CN1062635C - 在土中钻孔的方法、钻头组件和内钻头 - Google Patents

在土中钻孔的方法、钻头组件和内钻头 Download PDF

Info

Publication number
CN1062635C
CN1062635C CN95196775A CN95196775A CN1062635C CN 1062635 C CN1062635 C CN 1062635C CN 95196775 A CN95196775 A CN 95196775A CN 95196775 A CN95196775 A CN 95196775A CN 1062635 C CN1062635 C CN 1062635C
Authority
CN
China
Prior art keywords
drill bit
hole
interior
boring
annular
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CN95196775A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1169765A (zh
Inventor
沃尔托·伊罗马克
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Luo texel Co. Ltd.
Original Assignee
沃尔托·伊罗马克
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 沃尔托·伊罗马克 filed Critical 沃尔托·伊罗马克
Publication of CN1169765A publication Critical patent/CN1169765A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1062635C publication Critical patent/CN1062635C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/02Couplings; joints
    • E21B17/04Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like
    • E21B17/046Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like with ribs, pins, or jaws, and complementary grooves or the like, e.g. bayonet catches
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/20Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes
    • E21B7/208Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes using down-hole drives

Abstract

用钻头组件在土中钻孔的方法,钻头组件包括钻孔的外圆的环形外钻头(2),在钻孔时装在孔中的保护管(4)与环形外钻头连接,还有一个钻孔的中心部分的内钻头(1),至少转动运动从内钻头传给外钻头(2)。通过反转内钻头,可脱开外钻头(2)的钻孔及拉开保护管(4),这时只用内钻头(1)继续钻孔。

