利用机械设备从地面将地层钻成孔眼的工作称为钻井。通常指勘探或开发石油、天然气等液态和气态矿产而钻凿井眼及大直径供水井的工程。钻井在国民经济建设中的应用极为广泛。

类型

以机械破碎岩石的原理为基础，根据破岩方式不同，分顿钻钻井法和旋转钻井法。

（1）顿钻钻井法利用钻头上下冲击破碎岩石，是一种较古老的钻井方法。由于设备简单，操作容易，在开采浅部低压油、气层时仍然采用。

（2） 旋转钻井法是采用的主要方法，它利用钻头旋转过程中的压碎、剪切或切碎作用破碎岩石。根据动力输入方式不同，分转盘钻井法和井下动力钻井法。前者通过地面转盘带动钻柱，以及与钻柱连接的钻头，旋转破碎岩石; 后者将动力机装置在井下钻头附近，由该动力机带动钻头旋转，钻柱则不旋转。根据动力机不同，又分为涡轮钻井法和电钻钻井法。

钻井过程

    一口井从开始钻凿到完成，要经过很多道工序，现在分别介绍。

准备工作

（1）定井口位置 地质师根据地质上或生产上的需要确定井底位置。当井身轴线按铅垂线设计时，井口中心与井底中心位置在同一铅垂线上，这***是直井。如果井身轴线对铅直线而言是斜的或是曲线形状，则井口中心位置将不与井底中心在同一铅垂线上，这***是定向井。

（2）修公路 为了将各种设备与物资运入井场，需要修公路。

（3）平井场在井口周围平整出一块场地以供施工之用。

（4）打基础 为了******设备在打井过程中不会因下陷不均匀而歪斜，要打基础。小些的基础可用方木或预制件，大型的基础则在现场用混凝土浇灌。

（5）安装立井架，安装钻井设备、泥浆泵，安放或挖掘泥浆池、泥浆槽等。

钻井

     当前世界各地普遍使用的钻井方法是旋转钻井法（或称转盘钻法）。此法始于1900年，在这即按此法叙述。

    钻进直接破碎岩石的工具叫钻头。钻进时用足够的压力把钻头压到井底岩石上，使钻头的刃部吃入岩石中。钻头上边接钻柱，用钻柱带动钻头旋转以破碎井底岩石，井***会逐渐加深。加到钻头上的压力叫钻压，是靠钻柱在洗井液中的重量（即钻柱在空气中的重量减去在洗井液中的浮力后的重量）的一部分产生的。

    钻柱把地面上的动力传给钻头，所以，钻柱是从地面一直延伸到井底的。井有多深．钻柱***有多长。随着井的加深，钻柱也逐渐增长，其重量也逐渐加大，以致于会超过钻压的需要。过大的钻压将会引起钻头、钻柱、设备的损坏，所以必需将大于钻压的那部分钻柱重量吊悬起来。

洗井

    井底岩石被钻头破碎以后形成小的碎块，称为钻屑，也常称为砂。钻屑积多了会妨碍钻头钻凿新的井底，引起机械钻速下降。所以必需及时地把钻屑从井底清除掉，并携出地面，这***是洗井。

     洗井用洗井液进行。洗井液可以是以水、油为基础的悬浮液，也可以是空气或天然气等气体。当前用得***多的是以水为基础的水基洗井液，即粘土分散于水中所形成的悬浮液。也有人把洗井液称为钻井液，但多数人则把各种洗井液统称之为泥浆。

接单根

   在钻进过程中，由于井在不断加深，钻柱也要及时接长，每次接入一根钻杆，叫做接单根。打一口井要接很多次单根。

起下钻

    为了更换磨损了的钻头，需将全部钻柱从井中起出，换了新钻头以后再重新下入井中，叫起钻或下钻。一口井要用很多只钻头才能钻成，所以起下钻的次数是很多的。为了提高效率，节省时间，起下钻时不是以单根钻杆为单位进行接卸，而是以二或三根钻杆为一接卸单位，称为立根。也可能是其他原因，如打捞，解决卡钻等也需要进行起下钻操作。

固井

     一口井在形成时，要穿过各种性质不同的地层·有的地层岩石坚硬，井眼形成以后可以维持较长时间而不致坍塌；尽管地层复杂多变，还是得设法将这些地层钻穿，否则无法继续向下钻进。当这些地层被钻穿以后，上述的各种复杂情况有的可能消失，对以后的钻井工作不再造成危害。而有的则继续给钻井工作造成麻烦，也许会形成隐患。为了保护已钻成的井眼和使以后的钻井工作顺利进行，或为生产造成通路，应当在适当的时候对井眼进行加固，称为固井。

事故处理

     如物件落入井内需进行打捞，钻杆断在井内也要打捞，钻柱被卡在井内则要设法解卡。除落物外，引起井内复杂情况而需处理的原因多系洗井液性能不合要求所造成的。

其他作业

     在 钻井过程中要进行岩屑录井、气测井、电法测井以及地层测试；交井以后还有射孔、替喷、试油、酸化压裂等项作业。 [

钻井设备编辑

     钻机通常是钻井地面设备的总称。它是一套综合机组，用来钻采地下的油，气，水资源；

目前，钻井的方法主要是旋转钻井。它的工作原理是：利用钻头旋转破碎岩石，形成井身，利用钻柱将钻头送到井底，利用起升汝备起下钻柱；利用转盘或井下动力钻具带动钻柱和钻头旋转，利用泥浆泵循环洗井液带出井底岩屑。为此，钻井工艺对钻机有以下基本要求：

（1）旋转钻进的能力。要求钻机能提供足够的扭矩和转速，并维持一定的钻压。

（2）起下钻具的能力。要求具有一定的起重量和起升速度，并有一定的超载能力。

（3）洗井的能力。要求能提供足够的水力能量，以适应洗井和喷射钻井的需要。

（4）为适应钻机搬迁的特点，还要求钻机容易安装，拆卸和运输。

设计工作者和制造工作者，根据钻井对钻机的基本要求，随生产技术的发展，设计和制造了适应各种不同井深和需要的各类型钻机，而且越来越现代化。纵观各种不同类型的现代钻机，其基本结构原理都是一致的。概括地说，均由动力机组、传动机组、工作机组，辅助机组及控制机组等组成（如图）。