利用鉆頭旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的切削或研磨作用破碎巖石。是當前通用的鉆井方法。比頓鉆鉆速快,并易于處理井塌、井噴等復(fù)雜情況。按動力傳遞方式,旋轉(zhuǎn)鉆又可分為轉(zhuǎn)盤鉆和井下動力鉆兩種:轉(zhuǎn)盤鉆在鉆臺的井口處裝置轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤中心部分有方孔,鉆柱上端的方鉆桿穿過該方孔,方鉆桿下接鉆柱和鉆頭,動力驅(qū)動轉(zhuǎn)盤時帶動鉆柱和鉆頭一起旋轉(zhuǎn),破碎巖石。井下動力鉆是利用井下動力鉆具帶動鉆頭破碎巖石,鉆進時鉆柱不轉(zhuǎn)動,磨損小、特別適于打定向井。井下動力鉆有渦輪鉆、螺桿鉆和電動鉆等。
井下動力鉆具鉆井是利用渦輪鉆具、螺桿鉆具以及沖擊旋轉(zhuǎn)鉆具靠鉆井液驅(qū)動的方法鉆井。特點是進尺快、鉆壓小、泵壓高。適合鉆定向井或特殊硬底層井段。
鉆井設(shè)備按功能分為旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、泥漿循環(huán)系統(tǒng)。動力與傳動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等。
對接鉆桿時,柴油機油門要小,鉆桿盡量不左右擺動,以免過早損壞鉆桿螺紋。
當鉆頭在硬土層中的鉆進速度較低時,可以通過加壓桿來加速鉆進速度。如果鉆桿傾斜,可以用壓桿上的掛鉤進行調(diào)整。
根據(jù)地質(zhì)條件,采用清水或泥漿開挖土層。遇到砂層時,應(yīng)采用泥漿拌砂,以防結(jié)塊。
金剛石鉆頭,初只限用于硬地層,其品種與使用范圍正日益擴大。鉆頭的價格雖高,但工作壽命長,如選用合理,可取得較好的經(jīng)濟效果。刮刀鉆頭,結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,鉆軟地層速度較快,但鉆進時扭矩較大,易損壞鉆具和設(shè)備。近年來,正在發(fā)展一種新型切削型鉆頭,用不同幾何形狀的新型耐磨材料鑲嵌在鉆頭基體上,能適應(yīng)各類巖性地層,并可采用高轉(zhuǎn)速鉆進,其經(jīng)濟效果日益顯著。