冲击回转钻探是一种结合冲击和回转两种方式破碎岩石的钻探技术。
历史沿革
冲击回转钻探的方法最早起源于19世纪初的欧洲。中国地质部自1958年开始对此技术进行研究，到了70年代，该技术在中国得到了迅速的发展。
工作原理
冲击回转钻探的工作原理是通过在回转的钻杆柱下端和取心钻具之间安装潜孔冲击器，使得冲击脉冲、轴向钻头压力和钻杆回转扭矩共同作用于钻头上，从而实现钻进的同时采集岩心。这一技术的优点在于能够显著提升硬岩层的钻速和回次进尺长度，减少钻孔弯曲的程度，以及降低钻探的成本。
技术分类
冲击回转钻探通常有两种实现方式：液动冲击回转钻探和气动冲击回转钻探。其中，液动冲击回转钻探是利用钻孔冲洗液的能量驱动冲击器，而气动冲击回转钻探则是使用压缩空气驱动的风动冲击器。
液动冲击回转钻探
液动冲击回转钻探系统的运作过程包括泥浆泵将钻孔冲洗液通过钻杆送入冲击器，驱动液动锤对岩心管和钻头进行冲击。与此同时，钻杆由钻机驱动回转并向钻头施加压力。此外，液动冲击回转钻探还可以与绳索取心钻具相结合，形成绳索取心式液动冲击回转钻探。在这种情况下，钻探开始前，先将带有液动冲击器和内岩心管的捞矛头悬挂在绳索取心中，随后向钻杆中注入钻孔冲洗液，启动冲击器进行钻探取心作业。当回次结束时，可通过投放细钢丝绳上的打捞器，并借助专用绞车将冲击器和内岩心管等设备提升至地面上。
气动冲击回转钻探
气动冲击回转钻探则是采用压缩空气作为驱动力，驱动风动冲击器完成钻探任务。
应用范围
液动冲击回转钻探广泛应用于地质岩心钻探、工程地质钻探等领域。未来，它有望在反循环钻探和深孔钻探中发挥更大的作用，并且可以与其他孔底动力钻具相结合，扩展其应用范围。