礦山鑽井法

包括鑽具、提吊系統、旋轉系統、洗井系統及其他輔助設施。鑽具由鑽頭和鑽桿組成，用於破巖和傳遞轉矩，鑽頭刀盤上鑲嵌不同形式的刀具。鑽具由鑽塔和提升設備組成的提吊系統下放或提吊。旋轉系統通過轉盤轉動鑽桿。洗井系統驅動洗井液(見鑽井流體)循環流動，沖洗巖渣並保護井壁。此外還有起重、打撈和測井儀表等輔助設備。鑽井的主要工序是鑽進、洗井和支護。中國礦山鑽井機起初由石油鑽機(見鑽井設備)改裝而成，以後製造出ND-1型、BZ-1型、SZ-9/700型等專用鑽井機。蘇聯生產 Y3TM型擴孔鑽井機，yKB型取心鑽井機，美國生產CSD型鑽井機，聯邦德國生產L系列鑽井機。

根據鑽機能力和井筒直徑的不同，分為一次全斷面鑽進和先鑽超前小孔然後分級擴孔鑽進。在鬆軟沖積層中多用刮刀或長齒滾刀，軟巖中用楔齒滾刀，硬巖中用盤形滾刀和球齒滾刀。刀具在鑽頭自重作用下壓入岩石，旋轉、擠壓、剪切、破壞岩石。影響鑽進速度的主要因素是鑽壓、轉速和洗井淨度。鑽頭重量作用在刀具上的垂直壓力稱鑽壓，其大小由刀具壓入岩石的條件決定。通常楔齒滾刀常用長度比壓，即刀具與岩石接觸的單位長度上的壓力；球齒滾刀常用面積比壓，即刀具與岩石接觸的單位面積上的壓力。為保證鑽井垂直度，常使鑽頭處於半懸吊狀態，僅用鑽頭在洗井液中重量的40～60%作為鑽壓鑽進，稱減壓鑽進。刀具破巖的速度隨鑽頭轉數的增加而加快。轉數受鑽頭外緣線速度、刀具允許自轉速度與轉盤扭矩約束。鑽頭外緣線速度因護壁要求，在流砂層一般小於或等於0.7m/s，土層中小於或等於1.5m/s，基岩一般小於3m/s。

為減少巖渣重複破碎,提高鑽井效果,要求較好的洗井淨度。洗井液的性能、流量、流體的壓力和鑽頭結構形式等,都對洗井淨度有直接影響.土層鑽進用泥漿作洗井液，其比重為1.15～1.25, 粘度17～25Pas，失水量每30分鐘6～12cm,泥餅厚0.5～1.5mm,pH值7～9，膠體率≥97%，含砂量≤2～3%。在岩石中鑽進時可用清水作洗井液。洗井方式一般採用洗井液自鑽桿內流出的反循環方式，有的國家採用混合循環，正循環洗井僅用於小直徑井筒鑽進。反循環時由壓氣排液器（也稱空氣吸泥機）驅動洗井液循環流動，把岩屑帶出井筒外。

使用預製鋼筋混凝土、鋼或複合井壁。常用懸浮下沉法下放井壁。通過一個特製的井壁鍋底與井壁聯接。各節井壁用鋼製法蘭盤和螺栓聯結，法蘭盤外側焊接密實並塗以防水塗料，以防漏水。井壁下沉時，井筒內要適量灌水，以控制下沉速度。井筒外側也要注水，以減小下沉時的摩擦阻力。沉至井底後，再進行壁後注漿充填。深井可分段下放井壁，分段注漿充填或在最後一次充填。