1、鉆壓對鉆進的影響
   
    鉆壓是井底破巖的必要條件。鉆壓的大小決定著破巖的方式和特點，直接影響到鉆進速度和鉆頭的破壞形式。在鉆進中，鉆頭受軸向壓力和回轉力的作用，切削齒在壓入、剪切巖石的過程中被磨損、變鈍或損壞，必然影響鉆進速度。隨著鉆壓的增加，鉆速會不斷提高，而鉆頭的軸承和切削齒等部件也會加速磨損，影響到鉆速。鉆壓與鉆速的關系變化有三個不同階段。

     表面破碎階段：當鉆壓小于巖石壓入硬度時，切削齒不能切入巖石，只能在巖石表面以磨擦形式破碎巖石，對切削齒磨損較大，雖然鉆速也隨鉆壓的加大而正比增加，但鉆速很低；
   
    疲勞破碎階段：當鉆壓接近巖石壓入硬度時，切削齒雖未切入巖石，但在巖面產生許多裂紋，經切削齒的反復作用，也產生體積破碎；
   
    體積破碎階段：當鉆壓加到大于巖石壓入硬度以上時，切削齒切入巖石產生體積破碎，鉆進效果才能明顯，才屬正常鉆進。因此，施加在牙輪鉆頭上的鉆壓必須滿足切削齒能壓入巖石，使巖石產生體積破碎。
   
    通過提高一倍鉆壓，試驗牙輪鉆頭鉆進不同級別的巖石，結果表明：不同的巖石，對增大鉆壓時所獲得的鉆速是不相同的。其中以中硬巖層（巖石級別6～7級）鉆速的增長率較高，而較軟（巖石級別4～5級）和較硬（巖石級別8～9級）的巖層則相對增長不大。鉆進粘結性軟巖時，易產生堵水糊鉆，鉆壓應選得小些。鉆進研磨性較大的巖層時，鉆壓不足易造成鉆頭早期磨損，鉆壓要適當加大。鉆遇裂隙巖層時，易產生跳鉆，鉆壓應適當降低，避免崩、斷切削齒。鉆壓是鉆進的重要參數，即要有利充分發揮切削齒切入巖層的能力，又要{zd0}限度地降低切削齒的磨損。

（—）不同地層巖性對鉆頭失效的影響

     地層巖性對鉆頭失效的影響表現在鉆井工藝上：影響鉆進速度、鉆頭進尺；使鉆井過程出現井漏、井噴、井塌和卡鉆等復雜情況；使泥漿性能發生變化；影響井眼質量，如井斜、井徑不規則，進而影響固井質量。通過分析地層巖性及其對鉆井工藝的影響，可對鉆頭選型和使用的合理性進行判斷。

    粘土、泥巖和頁巖層影響：極易吸收泥漿中的自由水而膨脹，使井徑縮小，造成下鉆遇阻，甚至卡鉆，隨著浸泡時間的延長，又會產生掉塊剝落，使井徑擴大，造成井塌。應盡量使用清水或低比重低粘度的泥漿鉆進。炭質頁巖聯接力弱，容易垮塌。泥質巖層質軟，鉆速快，也容易泥包。

    砂巖：其性質依顆粒的大小、成分以及膠結物的不同有很大差別。顆粒越細、石英顆粒越多、硅質和鐵質膠結物越多則越硬，對鉆頭磨損越大，如石英砂巖；泥質膠結物越多，云母和長石的成分越多則較軟易鉆；顆粒越粗，膠結物越少，滲透性越好，易產生泥漿的滲透性漏失，并在井壁上形成較厚的泥餅，引起粘附卡鉆等復雜情況，造成鉆頭的非正常使用。

