ТРЕХШАРОШЕЧНОЕ БУРОВОЕ ДОЛОТО ДЛЯ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СКВАЖИН И СКВАЖИН В ТВЕРДОЙ ПОРОДЕ

1. Трехшарошечное буровое долото для горизонтальных скважин и скважин в твердой породе, содержащее: три лапы и шарошки, установленные на нижних концах трех лап, при этом верхние части трех лап соединены вместе с образованием корпуса долота; при этом приливы промывочных сопел установлены между лапами на корпусе долота, и промывочные сопла установлены в отверстиях приливов промывочных сопел; при этом верхние тыльные стороны спинок лап оснащены калибрующими зубьями для образования калибрующей поверхности на верхних частях лап; при этом передняя сторона лап является линейчатой поверхностью и отклонена назад под углом α, и отклонена наружу под углом β, при этом значение α составляет 10°~50°, а значение β составляет 0°~15°; при этом линейчатой поверхностью является поверхность, образованная прямой линией, непрерывно движущейся и проходящей вдоль оси, параллельной прямой линии (без изменения направления), при этом линейчатая поверхность является плоской или изогнутой поверхностью, проекция которой представляет собой кривую вдоль образующей линии, при этом прямой линией называется образующая линия; при этом передняя сторона лап может быть образована последовательным вращением плоскости или изогнутой поверхности под углами α и β вокруг горизонтальной оси X и продольной оси Z корпуса долота в начальном азимуте и последующим смещением, при этом горизонтальная ось X и продольная ось Z корпуса долота пересекаются в точке O; когда передняя сторона лап является плоской, ее начальный азимут расположен на плоскости XOZ, образованной горизонтальной осью X и продольной осью Z, при этом, когда передняя сторона лап является изогнутой поверхностью, проекция которой представляет собой кривую вдоль образующей линии, ее начальный азимут образован как азимут, где образующая линия параллельна продольной оси Z, а горизонтальная ось X проходит через две крайние точки кривой.
2. Трехшарошечное буровое долото для горизонтальных скважин и скважин в твердой породе по п. 1, отличающееся тем, что передняя сторона спинок является плоской в ее начальном азимуте, и она расположена на плоскости XOZ, при этом конечное положение передней стороны лап получено следующим образом: вначале вращением плоскости вокруг оси X под углом α, затем вращением вокруг оси Z под углом β с последующим смещением и соединением плоскости с другими поверхностями на спинках лап, образуя конечные передние стороны спинок.
3. Трехшарошечное буровое долото для горизонтальных скважин и скважин в твердой породе по п. 1, отличающееся тем, что передняя сторона лап является частью цилиндрической поверхности в ее начальном азимуте, при этом образующая линия цилиндрической поверхности параллельна вертикальной оси Z, при этом проекция цилиндрической поверхности вдоль вертикальной оси Z представляет собой отрезок дуги, при этом горизонтальная ось X проходит через две крайние точки дуги, а конечное положение передней стороны лап получено следующим образом: вначале вращением цилиндрической поверхности вокруг оси X под углом α, затем вращением вокруг оси Z под углом β с последующим смещением и соединением цилиндрической поверхности с другими поверхностями на спинках лап, образуя конечную переднюю сторону спинок.
4. Трехшарошечное буровое долото для горизонтальных скважин и скважин в твердой породе по п. 2, отличающееся тем, что вращение вокруг оси X представляет собой вращение вдоль направления по часовой стрелке, если смотреть вдоль оси X, но против положительного направления оси X, и вращение вокруг оси Z представляет собой вращение вдоль направления против часовой стрелки, если смотреть вдоль оси Z, но против положительного направления оси.
5. Трехшарошечное буровое долото для горизонтальных скважин и скважин в твердой породе по п. 1, отличающееся тем, что значение угла α отклонения назад составляет 20°~40°.
6. Трехшарошечное буровое долото для горизонтальных скважин и скважин в твердой породе по п. 5, отличающееся тем, что значение угла α отклонения назад составляет 20°~30°, и значение угла β, отклонения наружу составляет 3°~10°.
7. Трехшарошечное буровое долото для горизонтальных скважин и скважин в твердой породе по п. 1, отличающееся тем, что верхние тыльные стороны спинок лап проходят назад на некоторое расстояние, и прилив промывочного сопла установлен в части лапы, на которой верхние тыльные стороны спинок лап проходят назад.
8. Трехшарошечное буровое долото для горизонтальных скважин и скважин в твердой породе по п. 7, отличающееся тем, что верхний наклон и нижний наклон сформированы на тыльной стороне лапы, а два наклона и передняя сторона соседней лапы образуют канал возврата бурового раствора, отклоняющийся назад.
9. Трехшарошечное буровое долото для горизонтальных скважин и скважин в твердой породе по п. 1, отличающееся тем, что форма сечения, перпендикулярного образующей линии, передней стороны лап является прямой линией, дугой, параболой или гиперболой.
10. Трехшарошечное буровое долото для горизонтальных скважин и скважин в твердой породе по п. 1, отличающееся тем, что направление струи, выходящей из промывочного сопла в приливе промывочного сопла, направлено на переднюю сторону соседней шарошки и между наружным рядом зубьев и средним рядом зубьев.
11. Трехшарошечное буровое долото для горизонтальных скважин и скважин в твердой породе по п. 10, отличающееся тем, что минимальное расстояние между потенциальной осью струи, выходящей из промывочного сопла, и зубьями соседней шарошки равно 0.
12. Трехшарошечное буровое долото для горизонтальных скважин и скважин в твердой породе по п. 1, отличающееся тем, что 2-3 ряда калибрующих зубьев установлены на калибрующей поверхности на тыльных сторонах верхних частей спинок лап или части лапы, проходящей назад, при этом 2-3 калибрующих зуба в каждом ряду расположены в шахматном порядке на расстоянии друг от друга, при этом диаметр этой части на 0-2 мм меньше калибрующего диаметра.
13. Трехшарошечное буровое долото для горизонтальных скважин и скважин в твердой породе по п. 12, отличающееся тем, что 2-3 ряда калибрующих зубьев дополнительно расположены на спинках лап, при этом 4-8 калибрующих зубьев в каждом ряду расположены в шахматном порядке на расстоянии друг от друга.
14. Трехшарошечное буровое долото для горизонтальных скважин и скважин в твердой породе по п. 13, отличающееся тем, что тактические диаметры всех калибрующих зубьев на части лапы, проходящей назад, которые находятся на спинках этих лап, на 0-2 мм меньше калибрующего диаметра, а тактические диаметры постепенно уменьшаются снизу вверх и спереди назад.
15. Трехшарошечное буровое долото для горизонтальных скважин и скважин в твердой породе по п. 13, отличающееся тем, что калибрующие зубья являются твердосплавными зубьями или составными алмазными зубьями, и форма короны калибрующих зубьев является плоской или сферической.