旋轉(zhuǎn)鉆井法

通過地面動力設(shè)備（轉(zhuǎn)盤、頂部驅(qū)動鉆井裝置或動力水）或井下動力鉆具使連接在鉆柱底部的鉆頭連續(xù)旋轉(zhuǎn)，同時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。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)研究過程中，形成了以下7項應(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)濟學(xué)。這些工藝技術(shù)的發(fā)展大大提高了鉆井效率。

旋沖鉆井法

在旋轉(zhuǎn)鉆井的基礎(chǔ)上，再加上一個沖擊器，使鉆頭在沖擊動載和旋轉(zhuǎn)的聯(lián)合作用下破碎巖石的一種鉆井方法。從實際使用結(jié)果看，這種鉆井方法適用于鉆硬巖石及深部地層，在淺部及泥頁巖中較旋轉(zhuǎn)鉆井方法效果不明顯，是對旋轉(zhuǎn)鉆井方法的一種補充。

中國是世界上早進行石油鉆井的國家。早在西漢宣帝時（公元前60—70年），在現(xiàn)在的四川省和陜西省掘鑿鹽井發(fā)現(xiàn)天然氣，并用于煮鹽。到宋仁宗慶歷年間（1041—1048），在四川省自貢地區(qū)用人力頓鉆設(shè)備鉆出了“卓筒井”（小口徑井），英國科技史專家李約瑟博士（1900—1995）認(rèn)為頓鉆鉆井是中國的重大發(fā)明。世界旋轉(zhuǎn)鉆井始于1900年，中國到1936年開始引進旋轉(zhuǎn)鉆機在新疆獨山子地區(qū)鉆了一批淺油井。1949年后，中國石油鉆井的發(fā)展經(jīng)歷了四個時期：1949—1959年為初創(chuàng)時期，在這個時期主要是引進和學(xué)習(xí)蘇聯(lián)、羅馬尼亞等國家的鉆井裝備和技術(shù)，旋轉(zhuǎn)鉆井技術(shù)得到初步發(fā)展；1960—1978年是發(fā)展時期，通過自主攻關(guān)，形成了淺井和中深井的鉆井配套技術(shù)；1979—1998年是提高時期，廣泛吸收了國外先進鉆井技術(shù)，同時通過攻關(guān)，形成了深井鉆井和多種功能定向井鉆井的配套技術(shù)，并發(fā)展了保護油氣層技術(shù)；1998年以后是走向市場化的時期，在這時期主要發(fā)展了小井眼鉆井、大位移井鉆井、水平井鉆井、分支井鉆井、欠平衡鉆井、連續(xù)管鉆井和套管鉆井等鉆井新工藝技術(shù)。

頓鉆

頓鉆 ，又稱沖擊鉆。用鋼絲繩把頓鉆鉆頭送到井底，由動力驅(qū)動游梁機構(gòu)，使游梁一端上下運動，并帶動鋼絲繩和鉆頭產(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)日益增加的井深和復(fù)雜地層的鉆探要求，逐漸被旋轉(zhuǎn)鉆代替。但它有設(shè)備簡單，成本低，不污染油層等優(yōu)點，可用于一些淺的低壓油氣井、漏失井等。