为了勘探与开采蕴藏在地层深处的石油和天然气,人们必须利用各种钻井设备与工具,钻穿坚硬而复杂的地层,这便是钻井工作的主要任务。为了满足我国石油工业飞速发展的需要,必须多打井、快打井、打好井,实现钻井速度翻番。为此,在充分调动人的积极因素的同时,还必须为钻井工作者提供先进的、性能良好的钻井设备与工具,充分利用现代科学技术为石油钻井工作服务。钻井设备及工具包括地面钻井设备(石油钻机)以及钻头、钻柱等。根据钻井工艺中钻进,洗井,起、下钻具等工序的需要,一套钻机必须具备下列系统和设备:
(1)起升系统。用于起、下钻具,更换钻头,下套管等作业。
(2)旋转系统。用于带动钻具旋转,破碎岩石,加深井眼。
(3)循环系统。用于循环钻井液以清洗井底,携出已被破碎的岩屑,保证连续钻进。
(4)动力设备。驱动绞车、转盘、钻井泵等工作机的动力设备,多用柴油机,也有部分钻机由交流或直流电动机驱动。
(5)传动系统。主要任务是把动力设备的能量传递和分配给各工作机。
(6)控制系统。为了指挥各系统协调地进行工作,在整套钻机中还装有各种控制设备,如机械、液动或电控制装置,配备有集中控制台和观测记录仪表等。
(7)底座。包括钻台底座、机房底座和钻井泵底座等。
(8)辅助设备。一般包括井口防喷装置、空气压缩设备、辅助发电设备、辅助起重设备、井口工具及活动房屋等。