Description

在土中钻孔的方法、钻头组件和内钻头
本发明涉及在土中钻孔的方法,还涉及实施该方法的钻头组件和内钻头。
例如从FI933074及GB2255365已知双钻头组件,其中钻中心孔的内钻头可从孔中拉出,而钻外孔圆的环形钻头留在孔中。但是,在这些实例中内钻头在钻孔后要从孔中拉出,并在继续钻孔时重装上。
在土中钻一孔时,最通常的情形是孔的第一部分是软土,因而把一个保护管拉入钻孔中。最后,撞着石头,保护管不再需要。如果更换钻孔程序容易,可不用保护管继续钻孔。问题是改变钻孔的方式有困难。内钻头必须随后从孔中拔出,并用钻更小直径孔的钻头代替。在替换时,整个钻孔装备从孔中拉出并重装一个新的钻岩石的钻头。这样费时,费线钱,特别如果在土中第一孔是较长时更如此。
本发明的目的是提供一种在土中钻孔的方法、钻头组件和内钻头,可解决现有技术的上述问题,能方便地更换双钻头组件的钻孔方式。
为实现本发明的上述目的,本发明提供了一种在土中钻孔的方法,使用一钻头组件,该钻头组件包括一环形外钻头以钻出孔的外圆,保护管与该环形外钻头连接,当继续钻孔时,该管留在孔中,而用一圆柱形内钻头钻出孔的中心部分,至少转动运动从内钻头传送到外钻头,其特征在于在一预定处通过把外钻头与内钻头脱开,而停止外钻头的钻孔及拉开保护管,随后只用内钻头钻孔。
为实现本发明的上述目的,本发明还提供了一种钻头组件,包括一个钻孔的中心的内钻头、一个钻孔的外圆的环形外钻头在所述的两个钻头之间的至少一个传递转动的接头、一个与外钻头连接的保护管,该保护管在钻孔时装在孔中,其特征在于所述的内钻头可沿一个方向拧到与外钻头连接,通过两个钻头的相互转动锁定在外钻头上,并且在锁定状态中,至少一个钻头与另一个钻头一起转动及运动。
为实现本发明的上述目的,本发明还提供了一种内钻头,与钻孔的外圆的环形外钻头一起形成一个组合的钻头组件,在土层中钻孔或通道,其特征在于在内钻头的圆柱形外壳上相对轴向设有横向槽,其侧面沿内钻头径向突入,并把冲击和/或转动传给环形外钻头。
本发明的优点是要求加保护管的孔用钻岩石中的孔的同一钻头组件来钻出。当不需要保护管,钻孔在只用内钻头的情形不停顿地继续进行。在一个终端钻孔停止,内钻头可通过外钻头拉出。在保护管也同时拉出的情形下,即使外钻头也可从孔中拉出。
这种钻头组件及这种钻孔方法可用来通过锤击进行钻孔,也可仅用于钻头转动。在两轴向开口的卡口式接头中的槽最好设成冲洗介质的流槽,于是接头有简单结构。
下面参照附图说明本发明,附图中:
图1示出沿A-A线剖切的钻头组件的剖面图;
图2示出钻头组件的正视图;
图3示出从一侧看的钻头组件的侧视图;
图4示出孔的剖面,其中钻孔只用内钻头进行。
图5示出环形钻头的横剖面。
图1示出钻头组件的一个剖面,钻头组件包括一固定在锤7的头部的圆柱形内钻头1,一个包着内钻头的环形外钻头2,和在钻孔时装在孔内并与外钻头2的外壳接合的保护管4。内钻头1和外钻头2通过卡合式接头连接起来,因而转动由内钻头传给外钻头。内钻头1也把锤的冲击传给外钻头2。外钻头2通过与保护管4之间的搭接头把保护管4推进孔中,该搭接头限制了它们的轴向相对运动。
图2示出在钻头1,2之间的圆圈中设有三个卡合式接头,其中在内钻头1设有三个轴向槽穿过钻头。相应地,外钻头2设有三个有同样间距的凸块,它们可在槽6中活动。在内钻头1的表面沿槽6的侧向设有三个凹槽可供凸块3在其中滑动,由于钻头之间的相对运动,凸块在凹槽中受到导向。当锁定被限定时,钻头1,2处在相互锁住的状态,并且外钻头2由内钻头1转动。通过相反的转动,解除了相互间的锁住。凸块3是方形的,以便由较大的面接受内钻头的冲击,并把它们传给外钻头。钻头1的槽6也是冲洗介质的流槽,在该情形下,其流动方向沿着槽向后。
在图4中,钻孔已钻进到位,环形外钻头2及保护管4留在该处。钻孔只由内钻头1进行。为了从外钻头拆下内钻头,钻头组件反向转动。锤7把转动传给内钻头1。内钻头1的反向转动打开了卡口式接头,使凸块3在槽8中转动并进到槽6中,进一步反转,凸块3从槽6中滑出,滑到环形钻头的前侧,在那里环形钻头停止转动及保护完全不动。内钻头钻岩石或其它不会崩到孔中的脉石。如果在要求的深度或长度停止转孔,钻头1及钻孔设备从孔中抽出。内钻头1经过外钻头2,这时内钻头1转到一位置,凸块3碰到槽6并且滑进外钻头2中。
图示出环形外钻头2的一个实例,它有构成多个顺序安排的轴向卡合式接头的多个凸块3,借助该结构形成了把冲击传给环形外钻头2的一个面。类似地,保护管设有多个顺序安排的凸肩面。使用多个顺序的卡合接头及保护管设置多个台肩,可使环形外钻头2更薄并且对更长时间的钻孔是足够强的。
借助于本发明的方法及钻头组件,可以有利地进行顺序锚定钻孔,于是钻孔由外钻头进行直到碰到岩石,并由内钻头在岩石钻一段距离。由于往回的冲洗液用来移出钻孔废屑,因此有一个直的通道管通过内钻头1直到表面,一根锚定绳索可穿过该通道到达孔底,和例如在拉出钻头时,通过该通道把混凝土浇入孔中。当填充孔后,内钻头1拉出到环形外钻头2的水平高度,同时用混凝土充填孔。如果在钻孔时,在太早的阶段把环形钻头及保护管留在孔中,可把内钻头再上拉到环形钻头的水平,锁住及继续钻孔。为了进行对锁定需要的在钻1,2之间合适的相对转动,需要在地面上记录钻头1,2锁住时保护管和其内的钻杆的相对深度位置,使得可以在同样位置再锁定。这是很重要的,特别是如果在钻头之间有几个顺序的卡口式接头锁定,如图5所示。
本发明的内钻头1的特征在于其外壳有横向的环形槽8,终止于垂直面9。槽8的侧面起到把冲击传给环形外钻头2的面的作用,而面9起到传送转动的装置的作用。内钻头1的外壳没有现有技术中已知的台阶形的传送冲击的台阶。
借助于本发明的方法和钻头组件,可钻出垂直及水平孔。类似地,也可以在环形外钻头设卡口式接头的轴向槽,而在内钻头上设凸块。

