钻头在井下工作一定时间后，刮刀钻头的刀片直径变小、变短、变钝，破碎岩石的能力会变弱，进度减慢；牙轮钻头由于牙齿磨损冲蚀、轴承损坏，会造成牙轮转动不灵活或牙轮卡死，使扭矩增大，若不及时起出还会发生掉牙轮事故；金刚石钻头则因地层的不均质性造成钻头上的金刚石复合片发生裂、断、掉，同样使钻井进尺变慢。为加快全井的钻井速度，必须及时更换用旧的钻头，而钻头是在几百米的井下，钻井工人如何更换钻头呢？
钻进时，钻机的动力带动转盘、方钻杆、钻杆和钻头旋转，经综合判断后，如果认为钻头已被磨损，就要立即停钻更换钻头。停止钻进后，要继续维持一段时间的钻井液循环，目的是要调整好钻井液的性能，并把悬浮在钻井液中的岩屑带出地面，循环使井筒的新井壁保持稳定，同时还要对钻井设备进行例行检查。钻井工人利用井架上的天车、游动滑车和大钩，根据井架的高度按立柱（一般由两根或三根钻杆组成）从井内起出全部钻具。起出后的钻杆立柱按顺序排放在井架内，在提出井下钻柱的同时，要用钻井泵不断向环形空间灌注钻井液，目的是保持井筒内的液面高度不下降，使井筒内的压力能平衡地层压力，以防止井壁坍塌或井下地层中的流体进入井筒。同时，要特别注意因井壁缩径可能发生的卡钻，操作者要严格控制提升的速度。将井筒内的全部钻杆、钻铤起出后，需更换的钻头也就同时起出，工人们将旧钻头卸下后装上新钻头并按原立柱顺序下到井内后即可恢复钻进。
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