從石油鉆機的發展趨勢來看,****普遍采用的鉆進方法多為旋轉鉆井法,也就是利用鉆頭旋轉破碎巖石,形成井身,利用鉆桿將鉆頭下放到井底,利用天車、滑車、卷揚機起下鉆具,利用轉盤或頂部驅動裝置(動力頭)帶動鉆具旋轉,利用泥漿泵輸送泥漿,攜帶出井底巖屑。近年來由于地下水的開發愈來愈深,加之水井鉆進工藝的迅速發展,回轉式水井鉆機已成為當代各類鉆機中發展變化較快的一類機型。從適應水井鉆進工藝要求角度講,在我國全液壓頂驅式水井鉆機是當代水井鉆機的發展方向。
回轉式鉆機必須具有以下3個方面的基本能力。
  (1)旋轉鉆進的能力。鉆機要為鉆具提供一定的扭矩和轉速,并維持一定的鉆壓(鉆桿作用在鉆頭上的力)。我們把完成這一能力的系統叫做鉆機的旋轉系統,旋轉系統主要由轉盤和鉆具組成。另外,鉆具還起著循環高壓泥漿的作用,而且轉盤是旋轉系統的核心,是鉆機3大工作機構之一。
  (2)起下鉆具的能力。鉆進過程中要求鉆機應具有一定的起重能力和提升速度,能提起和下放全部鉆桿、鉆鋌和套管等。我們把完成這一能力的系統叫做鉆機的提升系統,鉆機的提升系統主要由卷揚機、剎車系統、游動系統(如鋼絲繩、天車、游動滑車)、提引器和鉆塔組成,卷揚機是提升系統的核心,也是鉆機的3大工作機構之一。
  (3)清洗井底的能力。鉆進工藝要求鉆機提供的泵壓和泵量,應具有較強的攜帶巖屑能力,同時對井壁起到保護作用。我們把完成這一能力的系統叫做鉆機的循環系統,鉆機的循環系統包括泥漿泵、高壓管匯、泥漿凈化裝置和泥漿調配裝置等。泥漿泵是鉆機循環系統的核心,同樣是鉆機3大工作機構之一。
此外,鉆機的其他部分還有動力驅動系統、傳動系統、控制系統和輔助設置等。