Claims (11)

1.一种在土中钻孔的方法,使用一钻头组件,该钻头组件包括一环形外钻头(2)以钻出孔的外圆,保护管与该环形外钻头连接,当继续钻孔时,该管留在孔中,而用一圆柱形内钻头(1)钻出孔的中心部分,至少转动运动从内钻头(1)传送到外钻头(2),其特征在于在一预定处通过把外钻头(2)与内钻头(1)脱开,而停止外钻头(2)的钻孔及拉开保护管(4),随后只用内钻头(1)钻孔。
2.按照权利要求1的方法,其特征在于在内钻头通过卡口式接头中的凸块(3)把冲击传给外钻头(2)时,通过锤打钻头(1,2)进行钻孔。
3.按照权利要求1或2的方法,其特征在于,内钻头(1)可沿一方向推过外钻头(2),并且,外钻头可锁定到内钻头上。
4.按照权利要求1或2的方法,其特征在于孔的第一部分由全部钻头组件(1,2)钻出,孔的第二部分由内钻头(1)钻出,然后可以仅仅将内钻头从孔中移出,或将内钻头(1)与环形钻头(2)及保护管(4)一起从孔中移出。
5.按照权利要求3的方法,其特征在于孔的第一部分由全部钻头组件(1,2)钻出,孔的第二部分由内钻头(1)钻出,然后可以仅仅将内钻头从孔中移出,或将内钻头(1)与环形钻头(2)及保护管(4)一起从孔中移出。
6.一种钻头组件,包括一个钻孔的中心的内钻头(1)、一个钻孔的外圆的环形外钻头(2)在所述的两个钻头之间的至少一个传递转动的接头、一个与外钻头(2)连接的保护管,该保护管在钻孔时装在孔中,其特征在于所述的内钻头(1)可沿一个方向拧到与外钻头(2)连接,通过两个钻头的相互转动锁定在外钻头(2)上,并且在锁定状态中,至少一个钻头(2)与另一个钻头(1)一起转动及运动。
7.按照权利要求6的钻头组件,其特征在于在所述的两个钻头(1,2)之间有一个或多个顺序设置的卡口式接头,这些接头中的凸块(3)把转动运动及钻孔力传给外钻头(2)。
8.按照权利要求6或7的钻头组件,其特征在于在所述的卡口式接头中,在钻头(1,2)中的一个中的轴向槽也是冲洗介质的流槽。
9.一种内钻头,与钻孔的外圆的环形外钻头(2)一起形成一个组合的钻头组件,在土层中钻孔或通道,其特征在于在内钻头(1)的圆柱形外壳上相对轴向设有横向槽,其侧面沿内钻头(1)径向突入,并把冲击和/或转动传给环形外钻头(2)。
10.按照权利要求9所述的内钻头,其特征在于,在其外壳上设有多道轴向槽(6)。
11.按照权利要求9或10所述的内钻头,其特征在于,在壳体上设有一些顺序排布的轴向环形槽(8),这些槽终止于壁(9)。
CN95196775A 1994-12-13 1995-12-13 在土中钻孔的方法、钻头组件和内钻头 Expired - Lifetime CN1062635C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI945852A FI96356C (fi) 1994-12-13 1994-12-13 Porausmenetelmä ja teräasetelma menetelmän toteuttamiseksi
FI945852 1994-12-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1169765A CN1169765A (zh) 1998-01-07
CN1062635C true CN1062635C (zh) 2001-02-28

Family

ID=8541966

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN95196775A Expired - Lifetime CN1062635C (zh) 1994-12-13 1995-12-13 在土中钻孔的方法、钻头组件和内钻头

Country Status (14)

