公元前2世紀,中國已有用人力并借助竹弓彈力使錐形鉆頭沖擊地層而鉆進的原始沖擊式鉆機，后曾在中國農(nóng)村中長期使用。直至20世紀50年代，才從國外引進鋼絲繩沖擊式鉆機，60年代初開始發(fā)展大、小鍋錐、沖抓錐等簡易水井鉆機。1966年前后開始研制正循環(huán)轉(zhuǎn)盤式鉆機，1974年前后研制成功反循環(huán)轉(zhuǎn)盤式鉆機和復(fù)合式鉆機，70年代末創(chuàng)制了潛孔振動回轉(zhuǎn)式鉆機。歐美各國在19世紀主要使用鋼絲繩沖擊式鉆機，19世紀60年代，法國首先使用轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)式鉆機，以后傳入美國并得到迅速發(fā)展。20世紀50年代，開始發(fā)展反循環(huán)轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)式鉆機，以后又出現(xiàn)了用壓縮空氣代替泥漿作為洗井介質(zhì)的轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)式鉆機，至70年代發(fā)展了液壓動力頭回轉(zhuǎn)式鉆機。

沖擊式鉆

靠鉆具的垂直往復(fù)運動，使鉆頭沖擊井底以破碎巖層。其結(jié)構(gòu)簡單,但沒有循環(huán)洗井系統(tǒng),巖屑的清除與鉆機不能同時進行，因而工效較低。鉆井深度一般在250米以內(nèi),有的可達500～600米。主要類型如下述。沖抓錐 一種簡單的沖擊式鉆機，利用鉆具本身的重量沖擊地層。鉆具的下端是幾個可以張合的尖角形抓瓣，當鉆具在自身重量作用下向下運動時,抓瓣張開,各抓瓣在直徑約1米的圓周上切入巖層,然后由卷揚機通過鋼絲繩提升鉆具，抓瓣在閉合過程中將巖屑抓入尖錐體內(nèi)，提出井口后再張開抓瓣卸出巖屑。沖抓錐的鉆井深度通常為40～50米，深可達100～150米。鋼絲繩沖擊式鉆機 由桅桿和其頂端的提升滑輪、鋼絲繩、沖擊機構(gòu)、鉆具（包括鉆桿和鉆頭）、電動機等組成（圖4）。作業(yè)時,電動機通過傳動裝置驅(qū)動沖擊機構(gòu)，帶動鋼絲繩使鉆具作上下往復(fù)運動。向下運動時靠鉆具本身重量使鉆頭切入并破碎巖層，向上運動則靠鋼絲繩的牽引。鉆具下落的高度即沖程大小，根據(jù)巖層情況確定，一般為0.5～1米，硬巖層用大值；沖擊頻率常用為30～60次/分。切下的巖屑用抽砂筒清出地面，也可用將鉆頭與抽砂筒合成一體的抽筒鉆具，鉆進與清除巖屑同時進行，使切下的巖屑直接進入抽筒，積滿后提升鉆具，將巖屑倒出。為提高鉆頭的耐磨性和鉆進速度，常在鉆頭端部堆焊鎢鋼粉，成為合金補焊鉆頭。復(fù)合式鉆機

鉆孔起始部位稱孔口，側(cè)部稱孔壁，底部稱孔底。鉆孔的直徑D簡稱孔徑，孔口直徑稱開孔口徑，孔底直徑稱終孔直徑。從孔口至孔底的距離H稱鉆孔深度，簡稱孔深。鉆孔的某一段稱孔段。

通常指用尖銳的旋轉(zhuǎn)工具在堅硬的物體上鉆穿。如：在木板上鉆孔。在數(shù)處給一塊金屬板鉆孔。用鑿巖機(在堅固材料中)鉆孔洞。在花崗巖上鉆孔。2.指為了裝飾、識別或便于分開而(常用機器)打一排小孔或花樣。形似獨木舟有時鉆孔作為垂飾的船形寶石。

鉆頭是鉆孔用的刀削工具，常用高速鋼制造，工作部分經(jīng)熱處理淬硬至62～65HRC。一般鉆頭由柄部、頸部及工作部分組成。

⒈柄部：是鉆頭的夾持部分，起傳遞動力的作用，柄部有直柄和錐柄兩種，直柄傳遞扭矩較小，一般用在直徑小于12mm的鉆頭；錐柄可傳遞較大扭矩（主要是靠柄的扁尾部分），用在直徑大于12mm的鉆頭。

⒉頸部：是砂輪磨削鉆頭時退刀用的，鉆頭的直徑大小等一般也刻在頸部。

⒊工作部分：它包括導(dǎo)向部分和切削部分。導(dǎo)向部分有兩條狹長、螺紋形狀的刃帶（棱邊亦即副切削刃）和螺旋槽。棱邊的作用是引導(dǎo)鉆頭和修光孔壁；兩條對稱螺旋槽的作用是排除切屑和輸送切削液（冷卻液）。切削部分結(jié)構(gòu)見掛圖與實物，它有兩條主切屑刃和一條柄刃。兩條主切屑刃之間通常為118°±2°，稱為頂角。橫刃的存在使銼削是軸向力增加。