    礫巖：在礫巖層中鉆進易產生跳鉆、蹩鉆和井壁垮塌；當泵排量小或泥漿粘度低時，礫石顆粒不易上返，對鉆頭牙輪體和牙齒損壞較大。

    石灰巖：一般質硬，鉆速慢、進尺少。有的有縫縫洞洞發育，鉆遇縫洞時，會引起蹩鉆、放空、泥漿漏失等，井漏后有時還會發生井噴。

    石灰巖地層對鉆頭進尺、機械鉆速和鉆頭失效影響很大。另外，當地層軟硬交錯，如泥巖與較硬的砂巖相間，易產生井斜；地層傾角較大時易產生井斜。鉆頭在斜井中鉆進易造成損壞。當巖層中含有可溶性鹽類，如石膏層、巖鹽層等，會破壞泥漿的性能，影響到鉆頭的正常使用。

    ２、轉速對鉆進的影響
   
    轉速表示直徑一定的鉆頭旋轉的快慢，是鉆進過程中用以衡量回轉速度的指標。鉆進時，不同硬度巖石的破巖狀態不同，鉆壓對其影響也不相同，因而鉆頭轉速對破巖過程和機械鉆速的影響，要考慮巖性與破巖時間因素。

    （1）軟地層鉆進中的轉速
   
     在軟而塑性大、研磨性小的巖層（如粘土類巖層）中鉆進時，切削齒切削下來的巖屑厚度等于切削齒切入巖石的深度，且鉆進中切削齒的磨損很小。因此，在軟地層中鉆進，當鉆壓一定時，轉速與機械鉆速成正比增長。

    （2）中硬及硬地層鉆進中的轉速
   
    中硬及硬地層壓入硬度較大、研磨性較高，切削齒在鉆進中不斷被磨鈍，齒與巖石接觸面積也不斷增大，使得巖石破碎時變形和裂隙發育時間延長，難度增加，鉆速變慢，而需要更大的鉆壓。隨著地層硬度的提高，鉆頭破巖時間延長，增大鉆速，會使巖石破碎過程發育不能wq，切削齒還未充分破碎巖石，就與巖石分離開，引起破巖深度減小。因此，受破巖時間的限制，為避免切削齒較快磨損，在中硬及硬地層中鉆進時不能過分增大轉速。

   （3）不同巖石中鉆進的轉速
   
    不同的巖石，鉆速隨轉速增長均有一定的變化曲線和極限轉速。在粘土類巖石中鉆進，鉆速隨轉速成正比增長；在堅硬的、高研磨性巖石中鉆進，鉆速隨轉速增加而增長相對緩慢，由于破巖時間延長，極限轉速比其它類巖石要小，當轉速超過極限轉速，將導致鉆速下降。
   
    通過提高一倍轉速，試驗牙輪鉆頭鉆進不同級別的巖石，結果表明：巖石級別為4級的大理石，鉆速增長率為93%，巖石級別為9級的斑狀花崗巖，鉆速增長率僅為28%，從4級到9級，鉆速增長率呈遞減曲線。因此，對較軟的研磨性地層，提高轉速有利，而對堅硬的高磨性地層，則意義不大。
   
    在實際工作中，提高轉速受到鉆桿柱強度、長度和鉆頭性能及鉆井設備能力的限制。現階段，隨著小井眼鉆井技術的發展，以及鉆桿柱在井內工作狀態的改善和采用先進的潤滑劑以減小回轉磨阻的研究，高轉速將得到充分應用。

    （二）、鉆井工藝
   
    一般指鉆壓、轉速和泥漿排量三個鉆進過程中可控制的工藝參數。在實際應用中，鉆井工藝應根據地層條件、鉆頭類型、鉆井設備和操作人員技術水平制定。按其要求和條件的不同，鉆井工藝分有：

    1）優化鉆井工藝：在一定條件下，能達到{zh0}經濟指標的鉆井工藝參數。

    2）強化鉆井工藝：為達到更高的鉆進速度，采用比一般鉆井參數高的鉆井參數。

    3）特殊鉆井工藝：為了特殊目的而采用特殊措施或受限制的鉆井參數。

    不同的鉆井參數要求選用不同規格、型號的鉆頭，鉆進中其鉆頭失效形式也各具特點，應區別對待。