Country Link
US (1) US5957224A (zh)
EP (1) EP0800609B1 (zh)
JP (1) JP3454831B2 (zh)
CN (1) CN1062635C (zh)
AT (1) ATE248980T1 (zh)
AU (1) AU713271B2 (zh)
BR (1) BR9509996A (zh)
CA (1) CA2207755C (zh)
DE (1) DE69531700D1 (zh)
FI (3) FI96356C (zh)
MX (1) MX9704357A (zh)
NO (1) NO312374B1 (zh)
PL (1) PL320676A1 (zh)
WO (1) WO1996018798A1 (zh)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU4387597A (en) * 1996-09-25 1998-04-17 Valto Ilomaki Bit assembly
US5839519A (en) * 1996-11-08 1998-11-24 Sandvik Ab Methods and apparatus for attaching a casing to a drill bit in overburden drilling equipment
DE69831021T2 (de) * 1998-11-23 2006-04-20 Oy Atlas Copco Rotex Ab Verfahren zum anbringen eines futterrohrschuhs an einer bohrvorrichtung
SE519312C2 (sv) * 2001-06-26 2003-02-11 Sandvik Ab Bergborrverktyg för slående borrning samt ringborrkrona och borradapter avsedda att ingå i borrverktyget
FI115661B (fi) * 2002-12-23 2005-06-15 Robit Rocktools Ltd Teräsovitelma
US7182156B2 (en) * 2003-06-12 2007-02-27 Luc Charland System for overburden drilling
US7416036B2 (en) * 2005-08-12 2008-08-26 Baker Hughes Incorporated Latchable reaming bit
US7673706B2 (en) * 2006-03-30 2010-03-09 Sandvik Intellectual Property Ab Down-the-hole hammer with pilot and method of enlarging a hole
FI123411B (fi) * 2006-12-08 2013-04-15 Terramare Oy Järjestely ja menetelmä porausta varten
US7607496B2 (en) * 2007-03-05 2009-10-27 Robert Charles Southard Drilling apparatus and system for drilling wells
FI20070540A0 (fi) * 2007-07-10 2007-07-10 Robit Rocktools Ltd Teräsovitelma
MX2010002034A (es) 2007-08-28 2010-06-08 Flexidrill Ltd Martillo magnetico.
JP5135962B2 (ja) * 2007-09-11 2013-02-06 三菱マテリアル株式会社 掘削工具、掘削ビット及びデバイス
US7841400B2 (en) * 2008-09-05 2010-11-30 Thrubit B.V. Apparatus and system to allow tool passage ahead of a bit
US20110180330A1 (en) * 2010-01-26 2011-07-28 Conn Timothy W Drilling assembly with underreaming bit and method of use
FI125204B (fi) * 2010-10-15 2015-06-30 Robit Rocktools Ltd Porasovitelma
JP5849671B2 (ja) * 2011-12-09 2016-02-03 三菱マテリアル株式会社 掘削工具
CN102966306B (zh) * 2012-12-03 2015-06-10 山东大学 用于硬岩一次性开孔的系统及操作方法
EP2778338A3 (en) 2013-03-11 2016-07-20 Lövab Aktiebolag Drill bit assembly
WO2015059341A1 (en) 2013-10-22 2015-04-30 Tri-Mach Oy Drilling device
CN104453707A (zh) * 2014-12-15 2015-03-25 中煤科工集团西安研究院有限公司 矿山事故井下大直径水平救援的钻孔成孔装置及成孔方法
FI127402B (fi) 2015-09-14 2018-05-15 Mincon Nordic Oy Poralaite
CN108678678B (zh) * 2018-06-06 2024-04-02 中国矿业大学 一种矿用双层干式吸尘钻头

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3835943A (en) * 1972-02-25 1974-09-17 R Bray Drilling apparatus and adaptor assembly for such apparatus

