从钻头厂商和研究机构在三牙轮钻头保径结构研究应用动态可以看出，人们逐渐认识到保径结构对钻头机械钻速和寿命有较大影响，尤其在定向井和水平井应用的钻头影响更大，研究开发的新型钻头保径结构在牙轮钻头应用中取得了好的效果。钻头保径结构从被动保径发展到主动保径，保径材料从低耐磨材料发展到高耐磨的复合材料，钻头保径结构和材料的改进大大提高了钻头性能，提高了钻头的机械钻速和寿命。国内外在保径结构及材料研究方面有一定差距，国内相关钻头研究机构和厂商应加强对保径结构及材料的研究，尤其注重在钻头中研究应用一些主动保径结构，提高国产牙轮钻头性能，为钻井用户提供适应钻井新工艺的高效钻头。
硬质合金钻头是靠钻压和自身旋转产生的冲击载荷破碎岩石的。在凿岩钻进中，钻头经受高频率的冲击载荷，且受到扭转、弯曲、拉伸、压缩等多种复合应力的作用，在高速回转碰撞的环境下经受岩石、岩粉和矿水等工作介质的磨损与腐蚀。国内外使用的牙轮钻头，多为三牙轮钻头。这种钻头的特点是：轴压和冲击载荷分布范围较大且均匀，并能充分利用有效空间，钢护筒，钻进平稳。牙轮钻头用硬质合金齿的尺寸和形状必须适用于岩石的特性，要求耐磨性好，强度高，不易碎裂和折断。牙轮钻头使用的硬质合金齿主要有：球形齿，护筒，锥球齿，护筒厂，楔形齿，灌注桩护筒，边楔齿和用于轮背与爪尖的平顶齿等。
旋挖钻斗主要用于含水较高的砂土、淤泥、粘土、淤泥质亚粘土、砂砾层、卵石层和风化软基岩等地层中无循环钻进。 旋挖钻斗底部分为单层底板（旋挖斗），适用于粘性强的地层；双层底板（捞砂斗），适合其它地层。底板进土口分为单开口和双开口两种，单开口钻头适合钻进较大粒径的各种岩石，双开口适合钻进粒径较小的砂层、岩层。 切削具可为适合钻进软至中软土层、粘土层、泥质地层的耐磨合金钢铲式斗齿，适合钻进卵石层及硬质土层的截齿，以及适合钻进软硬互层及胶结性强的卵砾石层的斗齿与弹头截齿混装三种型式。
根据实际施工情况及采用部件，钻具又分为: 筒式钻头 ， 体开钻斗(两瓣斗）， 土层螺旋钻头， 岩石螺旋钻头， 高压旋喷螺旋钻头，扩底钻头， 滚刀钻头 ， 组合牙轮钻头等.
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