鉆井是指用機械裝置在巖層中鉆出孔眼的一種工程。根據(jù)其破碎方法和鉆具的種類，可以將其分為頓鉆和回轉(zhuǎn)鉆兩種。
水井鉆機和鉆井工藝
在地質(zhì)勘查及地質(zhì)工作中，為了便于鉆井設備鉆入地下，對直徑較小、深度較大的圓柱形圓孔，則稱之為鉆孔。根水井鉆機機的需要，設計出不同的井眼和井眼深度。比如石油、天然氣、地下水，這些都是鉆探過的。用于地質(zhì)勘探、巖心等常規(guī)鉆孔的測量。
水井鉆機鉆井的主要用途是：
1、獲取地下物理數(shù)據(jù)，采集井底巖芯，巖屑，石油，水，天然氣等。
2、作為地球物理探測的通道，收集地球上的各種地球物理參數(shù)，比如在地下進行武器測試。
3、作為人工隧道，用于觀察地層中的礦產(chǎn)、水文和地質(zhì)構(gòu)造。
4、綜合應用、勘探、采集、綜合利用、利用地下資源。
按用途分類，鉆井可分為地質(zhì)普查、地質(zhì)勘探、水井、工程地質(zhì)、地熱鉆井、石油鉆井等。
頓鉆，也叫沖擊鉆，通常是將頓鉆鉆頭通過鋼絲繩送入井底，通過動力驅(qū)動，使其上下移動，同時使鋼絲繩與鉆頭發(fā)生上下碰撞，從而粉碎巖石。頓鉆具有設備簡單、造價低、對油層無污染的優(yōu)點，但鉆速慢、效率低、鉆淺，難以滿足復雜的地層、深井的需要，逐步為旋轉(zhuǎn)鉆所取代。
回轉(zhuǎn)式鉆機是為了在鉆頭轉(zhuǎn)動時進行切割或磨削而使巖石粉碎。是目前應用廣泛的鉆探技術。該鉆機具有比頓鉆井快速、容易處理井塌、井噴等復雜工況的特點。
根據(jù)傳動的形式，回轉(zhuǎn)鉆機分為兩類：一種是國家轉(zhuǎn)盤式鉆機，另一種是井下動力水井鉆機。
轉(zhuǎn)盤式水井鉆機是在鉆機上安裝一個轉(zhuǎn)盤，該轉(zhuǎn)盤中間設有一個方孔，鉆柱的上端方鉆桿通過該方孔，下接鉆桿和鉆頭，當動力驅(qū)動轉(zhuǎn)盤時，鉆柱與鉆頭轉(zhuǎn)動，使鉆柱與鉆頭相互轉(zhuǎn)動，使巖石破碎，形成鉆洞。這個技術有一個很明顯的缺陷，那就是隨著鉆桿的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，隨著鉆進深度的增加，鉆桿的重量也會隨之增加，鉆桿的磨損也會隨之增加，能源消耗也會逐漸增加，直至發(fā)動機過載。
井下動力水井鉆機是一種便于使用井下動力鉆具，可以帶動鉆頭對巖體進行破碎，鉆頭在鉆進過程中不會旋轉(zhuǎn)，可降低鉆桿的磨損，延長鉆柱使用壽命，降低能源消耗，適用于較深的鉆孔。但是，該工藝比較復雜，根據(jù)鉆機的作用分為旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、泥漿循環(huán)系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)的生產(chǎn)和應用技術都比較困難，并不適用于小型鉆機。
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