打井机的工作原理是：在大气压力的作用下，循环液由沉淀池经回水沟沿着井孔的环状间隙流到井底，此时转盘驱动钻杆，带动钻头旋转进行钻进，由泥浆泵抽吸建立的负压把碎屑泥浆吸入钻杆内腔，随后上升至水龙头，经泥浆泵排入沉淀池，沉淀后的循环液继续流入井孔，如此周而复始，形成了反循环的钻进工作。

据了解，钻井方法根据土层的地质构造来选择。半固结土层，主要是由火成岩和变质岩在风华作用下留下的富黏土土层。螺旋空心钻、螺旋实心钻、声波钻、直推式钻机和空气旋转钻适合该类土层中的钻井工作。固结土层包括了固体硬质岩层，该区域中的地下水沿着节理、裂隙流动。哈尔滨钻井队认为适合的钻井方法为空气旋转钻和声波钻。

1.螺旋空心钻

哈尔滨钻井队认为空心螺旋钻属于较为常见的钻井方法，空心钻杆在钻进过程中能获取连续的土壤土芯样品。该钻井方式不适用任何钻浆，适合在半固结和非固结土层中完成钻探做业。可以安装预装填的监测井，提高建井的效率。但螺旋空心钻会产生大量的钻渣需要处理。

2.直推式钻机

哈尔滨钻井队认为直推式钻机相对小巧，不适用任何钻浆，且基本不产生钻屑发现，可以在半固结和非固结的土层中钻入深度达60米。直推式钻机在环境场地调查的应用十分广泛，可以配合各类取样设备和分析设备，获取土壤、气体和地下水样品，并可以在钻进过程中将分析设备推入土层中，分析水文地质、污染物分布等情况，以达到快速场地调查的效果。

3.气动旋转钻

哈尔滨钻井队认为该类钻机适合岩层区域的钻孔工作。了解到，钻孔过程中将高压空气通过钻头注入至钻孔中，当钻头转动时，将岩层磨成碎渣，压缩空气会将碎渣带到钻孔顶部并方便收集。

打深井可以分为三个步骤：

一是选购水泵，水泵的选择在打井后需要发挥很重要的作用，但是在购买时我们需要根据水井的的出水量和水位以及水井的深度来进行选择；二是选择井孔位置，井孔的选择在打井中可谓是中关键之处，因为井孔的选择不当很可能会导致周围的水源井受到影响，所以选择过程中井孔不宜太过密集；三是施工方法，深井的施工方法有排水和不排水施工两种，所以要根据周围的地质环境和周围水源情况来选择对口的施工方法。

打井施工工艺及注意要点：

1、根据水井出水量要求，井孔结构设计井深、井径，结合地层情况选好钻探机型以及相应的辅助设备。

2、钻孔之前应做好机台调平，设备布置，器材堆存，塔架竖立，钻机安放等工作。

3、在松散地层中钻探成孔，采用冲击式钻机清水水压逐级扩孔法施工工艺。

4、在基岩含水层中钻孔成孔，采用回转式岩心钻进，在钻进过程中，应进行地下水水位和循环液孔内消失量等水文地质观测。

5、钻探成孔的过程中，应根据技术要求进行描述、分层取土样、取水样、测温等。还要保证取样质量和数量。