油鉆井和地質鉆探中應用   多的還是牙輪鉆頭。牙輪鉆頭在旋轉時具有沖擊、壓碎和剪切破碎地層的作用，所以，牙輪鉆頭能夠適應軟、中、硬的各種地層。特別是在噴射式牙輪鉆頭和長噴嘴牙輪鉆頭出現后，牙輪鉆頭的鉆井速度大大提高，是牙輪鉆頭發展史上的一次重大。牙輪鉆頭按牙齒類型可分為銑齒(鋼齒)牙輪鉆頭、鑲齒(牙輪上鑲裝硬質合金齒)牙輪鉆頭；按牙輪數目可分為單牙輪、雙牙輪、三牙輪和多牙輪鉆頭。國內外使用   多、   普遍的是三牙輪鉆頭。在石油、勘探以及各種鉆探行業中牙輪鉆頭是不可缺少的重要部分，但是牙輪鉆頭對一些鉆探行業來說實在太高，這就促使一些鉆探行業對三手牙輪鉆頭產生了很大興趣，其低，質量可靠(在石油鉆探中只使用了其壽命的1/3)，為鉆探行業降低了大量成本，所以三手牙輪鉆頭已經成為一些鉆探行業中的一重要部分。

　　地層巖性對鉆頭失效的影響表現在鉆井工藝上：影響鉆進速度、鉆頭進尺；使鉆井過程出現井漏、井噴、井塌和卡鉆等復雜情況；使泥漿性能發生變化；影響井眼質量，如井斜、井徑不規則，進而影響固井質量。通過分析地層巖性及其對鉆井工藝的影響，可對鉆頭選型和使用的合理性進行判斷。

　　粘土、泥巖和頁巖層影響：易吸收泥漿中的水而膨脹，使井徑縮小，造成下鉆遇阻，甚至卡鉆，隨著浸泡時間的延長，又會產生掉塊剝落，使井徑擴大，造成井塌。應盡量使用清水或低比重低粘度的泥漿鉆進。炭質頁巖聯接力弱，容易垮塌。泥質巖層質軟，鉆速快，也容易泥包。

　　砂巖：其性質依顆粒的大小、成分以及膠結物的不同有很大差別。顆粒越細、石英顆粒越多、硅質和鐵質膠結物越多則越硬，對鉆頭磨損越大，如石英砂巖；泥質膠結物越多，云母和長石的成分越多則較軟易鉆；顆粒越粗，膠結物越少，滲透性越好，易產生泥漿的滲透性漏失，并在井壁上形成較厚的泥餅，引起粘附卡鉆等復雜情況，造成鉆頭的非正常使用。

　　礫巖：在礫巖層中鉆進易產生跳鉆、蹩鉆和井壁垮塌；當