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3190378A (en) * 1962-09-18 1965-06-22 Sr Paul H Davey Apparatus for simultaneously drilling and casing a well hole
US3375884A (en) * 1965-08-16 1968-04-02 Albert G. Bodine Jr. Sonic method and apparatus for driving casings through earthen formations
FR2596803B1 (fr) * 1986-04-02 1988-06-24 Elf Aquitaine Dispositif de forage et cuvelage simultanes
US4759413A (en) * 1987-04-13 1988-07-26 Drilex Systems, Inc. Method and apparatus for setting an underwater drilling system
US5472057A (en) * 1994-04-11 1995-12-05 Atlantic Richfield Company Drilling with casing and retrievable bit-motor assembly
US5417290A (en) * 1994-09-02 1995-05-23 Water Development Technologies, Inc. Sonic drilling method and apparatus
FI954309A (fi) * 1995-09-14 1997-03-15 Rd Trenchless Ltd Oy Poralaite ja porausmenetelmä

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3835943A (en) * 1972-02-25 1974-09-17 R Bray Drilling apparatus and adaptor assembly for such apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
FI950450A0 (fi) 1995-02-02
FI96356C (fi) 1999-12-18
NO312374B1 (no) 2002-04-29
AU713271B2 (en) 1999-11-25
CA2207755A1 (en) 1996-06-20
JP3454831B2 (ja) 2003-10-06
FI96356B (fi) 1996-02-29
NO972717L (no) 1997-08-01
FI980426A (fi) 1998-02-25
CA2207755C (en) 2007-05-15
FI980426A0 (fi) 1998-02-25
ATE248980T1 (de) 2003-09-15
FI945852A0 (fi) 1994-12-13
EP0800609A1 (en) 1997-10-15
EP0800609B1 (en) 2003-09-03
BR9509996A (pt) 1997-12-30
US5957224A (en) 1999-09-28
DE69531700D1 (de) 2003-10-09
WO1996018798A1 (en) 1996-06-20
PL320676A1 (en) 1997-10-27
AU4178396A (en) 1996-07-03
NO972717D0 (no) 1997-06-12
CN1169765A (zh) 1998-01-07
MX9704357A (es) 1998-02-28
JPH10510601A (ja) 1998-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1062635C (zh) 在土中钻孔的方法、钻头组件和内钻头
US5845722A (en) Method and apparatus for drilling boreholes in earth formations (drills in liner systems)
CN101027456B (zh) 底部钻具组合
CN101268247B (zh) 用于扩大钻孔的冲击锤
CN1633542B (zh) 探测器壳体
US5390750A (en) Downhole compaction and stabilization back reamer and drill bit
US4671367A (en) Pole hole digger with percussive core drilling
EP2896778B1 (en) Quick release down-the-hole hammer drill bit assembly
CN101999029B (zh) 声波锁位机构
EP2957710B1 (de) Bohrkopf und Vorrichtung zum Herstellen einer Bohrung im Erdreich
DE202006020425U1 (de) Vorrichtung zum Einbringen einer Erdwärmesonde in das Erdreich
MXPA97004357A (en) A method of drilling and mounting barrena to perform the met
US10718201B2 (en) System and method for installing casing in a blind horizontal well
GB2224765A (en) Rock drilling apparatus and method.
WO1995034740A1 (en) Drilling apparatus
US20190145186A1 (en) Dual Motor Bidirectional Drilling
US11959336B2 (en) Drilling system and method of using same
US11499376B2 (en) Drilling system and method of using same
WO2023057400A1 (de) Aufweitungsbohrvorrichtung
CA2001262C (en) Rock drilling method and apparatus
JPS5811297A (ja) 小口径管の水平長距離削進工法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: ROTECS CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: VALTO ILOMAEKI

Effective date: 20031230

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20031230

Address after: Tampere

Patentee after: Luo texel Co. Ltd.

Address before: Finland Le Iyer Vee

Patentee before: Valto Ilomaeki

C56 Change in the name or address of the patentee

Owner name: AI LA SI KE PU KU LUO TAI KE SI CO.,LTD.

Free format text: FORMER NAME OR ADDRESS: ROTECS CO., LTD.

CP03 Change of name, title or address

Address after: Tampere

Patentee after: Ella skop courau texel Co. Ltd.

Address before: Tampere

Patentee before: Luo texel Co. Ltd.

CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20010228

EXPY Termination of patent right or utility model