利用鉆頭旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的切削或研磨作用破碎巖石。是當(dāng)前通用的鉆井方法。比頓鉆鉆速快，并易于處理井塌、井噴等復(fù)雜情況。按動(dòng)力傳遞方式，旋轉(zhuǎn)鉆又可分為轉(zhuǎn)盤(pán)鉆和井下動(dòng)力鉆兩種：轉(zhuǎn)盤(pán)鉆在鉆臺(tái)的井口處裝置轉(zhuǎn)盤(pán)，轉(zhuǎn)盤(pán)中心部分有方孔，鉆柱上端的方鉆桿穿過(guò)該方孔，方鉆桿下接鉆柱和鉆頭，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)時(shí)帶動(dòng)鉆柱和鉆頭一起旋轉(zhuǎn)，破碎巖石。井下動(dòng)力鉆是利用井下動(dòng)力鉆具帶動(dòng)鉆頭破碎巖石，鉆進(jìn)時(shí)鉆柱不轉(zhuǎn)動(dòng)，磨損小、特別適于打定向井。井下動(dòng)力鉆有渦輪鉆、螺桿鉆和電動(dòng)鉆等。

對(duì)接鉆桿時(shí)，柴油機(jī)油門(mén)要小，鉆桿盡量不左右擺動(dòng)，以免過(guò)早損壞鉆桿螺紋。

當(dāng)鉆頭在硬土層中的鉆進(jìn)速度較低時(shí)，可以通過(guò)加壓桿來(lái)加速鉆進(jìn)速度。如果鉆桿傾斜，可以用壓桿上的掛鉤進(jìn)行調(diào)整。

根據(jù)地質(zhì)條件，采用清水或泥漿開(kāi)挖土層。遇到砂層時(shí)，應(yīng)采用泥漿拌砂，以防結(jié)塊。

金剛石鉆頭，初只限用于硬地層，其品種與使用范圍正日益擴(kuò)大。鉆頭的價(jià)格雖高，但工作壽命長(zhǎng)，如選用合理，可取得較好的經(jīng)濟(jì)效果。刮刀鉆頭，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，鉆軟地層速度較快，但鉆進(jìn)時(shí)扭矩較大，易損壞鉆具和設(shè)備。近年來(lái)，正在發(fā)展一種新型切削型鉆頭，用不同幾何形狀的新型耐磨材料鑲嵌在鉆頭基體上，能適應(yīng)各類(lèi)巖性地層，并可采用高轉(zhuǎn)速鉆進(jìn)，其經(jīng)濟(jì)效果日益顯著。

渦輪鉆具靠高壓液流通過(guò)渦輪，把液體能轉(zhuǎn)變?yōu)橹行妮S上的機(jī)械能，帶動(dòng)鉆頭破碎巖石。由成百對(duì)串聯(lián)地裝在外殼內(nèi)的渦輪定子和轉(zhuǎn)子以及軸承、中心軸等組成。渦輪定子和轉(zhuǎn)子的葉片呈反向彎曲，高壓泥漿沿定子葉片的偏斜方向流動(dòng),有力地沖擊轉(zhuǎn)子葉片,使轉(zhuǎn)子帶動(dòng)中心軸旋轉(zhuǎn),渦輪鉆具是蘇聯(lián)采用的主要鉆井工具，他們發(fā)展了各種性能的新型渦輪鉆具，被廣泛用于各種深度和地層的鉆井工作中（包括已鉆成的萬(wàn)米井），其他國(guó)家也在發(fā)展中。