旋轉(zhuǎn)鉆井法

通過(guò)地面動(dòng)力設(shè)備（轉(zhuǎn)盤(pán)、頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置或動(dòng)力水）或井下動(dòng)力鉆具使連接在鉆柱底部的鉆頭連續(xù)旋轉(zhuǎn)，同時(shí)利用接在鉆頭上部的一段鉆柱（鉆鋌）的重力向鉆頭連續(xù)不斷施加鉆壓，將巖石切削或碾壓成碎屑，巖石碎屑由鉆井流體不斷地將其帶到地面，并從鉆井流體中分離出來(lái)。這種鉆井方法較之沖擊鉆井法可大幅度提高鉆井效率及適應(yīng)各種復(fù)雜的井下地層情況，已替代沖擊鉆井法成為世界各地普遍使用的鉆井方法。

在旋轉(zhuǎn)鉆井工藝技術(shù)研究過(guò)程中，形成了以下7項(xiàng)應(yīng)用基礎(chǔ)理論組成的學(xué)科：鉆井巖石破碎力學(xué)、鉆井巖石工程力學(xué)、鉆井管柱力學(xué)、鉆井流體化學(xué)、鉆井流體力學(xué)、井下控制工程學(xué)和鉆井技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)。這些工藝技術(shù)的發(fā)展大大提高了鉆井效率。

在地質(zhì)工作中，利用鉆探設(shè)備向地下鉆成的直徑較小、深度較大的柱狀圓孔，又稱鉆孔。鉆井直徑和深度大小，取決于鉆井用途及礦產(chǎn)埋藏深度等。鉆探石油、天然氣以及地下水的鉆井直徑都較大。

按用途

鉆井工程通常按用途分為地質(zhì)普查或勘探鉆井、水文地質(zhì)鉆井、水井或工程地質(zhì)鉆井、地?zé)徙@井、石油鉆井、煤田鉆井、礦田鉆井、建筑地面鉆井等.

按鉆井方式

1、頓鉆

頓鉆，又稱沖擊鉆。用鋼絲繩把頓鉆鉆頭送到井底，由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)游梁機(jī)構(gòu)，使游梁一端上下運(yùn)動(dòng)，并帶動(dòng)鋼絲繩和鉆頭產(chǎn)生上下沖擊作用，使巖石破碎。頓鉆鉆速慢，效率低，不能適應(yīng)井深日益增加和復(fù)雜地層的鉆探要求，逐漸被旋轉(zhuǎn)鉆代替，但它有設(shè)備簡(jiǎn)單，成本低，不污染油層等優(yōu)點(diǎn)，可用于一些淺的低壓油氣井、漏失井等。

2、旋轉(zhuǎn)鉆

利用鉆頭旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的切削或研磨作用破碎巖石。是當(dāng)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(dòng)力傳遞方式旋轉(zhuǎn)鉆井又可分為轉(zhuǎn)盤(pán)鉆和井下動(dòng)力鉆兩種。

轉(zhuǎn)盤(pán)鉆在鉆臺(tái)的井口處裝置轉(zhuǎn)盤(pán)，轉(zhuǎn)盤(pán)中心部分有方孔，鉆柱上端的方鉆桿穿過(guò)該方孔，方鉆桿下接鉆柱和鉆頭，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)時(shí)帶動(dòng)鉆柱和鉆頭一起旋轉(zhuǎn)，破碎巖石。

井下動(dòng)力鉆是利用井下動(dòng)力鉆具帶動(dòng)鉆頭破碎巖石，鉆進(jìn)時(shí)鉆柱不轉(zhuǎn)動(dòng)，磨損小、使用壽命短，特別適于打定向井。井下動(dòng)力鉆有渦輪鉆、螺桿鉆和電動(dòng)鉆等。

井下動(dòng)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(dòng)的方法鉆井。特點(diǎn)是進(jìn)尺快、鉆壓小、泵壓高。適合鉆定向井或特殊硬底層井段。

①獲取地下實(shí)物資料，即從鉆井中采取巖心、礦心、巖屑、液態(tài)樣、氣態(tài)樣等。

②作為地球物理測(cè)井通道，獲取巖礦層各種地球物理場(chǎng)的資料。

③作為人工通道觀測(cè)地下水層水文地質(zhì)動(dòng)態(tài)情況。

④用作探、采結(jié)合，開(kāi)發(fā)地下水、油氣、地?zé)岬鹊你@井。