БУРОВОЕ РЕЖУЩЕЕ ДОЛОТО

1. Буровое режущее долото, содержащее корпус с лопастями и расположенными на них режущими элементами, каждый последующий из которых, в последовательности от оси вращения к периферии, имеет радиальное и осевое смещение относительно предыдущего, для образования их режущими кромками ступенчатой поверхности вращения, отличающееся тем, что режущие элементы, образующие каждую последующую ступень резания, в последовательности от оси вращения к периферии, смещены относительно элементов предыдущей ступени вдоль оси в направлении подачи на забой, для образования вогнутой ступенчатой поверхности вращения и, соответственно, формирования поверхности забоя в виде ступенчатой выпуклости.
2. Буровое долото по п.1, отличающееся тем, что внутренняя граница ближайшего к оси вращения режущего элемента смещена от нее к периферии на величину, достаточную для образования саморазрушающегося в процессе бурения центрального керна.
3. Буровое долото по п.1, отличающееся тем, что каждый режущий элемент, расположенный на последующей ступени резания, начиная от оси вращения к периферии, дополнительно смещен относительно режущего элемента предыдущей ступени по окружности в направлении, противоположном направлению вращения, и расположен на своей лопасти.
4. Буровое долото по п.1, отличающееся тем, что величина осевого смещения режущих элементов, определяющая высоту ступеней забоя, определяется аналитическим выражением:
H≤A·tgφ,
где Н - величина осевого смещения режущих элементов, образующих смежные ступени забоя;
А - величина радиального смещения между смежными режущими элементами;
φ - сумма угла внутреннего трения материала грунта и угла его внешнего трения по материалу режущего элемента.
5. Буровое долото по п.1, отличающееся тем, что режущие элементы выполнены с плоской передней поверхностью.
6. Буровое долото по пп.1 и 5, отличающееся тем, что для улучшения эвакуации бурового шлама из забоя, передние поверхности режущих элементов смещены относительно диаметральной плоскости долота в сторону его вращения, при этом величина смещения выбрана такой, чтобы острый угол между радиусом, проведенным из центра в наиболее удаленную от него точку режущей кромки и самой кромкой был больше угла трения между материалом грунта и материалом режущего элемента.
7. Буровое долото по п.1, отличающееся тем, что режущие элементы, выступающие за габарит корпуса по его диаметру, размещены на наклонных к диаметральному сечению лопастях.
8. Буровое долото по п.7, отличающееся тем, что наклонные лопасти образованы плоскими поверхностями.
9. Буровое долото по п.7, отличающееся тем, что наклонные лопасти образованы винтовыми поверхностям
10. Буровое долото по п.1, отличающееся тем, что режущие элементы имеют прямоугольную форму с режущей кромкой, образованной прямыми линиями, одна из которых параллельна оси вращения, а вторая - перпендикулярна ей.
11. Буровое долото по п.1, отличающееся тем, что режущие элементы имеют остроугольную форму с режущей кромкой, образованной прямыми линиями, одна из которых параллельна оси вращения, а вторая - расположена к ней под острым углом.
12. Буровое долото по п.1, отличающееся тем, что режущие элементы имеют закругленную форму с режущей кромкой, образованной сопряженными радиусом прямыми линиями.
13. Буровое долото по п.1, отличающееся тем, что режущие элементы выполнены в виде зубьев, имеющих форму заостренного тела вращения.
14. Буровое долото по п.1, отличающееся тем, что каждая ступень резания, кроме периферийной, образована, по меньшей мере, одним режущим элементом.
15. Буровое долото по п.1, отличающееся тем, что каждая ступень резания образована двумя режущими элементами, симметрично расположенными по разные стороны от оси вращения.
16. Буровое долото по п.1, отличающееся тем, что каждая ступень резания, кроме периферийной, образована режущими элементами, расположенными асимметрично друг другу по разные стороны оси вращения таким образом, что внешняя граница следа вращения каждого режущего элемента, следующего к центру после предыдущего, совпадает с внутренней границей предыдущего, при этом степень совпадения упомянутых границ варьирует от их частичного перекрытия до дистанцирования на величину толщины стенки кольцевого целика забоя, способного разрушаться за счет сколов в процессе бурения.