆頭的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種單孔射流鉆頭，包括鉆頭和鉆桿，所述鉆頭設(shè)有貫穿鉆頭的軸向通孔，所述軸向通孔包括前段的噴嘴孔和后段的螺紋孔，所述噴嘴孔匹配套裝收縮型噴嘴；收縮型噴嘴軸向剖面的內(nèi)壁為沿徑向向內(nèi)突出的圓弧形，所述收縮型噴嘴與鉆頭通過(guò)徑向的螺釘固定連接，通水管前端設(shè)有收縮口，高壓水流通過(guò)時(shí)加大對(duì)煤的沖擊力，垂直于收縮口設(shè)有與收縮口連通的回流孔，當(dāng)水流從收縮口通過(guò)時(shí)，水流速度變大，回流管中氣壓變小，沖煤后倒流出的水中含有大量的細(xì)小煤渣，吸入回流管后與通水管中的水混合，再經(jīng)過(guò)收縮口對(duì)煤壁沖擊時(shí)加大了對(duì)煤壁的沖擊力，加強(qiáng)破煤效果；回流管直徑小于收縮口直徑，避免吸入較大的煤渣堵塞收縮口。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
單孔射流鉆頭
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種水利沖孔用鉆頭，尤其涉及一種單孔射流鉆頭。
【背景技術(shù)】
[0002]水力沖孔是煤礦常用的一種措施，目的是卸壓增加煤層透氣性，快速抽采煤層中的瓦斯，消除危險(xiǎn)。但是，水力沖孔的效果和效率往往受到煤體硬度的制約，無(wú)論是硬煤還是軟煤中的硬煤區(qū)域，目前的水力沖孔鉆頭無(wú)法有效的破煤，影響沖孔效果和效率。目前的水力沖孔鉆頭為3孔鉆頭，礦井現(xiàn)有的增壓栗產(chǎn)生的水壓和水量難以滿足3孔鉆頭破煤需要的壓力和水量。同時(shí)，現(xiàn)有的水力沖孔鉆頭孔的角度與煤壁斜交，也減弱了水對(duì)煤的打擊力。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有水利沖孔裝置存在的不足，提供一種單孔射流鉆頭，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0004]—種單孔射流鉆頭，包括鉆頭和鉆桿，其特征是:所述鉆頭設(shè)有貫穿鉆頭的軸向通孔，所述軸向通孔包括前段的噴嘴孔和后段的螺紋孔;所述噴嘴孔匹配套裝收縮型噴嘴;收縮型噴嘴軸向剖面的內(nèi)壁為沿徑向向內(nèi)突出的圓弧形;所述收縮型噴嘴與鉆頭通過(guò)徑向的螺釘固定連接。
[0005]所述收縮型噴嘴沿圓弧形剖面的中心設(shè)有徑向的回流孔;鉆頭上設(shè)有與回流孔匹配貫通的徑向通孔。
[0006]所述回流孔直徑小于收縮型噴嘴的最小直徑。
[0007]有益效果:通水管前端設(shè)有收縮口，高壓水流通過(guò)時(shí)加大對(duì)煤的沖擊力，垂直于收縮口設(shè)有與收縮口連通的回流孔，當(dāng)水流從收縮口通過(guò)時(shí)，水流速度變大，回流管中氣壓變小，沖煤后倒流出的水中含有大量的細(xì)小煤渣，吸入回流管后與通水管中的水混合，再經(jīng)過(guò)收縮口對(duì)煤壁沖擊時(shí)加大了對(duì)煤壁的沖擊力，加強(qiáng)破煤效果；回流管直徑小于收縮口直徑，避免吸入較大的煤渣堵塞收縮口。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖一；
[0009]圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖二；
[0010]圖中，I鉆頭，2噴嘴孔，3螺紋孔，4收縮型噴嘴，5螺釘，6回流孔，7徑向通孔。
【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例一，根據(jù)圖1所示的單孔射流鉆頭，包括鉆頭I，鉆頭I沿中心軸線設(shè)有貫穿整個(gè)鉆頭I的軸向通孔，軸向通孔包括前段的噴嘴孔2和后段的螺紋孔3，噴嘴孔2匹配套裝有收縮型噴嘴4，收縮型噴嘴軸向剖面的內(nèi)壁為沿徑向向內(nèi)突出的圓弧形，收縮型噴嘴4通過(guò)螺釘5與鉆頭I連接。
[0012]實(shí)施例二，根據(jù)圖2所示的單孔射流鉆頭，包括鉆頭I，鉆頭I沿中心軸線設(shè)有貫穿整個(gè)鉆頭I的軸向通孔，軸向通孔包括前段的噴嘴孔2和后段的螺紋孔3，噴嘴孔2匹配套裝有收縮型噴嘴4，收縮型噴嘴軸向剖面的內(nèi)壁為沿徑向向內(nèi)突出的圓弧形；，收縮型噴嘴4通過(guò)螺釘5與鉆頭I連接，收縮型噴嘴4沿圓弧形剖面的中心設(shè)有徑向的回流孔6;鉆頭I上設(shè)有與回流孔6匹配貫通的徑向通孔7，回流孔6直徑小于收縮型噴嘴的最小直徑。
[0013]實(shí)施方式:在鉆孔過(guò)程中，高壓水流從收縮口高速噴出，高壓水流沖擊煤壁，達(dá)到預(yù)破煤壁的作用，同時(shí)將鉆煤產(chǎn)生的煤渣排出，當(dāng)高壓水流通過(guò)收縮口時(shí)，收縮口內(nèi)氣壓變低，吸入含有煤渣的回流水，通過(guò)鉆頭體側(cè)壁的側(cè)孔進(jìn)入回流管，然后從收縮口高速射出，增強(qiáng)高壓水流對(duì)煤壁的沖擊力，提高破煤效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種單孔射流鉆頭，包括鉆頭和鉆桿，其特征是:所述鉆頭設(shè)有貫穿鉆頭的軸向通孔，所述軸向通孔包括前段的噴嘴孔和后段的螺紋孔;所述噴嘴孔匹配套裝收縮型噴嘴;收縮型噴嘴軸向剖面的內(nèi)壁為沿徑向向內(nèi)突出的圓弧形;所述收縮型噴嘴與鉆頭通過(guò)徑向的螺釘固定連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單孔射流鉆頭，其特征是:所述收縮型噴嘴沿圓弧形剖面的中心設(shè)有徑向的回流孔;鉆頭上設(shè)有與回流孔匹配貫通的徑向通孔。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單孔射流鉆頭，其特征是:所述回流孔直徑小于收縮型噴嘴的最小直徑。
【文檔編號(hào)】E21B7/18GK205477385SQ201620098555
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年2月1日
【發(fā)明人】李輝, 郭邵帥, 蘇勛
【申請(qǐng)人】河南理工大學(xué)